绪论
答:全面通风往往达不到人们所要求的空气状态及精度。空气调节是调节空气的状态来满足人类的需求。两者同样是改变了人体所处环境的空气状态,但是空气调节包括了通风、供暖和制冷等过程。
空气调节包括:空气处理、空气运输、空气末端分配以及气流组织。
第一章湿空气的物理性质和焓湿图
思考题
1.为什么湿空气的组成成份中,对空气调节来说水蒸汽是重要的一部分?
答:湿空气是由干空气和水蒸气组成的,干空气的成分比较稳定,其中的水蒸气虽然含量较少但是其决定了湿空气的物理性质。
2.饱和与不饱和水蒸汽分压有什么区别,它们是否受大气压力的影响?
答:饱和湿空气的水蒸气的饱和程度代表了对应压力下的不饱和湿空气可吸收水蒸气的最大值。饱和水蒸汽分压由湿空气温度唯一决定,而不饱和水蒸汽分压与大气压力有关,由实际的大气压决定。
3.为什么浴室在夏天不象冬天那样雾气腾腾?
谭松韵最近怎么了答:夏天的气温高于冬季,浴室的水蒸气的露点温度一定,夏季空气的温度高于露点温度,而冬季空气的露点温度低于其露点温度。
4.影响湿球温度的因素有哪些?如何才能保证测量湿球温度的准确性?
答:湿球温度受风速及测量条件的影响。风速大于4m/s的情况下,工程应用是完全可以允许的,速度越大热湿交换越充分,误差越小。
5.为什么雾出现在早晚?为什么太阳出来雾消散?
答:早晚的空气温度较低,低于空气的露点温度,而太阳出来之后空气的温度较高,高于空气的露点温度,使得空气的相对含湿量提高,可以吸收雾水。
6.如何防止一些冷水管在夏季常常出现的"出汗"现象?
答:“出汗”的原因就是冷水管的温度低于空气的露点温度,对水管进行保温即可。
7.空气的相对湿度与含湿量有何区别?空气的干燥程度与吸湿能力大小由那个参数反映?
相对湿度的定义为湿空气中水蒸气的实际含量与相同温度下湿空气可具有的水蒸气的最大含量之比,它反映了湿空气中水蒸气含量接近饱和的程度;含湿量的定义为在含有1kg干空气的湿空气中所携带的水蒸气的克数。相对湿度反映湿空气接近饱和的程度,却不能表示水蒸气的具体含量;含湿量可以表示水蒸气的具体含量,但不能表示湿空气接近饱和的程度。 可见两者的定义与 用途不相同。空气的干燥程度与吸湿能力的大小由相对湿度参数来反映.
8.空气的干球温度、湿球温度和露点温度有什么区别?三者之间的关系。何?
用温度计测量出来的空气温度称为干球温度t。用纱布包着温包的温度计测出的空气温度称为湿球温度ts,湿空气达到饱和的温度称为露点温度tl,三者的定义不同。三者之间的关系为:通常情况。t>ts>tl;饱和空气时。T=ts=tl。
9.焓湿图有几条主要参数线?分别表示哪一个物理量?试绘出简单的焓湿图。
答:焓湿图中有四条主要的参数线,即等比焓线、等含湿量线、等温线和等相对湿度线。
10.热湿比有什么物理意义?
