热质交换原理与设备-连之伟 第七章 混合式设备热质交换的热工计算.pptx

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第八章复合式热质交换设备的热工计算,27-1,2022/10/16,内容,影响复合式设备热质交换效果的主要因素,8.1,蒸发冷却式空调系统的热工计算,8.2,27-2,2022/10/16,温湿度独立调节空调系统,8.3,8.1影响复合式设备热质交换效果的主要因素,

（1）间壁式设备热质交换的主要影响因素,设备内流体流动状况；流体物性；设备表面状况；设备换热面形状和大小,

（2）混合式设备热质交换的主要影响因素,（3）间壁式和混合式设备有效组合后热质交换的主要影响因素,空气与水之间的焓差；空气的流动状况；水滴大小；水气比；设备的结构特性,布水器与平板顶部间距大小；喷嘴间距；喷嘴形式等,27-3,2022/10/16,8.2蒸发冷却式空调系统的热工计算,蒸发冷却空调机工作原理示意图,蒸发冷却式空调系统的关键设备是空气蒸发冷却器，一般可分为直接蒸发冷却器和间接蒸发冷却器两种形式。

27-4,2022/10/16,8.2.1直接蒸发冷却器的类型与性能,直接蒸发冷却器是利用淋水填料层直接与待处理的空气接触来冷却空气。

空气的直接蒸发冷却（空气的等焓加湿降温）,目前，直接蒸发冷却器主要有两种类型：

一类是将直接蒸发冷却装置与风机组合在一起，成为单元式空气蒸发冷却器；另一类是将该装置设在组合式空气处理机组内作为直接蒸发冷却段。

27-5,2022/10/16,8.2.2直接蒸发冷却器的热工计算,8.2.2.1直接蒸发冷却器对填料的性能要求,填料或介质是直接蒸发冷却器的核心构件。

一种理想的填料应具有以下特征：

（1）流动阻力小。

（2）有较大的空气水接触面积。

（3）气流阻力、空气水接触面积及水流等均匀分布。

（4）能阻止化学或生物的分解退化。

（5）具有自我清洁空气中的尘埃的能力。

（6）经久耐用，使用周期内性能稳定。

（7）投资低。

27-6,2022/10/16,8.2.2.2直接蒸发冷却器的热工计算方法,直接蒸发冷却器的热工计算方法同第7章的混合式热质交换设备的热工计算，特别是喷淋室的热工计算方法非常类似。

（见表8-2）,27-7,2022/10/16,8.2.2.3直接蒸发冷却器的性能评价,

（1）热交换效率,类同于前边式（7-5）,

（2）能效比,式中,EER-按常规制冷模式计算的直接蒸发冷却空调的能效比；,-供冷期平均干湿球温度差；,-当地设计干湿球温度差。

（3）冷损失,27-8,2022/10/16,8.2.3间接蒸发冷却器的类型与性能,间接蒸发冷却技术是利用一股辅助气流先经喷淋水（循环水）直接蒸发冷却，温度降低后，再通过空气-空气换热器来冷却待处理空气（即准备进入室内的空气），并使之降低温度。

空气的减焓等湿降温,目前，这类间接蒸发冷却器主要有板翅式、管式和热管式三种。

27-9,2022/10/16,8.2.4间接蒸发冷却器的热工计算,8.2.4.1间接蒸发冷却器的热工计算方法,（见表8-4）,间接蒸发冷却器的热工设计计算方法在前边也做了类似叙述。

8.2.4.2间接蒸发冷却器的性能评价,热交换效率,反映了空气在间接蒸发冷却器里的实际温降与理想温降的接近程度。

27-10,2022/10/16,8.2.5一级蒸发冷却空调系统设计计算方法,空气处理过程为,空调房间需要的送风量（kg/s）,直接蒸发冷却器处理空气所需显热冷量（KW）,直接蒸发冷却器的加湿量（kg/s）,P235【实例1】,27-11,2022/10/16,8.2.6二级蒸发冷却空调系统设计计算方法,空气的处理过程为,空调房间需要的送风量（kg/s）,间接蒸发冷却器处理空气所需显热冷量（KW）,直接蒸发冷却器处理空气所需显热冷量（KW）,P237【实例2】,27-12,2022/10/16,8.2.7三级蒸发冷却空调系统设计计算方法,空气的处理过程为,典型的三级蒸发冷却系统有两种类型：

第一种是一级和二级均为板翅式间接蒸发冷却器，第三级为直接蒸发冷却器；第二种是第一级为冷却塔空气冷却器所构成的间接蒸发冷却器，第二级为板翅式间接蒸发冷却器，第三级为直接蒸发冷却器。

P239【实例3】,27-13,2022/10/16,8.3温湿度独立调节空调系统,热湿联合处理的空调方式存在的问题,

（1）热湿联合处理所造成的能源浪费；

（2）空气处理的显热潜热比难以与室内热湿比的变化相匹配；（3）室内空气品质问题。

采用温度与湿度两套独立的空调控制系统，分别控制、调节室内的温度与湿度。

27-14,2022/10/16,温湿度独立控制空调系统,8.3.1温湿度独立调节空调系统简介,27-15,2022/10/16,8.3.2温度调节系统,8.3.2.1高温冷源的制备,由于除湿的任务由处理潜热的系统承担，因而显热系统的冷水供水温度由常规空调系统中的7提高到18左右。

因此，如下技术可以应用：

（1）深井回灌供冷技术

（2）通过土壤换热器获取高温冷水（3）间接蒸发冷水机组（4）高温冷水机组,8.3.2.2温度调节室内末端设备,

（1）辐射供冷技术；

（2）干式风机盘管,27-16,2022/10/16,8.3.3湿度独立处理设备,转轮式除湿器的内部结构按吸附除湿剂的安排可分为以下三种形式：

（a）堆积床结构（b）IIT平板结构（c）UCLA覆盖层结构,堆积床：

扩散阻力大IIT：

气体侧、Teflon板阻力大，吸附剂阻力小UCLA：

气体侧阻力大，板阻力小,8.3.3.1固体除湿设备,转轮式固体除湿设备,27-17,2022/10/16,带回热转轮除湿机工作动画示意图,可利用回热装置进行余热回收,27-18,2022/10/16,8.3.3.2液体除湿设备,溶液除湿器工作原理（详见第5章）,27-19,2022/10/16,

（1）绝热型除湿器,逆流绝热型除湿器,叉流填料式除湿器,带有板式换热器的溶液-空气热质交换单元,27-20,2022/10/16,

（2）内冷型除湿器,交叉流型板式除湿器,内冷型除湿器,27-21,2022/10/16,溶液除湿机组,27-22,2022/10/16,8.3.4湿度独立处理设备的应用,8.3.4.1固体除湿设备的应用,除湿型新风空调系统工作原理图和温湿图,27-23,2022/10/16,全回风型除湿空调系统工作原理图和温湿图,27-24,2022/10/16,Dunkle型除湿型空调系统工作原理图和温湿图,27-25,2022/10/16,8.3.4.2液体除湿设备的应用,溶液除湿空调系统,27-26,2022/10/16,TheEnd,