纺织厂空调主讲:秦进民第一章空气条件对人体健康和纺织生产的影响空气环境对人体健康的影响空气环境对纺织生产的影响温湿度与回潮率的影响温湿度与强力的影响温湿度与伸长的影响温湿度与柔软性的影响温湿度与导电性的影响温湿度与针织工艺的关系第二章湿空气状态参数湿空气的组成N2O2CO2………..N2O2CO2H2O……干空气湿空气区别:一个没有水蒸气,一个有水蒸气第二章湿空气状态参数湿空气的状态参数压力理想气体:PV=mRT干空气:Rg=287J/kg.K水蒸气:Rq=461J/kg.K标准大气压力B=1.013×105Pa上海:夏季1.005×105Pa冬季1.025×105Pa拉萨:约6.51×104Pa广州:夏季9.971×104Pa冬季1.0138×105Pa水蒸气分压力PqB=Pg+Pq当B变化时,Pg、Pq同时变化,相当于等式两边同乘以一个数。表压力PbPb=Pju+Bh第二章湿空气状态参数温度T=273.15+t湿度绝对湿度γ:每m3的湿空气所含水蒸气的克数。含湿量d:内含1kg干空气的湿空气中所含水蒸气的克数。gqmmd1kg干空气d克水蒸气总重:1+0.001d千克qqPBPd622第二章湿空气状态参数相对湿度φ在一定温度下,空气中水蒸气的量占同温度下饱和水蒸气的量的百分比。%100gbqPPgbqPPgbgbPBPd622第二章湿空气状态参数比容、密度单位质量的空气所占有的容积,用ν表示,单位:m3/kg;密度是比容的倒数。qgggggPBTPTRmV287TPTBgb00132.000349.0第二章湿空气状态参数焓i------------含热量1kg干空气d克水蒸气总重:1+0.001d千克i=ig+diq=1.01t+0.001d(2500+1.84t)计算两者焓值温度20℃含湿量5g/kg干温度15℃含湿量9g/kg干第二章湿空气状态参数水蒸气水的沸点与压力的关系压力105pa0.010.050.100.501.002.00沸点℃6.9232.8845.8481.3599.64120.23水的温度与汽化潜热的关系温度℃0.015304580100120汽化潜热kJ/kg2501248924302394230822572202第二章湿空气i-d图及其应用i-d图的绘制原理坐标的选定:横坐标d,纵坐标i。为使图面开阔两坐标轴夹角应大于或等于135°等温线i=1.01t+0.001d(2500+1.84t)当t是常数时公式为一直线方程。取不同的t值就可画出一系列对应的等温线。等相对湿度线gbgbPBPd622Pgb=f(t)由附录表1查得。当φ=10、20、30……时,可得到多条等相对湿度线。第二章湿空气i-d图及其应用水蒸气分压力线Pq=f(d)绘制在i-d图的上方热湿比线当i=0、10、20、30……时,从(0,0)点画出多条射线,就是热湿比线qqPBPd622ddBPq622diddii001.0)(001.01212第二章湿空气i-d图及其应用解:1.在i-d图上画出第一状态点2.计算热湿比3.过第一状态点画热湿比线,与32℃等温线的交点即为第二状态点。20℃60%加入热量3.49kw加入湿量2kg/h32℃?φ、d、iT1=20℃φ1=60%φ2=40%T2=32℃i1=42.3i2=62.9d1=8.7d2=12)(kgkJWQ第二章湿空气i-d图及其应用不同的大气压下,i-d图是不同的,d值是随着大气压力的增加而减少。所以计算时要选用与所在地区的大气压力相接近的i-d图。以上我们所讨论的i-d图仅适用于空气温度低于60℃的空气调节过程。第二章湿空气i-d图及其应用确定空气状态及其参数t、d、i、φ、Pq这5个参数知道其中2个就可求出其余3个。确定空气的露点温度露点温度:指含湿量不变的情况下,冷却到饱和状态(φ=100%)时所对应的温度。第二章湿空气i-d图及其应用表示空气的状态变化过程1.加热过程加热过程中,空气含湿量不变,温度升高。2.冷却过程冷却过程中,空气含湿量不变,温度降低。降到一定程度,湿空气达到饱和(φ=100%)此时如果再降温,空气将会有露出现。第二章湿空气i-d图及其应用3.等焓加湿过程ε=0循环水喷淋空气来实现4.等焓去湿过程ε=0固体硅胶吸湿剂处理空气来实现第二章湿空气i-d图及其应用30℃70%降温10℃?φ、d、i升温20℃?φ、d、it3=20℃φ3=52%φ1=70%t1=30℃i3=39i1=78.3d2=7.6d1=18.8t2=10℃P42例2-12第二章湿空气i-d图及其应用不同状态空气的混合过程t1、φ1d1、i1t2、φ2d2、i2132d1d3d2i1i3i2t3、φ3d3、i3m1i1m2i2m3i3m3=m1+m2m1i1+m2i2=(m1+m2)i3m1d1+m2d2=(m1+m2)d3第二章湿空气i-d图及其应用1点t=26℃φ=60%V=1500m3P=0.948×105Pam=4kg干饱和水蒸气2点t=?℃φ=?%V=1500m3例3-51.先确定1点状态的各参数2.看能求出2点的什么参数!3.干饱和水蒸气的焓值可查附录表2得出iq=2706kj/kg4.