答:热湿比ε是湿空气状态变化时其焓的变化(△h)和含湿量的变化(△d)的比值,它描绘了湿空气状态变化的方向。
11.分别简述工程上怎样实现等焓过程、等温过程和等湿过程的空气处理。
答:(1)等焓加湿过程:用循环水喷淋空气,当达到稳定状态时,水的温度等于空气的湿球温度,且维持不变。这时喷淋水从空气中获得热量而蒸发,以水蒸气的形式回到空气中,所以空气变化近似等焓的过程,在这个过程中空气被冷却加湿。
(2)等温加湿过程:向空气中喷入蒸汽,控制蒸汽量,不使空气含湿量超出饱和状态,由于空气所增加的水蒸汽带入的热量很少,所以此时空气状态变化近似于等温加湿过程。
(3)等湿加热或等湿冷却过程:空气通过加热器使温度升高,没有额外的水分加入,所
以其含湿量不变。空气通过冷却器被处理时,控制冷却器的表面温度高于被处理空气的露点温度,从而空气在冷却器表面不发生结露现象,以实现等湿冷却(或称为干冷)的过程。
12.用焓湿图表示以下空气处理过程:等湿加热、等湿冷却、等焓减湿、等焓加湿、等温加湿和减湿冷却,并写出各种处理过程的热湿比。
P15
13.“湿球温度就是置于空气中水的温度”。这种说法对否?为什么?
新年爱情祝福语不对。原因P11
14.在某一空气环境中,让1公斤温度为t℃的水吸收空气的热全部蒸发,试问这时空气状态如何变化?h-d图上如何表示?若喷1公斤t℃的蒸汽,结果又如何?
P15
第二章室内冷(热)、湿负荷与送风量
思考题
1.试说明空调系统中得热量、冷负荷、除热量之间的关系气冲斗牛
答: (1) 得热量:在某一时刻进入室内的热量或在室内产生的热量。
(2)想把我唱给你听歌词冷负荷: 为维持室温恒定,空调设备在单位时间内必须自室内取走的热量,也即室内空气在单位时间内得到的总热量。
(3)在空调系统间歇运行的条件下,室温有一定的波动,引起室内物体的蓄热和放热,结果使得空调设备也要自室内多取走一些热量,这种在非稳定工况下空调设备自室内多带走的热量称为“除热量”。
得热量与冷负荷是两个不同的概念得热量不一定等于冷负荷,因为只有得热中的对流成分才能被室内空气立即吸收,而得热中的辐射成分却不能直接被空气吸收,要通过室内物体的吸收,再放热的过程间接转化为冷负荷。得热量转化为冷负荷过程中,存在着衰减和延迟现象这是由建筑物蓄热能力所决定的。蓄热能力愈强,则冷负荷衰减愈大,延迟时间愈长。
2.空调房间的冷负荷计算包括哪些内容。
答:1、维护结构瞬变传热形成的冷负荷:1)外墙和屋面瞬变传热引起的冷负荷。2) 内墙,楼板等室内传热维护结构形成的瞬时冷负荷3)外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷 4)、透过玻璃窗的日射得热引起的冷负荷 5)、设备散热形成的冷负荷 6)、照明散热形成的冷负荷 7)、人体散热形成的冷负荷
3.送风状态的确定及送风量的计算,并在h-d图上表示。
(1)在h-d图上出室内空气状态点N;(2)根据算出的Q和W求出热湿比ε=Q/W,再通过N点画出过程线ε;(3)根据所取定的送风温差Δto求出送风温度to,等温线to与过程线ε的交点O即为送风状态点;(4)根据式 G=Q/(hN-ho)=W/(dN-do)计算送风量。
4. 在确定室内计算参数时,应注意哪些问题?
答:要考虑室内参数综合作用下的舒适条件,还要考虑室外气温、经济条件和节能要求,如舒适性空调和工艺性空调,两者对于室内参数的精度等要求不同。
5. 为什么确定冬季空调室外计算温度、湿度的方法,不同于夏季?
答:冬季围护结构传热量可按稳定传热方式计算,不考虑室外气温波动,可只给定一个冬季空调室外计算温度来计算新风负荷和围护结构的传热。又由于冬季室外空气含湿量远远小于夏季,变化也很小,故不需像夏季那样给出室外湿球温度,只需室外计算相对湿度。
6.怎样确定空调房间的送风状态点和送风量?冬、夏季空调房间送风状态点和送风量的确定方法是否相同?为什么?
P55-56
第三章空气处理及其设备
思考题
1、喷水室和表面式换热器各有什么优缺点?
