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im体育入口:第三章空气处理设备

发表时间:2022-08-17 07:18:46 来源:im体育官网入口 作者:im体育官网下载 浏览次数:12次

  §3.1.1 空气过滤器 定义:对空气进行净化处理的设备,称为空气过滤器。

  1.室内空气的净化标准 (1)一般净化:以温湿度要求为主,对净化不体具体要求。 (2)中等净化:要求室内空气含尘质量浓度为 0.15~0.25mg/m3,并规定

  应滤掉直径大于 10μm 的尘粒。 (3)超净净化:室内空气的含尘浓度以颗粒计数浓度表示,不同超净净化

  (1)金属网格浸油过滤器包括 自动清洗式 网格浸油过滤器由十几层波形金属网格叠置而成,网格的波纹互相垂直, 沿气流运动方向网格孔径逐渐缩小。使用前浸以 10#或 20#机油,当含尘空气流经 网格结构时,经多次曲折,尘粒在惯性作用下偏离气流运动方向被油粘住。当过 滤器含尘量达到一定规定时,可用 60~70℃含碱 10%的热水清洗晾干后再浸油继 续使用。

  (1)粗效过滤器:用于过滤粒径为 10~100μm 的灰尘,一般采用中、粗孔

  (2)中效过滤器,用于过滤粒径为 1~10μm 的灰尘,一般采用玻璃纤维过 滤器以及滤料纤维直径约 10μm 的无纺布过滤器和中、细孔泡沫塑料过滤器。

  (3)高效(亚高效)过滤器,用于过滤粒径<1μm 的灰尘,通常采用超细 玻璃纤维、超细石棉纤维以及滤料纤维直径小于 1μm 的滤纸多次折叠组成的过 滤器。

  4.空气过滤器的安装位置 粗效过滤器应安装在空气处理机组的新风口之后,或新、回风混合段之后,

  空气预热器之前,以防预热器表面积尘降低传热效果。 中效过滤器应设置在送风机出口的正压段上,以免经过中效过滤器的洁净

  空气被渗入到空气处理机组内的未被处理的空气所污染。 高效过滤器应设置在洁净室的送风口处,以保证经过三级过滤的洁净空气

  高效过滤器之前必须设置粗效过滤器和中效过滤器。 §3.1.2 空气加热器

  对空气进行加热处理的设备,称为空气加热器。工程中常用的空气加热器 有两种: 1.表面式空气加热器:

  表面式空气加热器以热水或蒸汽为热媒,通常由上、下联箱以及传热管组 成,常见的有两种类型:

  2.电加热器: 电加热器是通过电阻丝发热来加热空气的,常见的有两种类型: 裸线式:由绕成螺旋形的裸电阻丝构成,电阻丝直接暴露在风道 中,为了安全和检修方便起见,通常将这种电加热器做成 抽屉式 管 式:由管状电热元件组成:将螺旋状电阻丝装在特制的金属 套管中,中间填充结晶氧化镁做绝缘材料

  表面式空气加热器可以实现对空气的等湿加热过程。 §3.1.3 空气冷却器 1.表面式空气冷却器

  表面式空气冷却器简称表冷器,其结构与表面式空气加热器一样,只是传热 管中流通的不是热水或蒸汽,而是由制冷机提供的低温冷媒水。根据冷水的温度 不同,表面式空气冷却器可以实现对空气的 2 种处理过程:

  等湿冷却过程:表冷器表面温度高于空气的露点温度时 减湿冷却过程:表冷器表面温度低于空气的露点温度时

  ·表冷器与空气加热器一样,可以单独使用,也可以按气流流动方向并联或串联: 并联:当处理空气量大时,应采用并联, 串联:要求空气温升(或温降)大时,应采用串联

  ·并联的表冷器,冷媒水管路也应并联;串联的表冷器,冷媒水管路也应串联。 ·以热水为热媒的空气加热器,管路的串、并联方式与表冷器相同,但以蒸汽为 热媒的空气加热器,其蒸汽管路与各台换热器之间只能用并联,不能用串联。 ·每台表冷器的下面都应设置集水盘和泄水管。 2.喷水室