要算出2点的含湿量,需知道1点的干空气量及含湿量5.要知道1点的干空气量,就需知道1点的空气密度P25第二章湿空气i-d图及其应用1点t=20℃φ=60%m=2000kg/h2点t=35℃φ=65%m=500kg/h例3-6132d1d3d2i1i3i2t3、φ3d3、i3第九章空气状态的测量温度的测量液体温度计双金属温度计热电偶温度计热电阻温度计湿度的测量普通干湿球温度计通风干湿球温度计毛发湿度计电阻湿度计第九章空气状态的测量气压测量大气压力B容器内压力Pb或PzhdhPbPjBhPzPjB习题1绝对压力基准线相对压力基准线B当地大气压力P=0绝对真空P=BPB00PB绝对压力绝对压力表压力真空度102829473414702498习题2T=20℃P=100000PaV=20000m3T=130℃P=100000PaV=?m3M=?kgP1V1=m1R1T1P2V2=m2R2T2V1T1V2T2P1V1RT1m2习题3直接查附表1,可得饱和蒸气分压力。必须说明查的是哪个表?更不能直接写出。10℃时γb=9.3920℃时γb=17.26写上单位习题4%100bqPPPq=φPbPb查附表1可得绝对湿度用公式2-10含湿量d用公式2-12比体积用公式2-20习题61点t=22℃φ=60%m=1000kgQ=10475kJmq=2kg干饱和水蒸气2点t=?℃φ=?%Δi=10475/m=10475/1000Δd=2kg/m=2000g/1000d=10g/kgi=47.5d=12g/kgi=57.975Δd习题7i=59t=14℃t=27℃t=32℃t=20℃t=8℃习题8t=25℃t=36℃t=20℃新风回风混合风习题9t=23℃φ=60%t=15℃t=12℃第三章空气调节的基本原理热传导平壁中的热传导多层时)t(tKFttFQwnwnwn11λ导热系数W/m.K,K称为传热系数)(11111wnwniniiinwnttKFttFQwnK111第三章空气调节的基本原理材料名称密度kg/m3导热系数W/m﹒k比热容kj/kg﹒K蓄热系数W/m2﹒k静止空气1.20.0261.01泡沫塑料620.050.84建筑用毛毡1500.061.881.09水泥砂浆18000.930.8410.06石灰砂浆16000.810.808.9重砂浆粘土砖18000.810.889.65胶合板6000.172.514.36木纤维板6000.162.514.19大理石28003.490.9225.47水10000.6974.18第三章空气调节的基本原理空气层厚度cm竖向间层或上热下冷的水平间层m2·K/W上冷下热的水平间层m2·K/W10.120.1520.1460.1630.1540.1750.160.18100.160.20150.160.21第三章空气调节的基本原理热传导圆筒壁的热传导单层多层RttrrlttQ211221ln21RttrrlttQniiii211121ln21第三章空气调节的基本原理太阳辐射热屋顶或墙:Q1=0.0303KPρJ玻璃窗:Q2=XmXzJtF附加传热围护结构的热工要求nwnnttttK)1(1maxtl—露点温度第三章空气调节的基本原理车间内的发热量和散湿量机器发热量Q3=n1n2n3N/η×103照明散热量Q4=1000NQ4=1000(N1+N2)人体散热量:Q5=nq散湿量计算液体表面散湿量:β=(α+0.00363υ)×10-5BFPPW101325)(12第三章空气调节的基本原理冷热负荷的确定夏季冷负荷珠三角地区某针织厂,编织车间位于二楼,面积40m×10m,楼层高4m,有大圆机8台,每台机器主电机3.5kW,每班人数5人,计算车间的冷负荷。解:1.首先确定车间内温湿度查20页表1-13得:针织厂夏季车间温湿度控制范围:30-32℃,相对湿度65-75%2.再确定室外温湿度:根据珠三角地区历年气象资料得:夏季:大气压力B=1004.5hPa,温度33.5℃,湿球温度27.7℃,极端最高温度38.7℃。3.房屋结构由此计算传热系数K①一砖墙一面粉刷,K=2.08W/m2.K②一个框两层玻璃,K=3.49W/m2.K③内门,K=2.907W/m2.K第三章空气调节的基本原理空调室送风系统单通风通风喷雾喷雾量通风量同单通风HBiiQm1000HBddmWdHdBBMHiHiB第三章空气调节的基本原理空调室送风系统用水处理空气的特点加热、加湿、冷却、去湿除尘产生空气负离子热湿交换效率高对水质要求高、占地面积大、输水系统消耗大第三章空气调节的基本原理喷雾轴流风机喷水室第三章空气调节的基本原理空气与水的热湿交换原理等i线等d线等t线A1234567B第三章空气调节的基本原理喷水室热工计算12345t1t2t3tshz4tshci1i21’2’ts2ts15'145'2'1113122第三章空气调节的基本原理空气与水接触时的热平衡方程m(i1-i2)=CpW(tshz-tshc)(空气失去的热量=水得到的热量))(21shcshzpttmWCii)(21shcshzpttCiiμ水气比第九章空气状态的测量微风速的测量卡他温度计热球微风仪