喷水室优点能够实现多种空气处理过程,冬夏季工况可以共用,具有一定的净化空气的能力金属耗量小和容易加工制作,缺点是对水质条件要求高、占地面积大、水系统复杂和耗电较多。
表面式换热器的优点构造简单,体积小,使用灵活,用途广,使用的介质多
缺点是只能实现三种空气处理过程。
2.各种热湿交换设备根据他们的工作特点可以分为两大类,它们分别是?它们的工作原理是什么?
分为直接接触式和表面式。
直接接触式工作原理:热湿交换设备的工作介质直接和被处理的空气接触来进行热湿交换;
表面式工作原理:热湿交换设备中的工作介质不直接和被处理的空气接触,而是通过空气处理设备的金属表面与空气进行热湿交换。
3.空气热湿处理设备的类型。
根据特点不同分为:接触式和表面式两类(1)接触式热交换设备:喷水室、蒸汽加湿器、转轮除湿机,以及使用液体吸湿剂的装置等;(2)表面式热交换设备:表冷器、空气加热
器、电加热器等。
4、典型的湿空气处理过程
1)等湿加热过程(A-B):电加热器或热水(蒸汽)加热器来处理空气
2)等湿冷却过程A-C:用表面冷却器或蒸发器冷却空气
生日文案致自己3)减湿冷却过程 A-G :用表面冷却器或蒸发器冷却空气(表冷器表面温度低于处理的空气露点温度)
4)等温加湿过程 A-F :通过向空气中喷水蒸气或与空气温度相同的水而实现
5)等焓加湿过程 A-E :采用喷水室喷循环水对空气进行加湿处理
6)等焓减湿过程 A-D :用固体吸湿剂(硅胶或氯化钙)处理空气
5.影响喷水室热交换效果的因素
(1)空气质量流速(2)喷水系数μ(3)喷水室结构特性:1)喷嘴排数,2)喷嘴密度3)
喷水方向,4)排管间距,5)喷嘴口径(4)空气与水初参数的影响
6.用喷水室处理空气时,若采用不同的喷水温度,可以实现7种空气处理过程,如下所示,并写出这七种状态变化过程的名称及各种变化过程中空气的主要参数(温度,含湿量,焓)的变化。
(1)减湿冷却工程:该过程空气温度降低,含湿量减小,焓降低。
(2)等湿冷却工程:空气温度降低,含湿量不变,焓降低
(3)冷却加湿工程:空气温度降低,含湿量增加,焓降低
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(4)绝热加湿工程:空气温度降低,含湿量增加,焓降低
(5)增焓加湿过程:空气温度降低,含湿量增加,焓增加
(6)等温加湿过程:空气温度不变,含湿量增加,焓增加
(7)增温加湿过程:空气温度升高,含湿量增加,焓增加
7.空气与水直接接触时热湿交换刘伊斯关系式存在的条件是什么?为什么?
答:Sc准则与Pr准则数值相等,且边界条件的数学表达式也完全相同时。
Sc与Nu相等,这时热值交换系数之比才是常数。
8.冷却器的冷却效率和通过冷却器空气的质量流速和冷却器的管排数有什么关系?为什么?
答:质量流速增加,管排数增加,则冷却效率增加;但排使增加,会导致空气阻力增加,排数过多时,后排会因为空气与冷水之间温差过小而减弱传热;风速过大,会增加空气阻力,换热不充分,而导致冷却效率降低。
9.为什么空气冷却器外表面肋化可以有效地改善其冷却能力?
答:外表面肋化,换热面积增加,则冷却能力增加。
10.为什么不能任意增大肋化系数来增强冷却器的冷却能力?
答:肋化系数增加,外表面积增加,流速增加,空气流阻力也会相应增大。
11.试分析空气与水直接接触时可能发生的七种空气状态变化过程的热湿比各有什么特点?
P63。结合热湿比定义分析热湿比各特点
12.表冷器析湿系数的物理意义是什么?
P80
13.什么是机器露点?
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