  喷水室由喷嘴、喷嘴排管、挡水板、底池以及管路系统组成。 空气经前档水板进入喷水室与喷嘴喷射出来的水滴直接接触,进行复杂的 热、湿交换过程,再经过后档水板除去气流中携带的水滴,进行进一步处理后, 由通风机送入空调房间。 与空气进行热、湿交换后落入底池中的水滴,一部分经溢水管返回冷水机组, 另一部分经滤水器流至三通混合阀,与来自冷水机组的冷媒水混合后,再经喷嘴 喷出。底池中除了溢水管、供水管、循环管外,还设有自动补水的补水管和检修、

  A-1: tw<tl 降温、减焓、减湿过程 A-2: tw=tl 降温、减焓、等湿过程 A-3:tl<tw<ts 降温、减焓、加湿过程 A-4: tw=ts 降温、等焓、加湿过程

  减湿与加湿的分界线 减焓与增焓的分界线:ts<tw<tA 降温、增焓、加湿过程 A-6: tw= tA 等温、增焓、加湿过程 降温与升温的分界线: tw>tA 升温、增焓、加湿过程 在水量无限大、接触时间无限长的理想状态下,流经喷水室的全部空气都

  能达到 100%饱和状态,并具有喷淋水的温度。事实上,空气的最终相对湿度只

  (1)蒸汽喷管加湿器:在长度不超 1m 的管道上,按需要开出一定数目孔径为

  2~3mm 的小孔,来自锅炉房的水蒸气从小孔中喷出,与流经喷管外面的空气相混

  (3)局部补充加湿器:直接向房间喷水的一种加湿方法。通常采用压缩空气 喷雾装置或电动喷雾机来作为局部补充加湿设备。

  ·局部补充加湿过程与喷循环水加湿过程一样,空气的内热能变化很小,可 以近似地看成是等焓加湿过程。

  2.空气除湿设备 (1)加热通风法减湿:如果室外空气的含湿量低于室内空气的含湿量,那么

  将室外空气加热,降低其相对湿度之后,送入室内,置换室内潮湿空气,达到减 湿的目的,这种简易的去湿方法就称为加热通风法。这种方法多用于人工隧道、 地下室以及室内存在散湿源的场合。

  (2)冷却减湿:工程上常用一种专门的冷却减湿设备—冷冻减湿机对空气进 行除湿处理。

  冷冻减湿机又称除湿机,它由制冷系统和风机等组成。 状态 1(见 P57 页图 3.21)的含湿空气流经制冷系统的蒸发器,由于蒸发器 表面温度低于空气露点温度,因此空气被冷却减湿到了状态 2,再流经制冷系统 的冷凝器,由于冷凝器里是来自压缩机的高温高压制冷剂蒸气,于是空气又被等

  湿加热到了状态 3。显然,状态 3 与状态 1 的空气相比较,含湿量和相对湿度都 降低了,达到了除湿目的,但温度和焓值都提高了。可见,这类初湿设备只适用 于既要除湿又要加热的地方,如地下建筑物海底世界等。

  (3)液体吸湿剂吸收减湿:由于盐水表面饱和空气层中水蒸气分压力低于 同温度下水表面饱和空气层中水蒸气分压力,所以当空气中水蒸气分压力大于盐 水表面水蒸气分压力时,空气中的水分子将被盐水吸收。

  吸收减湿是用喷淋空气来实现的。空调工程中常用的盐水溶液有:氯化钙水 溶液(CaCl2)、氯化锂水溶液(LiCl)和三甘醇(C6H14O4)等。

  (4)固体吸湿剂吸附减湿:固体吸湿剂的吸附原理因吸湿材料的不同而不 同。

  硅胶、活性炭类:本身具有大量的微小孔隙,形成大量的吸附表面,吸附 表面上水蒸气的分压力远远低于周围空气中水蒸气的分压力,靠分 压力差完成吸附过程,吸湿材料不发生状态变化,呈纯物理过程。

