暖通空调习题集和答案 - 图文 下载本文

度为1.2kg/m。 解法1:

室内允许的CO2的体积浓度为0.1%=0.1×104 ×44/22.4,即c2=1964.29mg/m3 室外空气中的CO2的体积浓度为0.04%,即c0=785.71 mg/m 由公式:L?Mc2?c0126mg/s?36001964.29mg/m?785.71mg/m?110333?385 m/h

3

3

?故,平均室内每人所需新风量为L1 解法2:

L?ML?38.5 m/h

3c2?c0?10?0.023(0.1?0.04)/100?383(m/h)3

故,每人所需新风量为38.3m3/h

注意:单位换算1%=104ppm=10 L/m3,即1m3空气中含有10L CO2。ppm即一百万体积的空气中所含污染物的体积数,温度为25℃,压力为760mmHg时,

1mg/m=1 ppm?分子量/22.43

3-9 某空调系统服务于三个空调房间,它们的最小送风换气次数、人数、房间空气容积见表3.2:每人最小新风量为30m3/h,试确定空调系统的总新风量和新风比。

表3.2 题3-9表

房间 房间容积 最小换气次数 人数 m3 次/h 人 甲 200 8 4 乙 400 5 20 丙 100 5 4 【解】 将该空调系统作为集中空调系统进行处理,系统示意图大致如下:

甲 乙 丙 各房间的送风量: L甲=200 m3?8次/h =1600 m3/h L乙=400 m3?5次/h =2000 m3/h L丙=100 m3?5次/h =500 m3/h

所以系统的总风量:L=L甲+L乙+L丙= 4100 m3/h,

33所有房间的新风量之和:LW=30 m/h?(4+20+4)=840 m/h

未修正的系统新风量在送风量中的比例:X?840m/h4100m/h33?20.5%

需求最大的房间的新风比:Z?30m/h?202000m/h33?30%

则修正后的系统新风比为:Y?X1?X?Z?0.2051?0.205?0.3?0.227

修正后的系统新风量为:LW??L?Y?4100?0.227?931 m3/h

3-10 空气处理热湿基本过程有哪些?试针对各种基本过程尽可能全面地提出采用不同设备、介质和必要技术参数的各种热湿处理方案。 【答】 空气热湿处理基本过程见图3.2。

① 等湿加热(A?B):使用以热水、蒸汽等作热媒的表面式换热器及某些换热设备,通过热表面对湿空气加热,使其温度升高、焓值增大,而含湿量不变。这一过程又称为“干加热”,热湿比为+∞。

② 等湿冷却(A?C):使用以冷水或其它流体作热媒的表面式冷却器冷却湿空气,当其冷表面温度等于或高于湿空气的露点温度时,空气温度降低、焓值减小而含湿量保持不变。这一过程又称为“干冷却”,其热湿比

G ε>0 A ε=﹣∞ ε<0 D B ε<0 ε= +∞ ε>0 t=常数 E F C i=常数ε=0 d=常数 图3.2 空气热湿处理过程

为-∞

③ 等焓加湿(A?E):使用喷水室以适量的水对湿空气进行循环喷淋,水滴及其表面饱和空气层的温度将稳定于被处理空气的湿球温度ts,空气温度降低、含湿量增加而焓值基本不变。水分在空气中自然蒸发亦可使空气产生同样的状态变化。这一过程又称为“绝热加湿”,热湿比近似为0。

④ 等焓减湿(A?D):使用固体吸湿装置来处理空气,湿空气的含湿量降低、温度

升高而焓值基本不变,热湿比近似为0。

⑤ 等温加湿(A?F):使用各种热源产生蒸汽,通过喷管等设备使之与空气均匀混合,空气含湿量和焓值增加而温度基本不变,该过程近似等温变化。

⑥ 冷却干燥(A?G):利用喷水室或表冷器冷却空气,当水滴或换热表面温度低于湿空气之露点温度时,空气将出现凝结、脱水,温度降低且焓值减小。

3-11 试在i-d图上分别画出下列各空气状态变化过程: a.喷雾风扇加湿 b. 硅胶吸湿

c. 潮湿地面洒水蒸发加湿 d. 电极式加湿器加湿 e. 电加热器加热

【答】 a、d过程为等温加湿,见图3.2中的A?F过程;b过程为等焓减湿,见图3.2中的A?D过程;c过程为等焓加湿,见图3.2中的A?E过程;e过程为等湿加热,见图

3.2中的A?B过程

3-12 针对夏季空调传统热湿处理方案,构建一种无需使用人工冷源的低能耗节能空调方案,并与传统方案进行技术、经济分析与比较。

【答】 夏季传统热湿处理方案在i-d图上的表示如图??中W程分为喷水室冷水喷淋或表冷器间接冷却(W?L?L?O过程,该处理过

?O)和空气加热器干加热(L)两个过程,

其特点是两步过程,能满足对环境参数的较高调控要求,使用和管理否很方便。但要求冷媒水温较低,需要人工冷源,相应的设备投资与能耗也就更大些,并造成冷热量的相互抵消,导致能量的无益消耗。而对于处理方案W?1?O,先使用固体吸湿剂对空气进行等焓减

湿处理到1点,然后再进行冷却处理。这一方案的优点就在于与传统方案相比,不存在冷热抵消的能量浪费,况且后续干冷过程允许冷媒温度较高,可使制冷设备供冷量大幅减小,甚至可以完全取消人工制冷,降低能耗。它的缺点就在于需要增设固体吸湿装置,有可能对初

投资和运行管理带来不利。