  CaCl2、HaOH 类:吸湿材料表面水蒸气分压力比空气中水蒸气分压力小得 多,也是靠分压力差完成吸附过程的,但在吸附过程中吸湿材料逐 渐由固态转变成液态,呈物理化学过程。

  固体吸湿剂的吸湿方法有两种: 静态吸湿:潮湿空气与吸湿剂自然接触完成吸附过程,例如在精密仪器箱 内

  放置 1~1.5kg/m3 硅胶,就可以是向内空气的相对湿度由 60%下降到 20% 动态吸湿:在风机的强制作用下,使潮湿空气通过吸湿材料层达到减湿目 的,

  例如氯化钙动态除湿设备等。 作为固体吸湿剂动态吸湿的一个典型例子—氯化锂转轮除湿机如图 3.23 所 示。 氯化锂转轮除湿机由吸湿转轮、传动机构、外壳、风机以及再生用加热器 等组成。转轮是由交替放置的平吸湿纸和压成波纹的吸湿纸卷绕制成的,吸湿纸 是以玻璃纤维滤纸为载体,将氯化锂等吸湿剂以及保护加强剂等液体均匀地吸附 在滤纸上烘干而成。转轮以每小时数转的速度缓慢旋转,潮湿空气由转轮一侧

  3/4 部分进入转轮上的蜂窝状通道,被吸湿纸吸附除湿后成为干燥空气。再生空 气从转轮另一侧 1/4 部分进入转轮在生区,带走吸附在蜂窝状通道内的水分,如 此不断循环,便可达到连续除湿的目的。

  装配式空调机组是将各种空气处理设备及风机、风量调节阀等制成带箱体 的单元体,这些单元体可根据工程需要由设计人员进行组合,成为一组能实现各 种空气处理要求的装配式空调机。

  装配式空调机组有卧式的、立式的、角度式以及叠置式的多种结构形式。 选用装配式空调机组时,应根据空调系统所需总风量和系统总冷负荷以及空调机 房面积大小选配合适型号和结构的空调机组。

  装配式空调机组的性能指标有额定风量、额定冷量、额定热量等多项,生 产厂家不同,其标准工况下的性能指标亦有差别,选用适应予以注意。

  3.1 解释显热交换、潜热交换和全热交换,并说明它们之间的关系。 3.2 显热交换、潜热交换和全热交换的推动力各是什么?当空气与水直接接触进行热湿 交换时,什么条件下仅发生显热交换?什么条件下发生潜热交换?什么条件下发生全热交 换? 3.3 简述空气与水直接接触时,空气状态变化的 7 个典型的理想过程的特点及实现条件。 3.4 喷水室是由哪些主要部件组成的?它们的作用是什么? 3.5 喷水室的底池内有哪 4 种管道与其相通?它们的功用是什么? 3.6 采用喷水室处理空气时,如果后挡水板性能不好,造成过水量太多,会给空调房间 带来什么影响? 3.7 采用喷水室对空气进行热湿处理由哪些优、缺点?它应用于什么场合? 3.8 按空气流动方向来说,表面式换热器(空气加热器和表面冷却器)在什么情况下可 以并连使用?什么情况下可以串联使用? 3.9 使用蒸汽做热媒时,热媒管道与空气加热器只能采用并联,不能串联,这是为什么? 3.10 使用水做热媒或冷媒时,水管与空气加热器或表冷器可以串联,也可并联。通常 的做法是什么?

  3.11 表冷气滴水盘与排水管安装时应注意什么问题? 3.12 空气的加湿方法有哪几种?需要哪些设备来实现?各适用于什么场合? 3.13 空气的减湿方法有哪几种?它们各适用于什么场合? 3.14 工程上常用的空气过滤器类型有哪些?它们各适用于什么场合? 3.15 我国现行洁净厂房设计标准是怎样划分空气洁净度等级的? 3.16 空气净化系统的基本方案有哪几种?它们有什么特点? 3.17 减少通风空调系统污染的主要措施是什么?

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