首页 理论教育 如何用焓湿图表示空气的加热和冷却过程?

如何用焓湿图表示空气的加热和冷却过程?

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:空气的加热和冷却是常见的空气处理过程,常用的设备是换热器。这表明空气经过加热器后的状态变化是等湿升温过程。在图5-11所示的等湿加热图上,可表达为空气从状态1被等湿加热至状态2。当介质(冷冻水)的温度足够高,使得空气冷却器空气侧传热面的温度,高于空气的露点温度时,空气的冷却过程中其含湿量不变,即得到的是等湿冷却。在这样的冷却过程中,空气的温度和含湿量都要下降,这就是除湿冷却过程。

如何用焓湿图表示空气的加热和冷却过程?

空气的加热和冷却是常见的空气处理过程,常用的设备是换热器(空气加热器或空气冷却器)。

对加热过程,介质(蒸汽或热水)或电通过加热器的换热面积传热给空气,使空气的温度升高。在这一过程中,由于没有向空气加入水分,或自空气取出水分,空气的含湿量是不变的。这表明空气经过加热器后的状态变化是等湿升温过程。在图5-11所示的等湿加热图上,可表达为空气从状态1被等湿加热至状态2。在这一过程中,Δh=h2-h1Δd=d2-d1=0(因d2=d1)。表达过程特征的热湿比值为

978-7-111-31953-5-Part01-278.jpg

978-7-111-31953-5-Part01-279.jpg

图5-11 等湿加热

通过空气冷却器时,空气的状态变化有两种可能:等湿冷却和除湿冷却。

当介质(冷冻水)的温度足够高,使得空气冷却器空气侧传热面的温度,高于空气的露点温度时,空气的冷却过程中其含湿量不变,即得到的是等湿冷却。表达于焓湿图上的等湿冷却过程,类似于等湿加热过程,不同的只是方向相反而已(见图5-12)。其热湿比值为

978-7-111-31953-5-Part01-280.jpg

978-7-111-31953-5-Part01-281.jpg

图5-12 等湿冷却

当介质(冷冻水或制冷剂)的温度相当低,以致空气侧传热面的温度低于空气的露点温度,这时空气中的水蒸气会部分凝结、析出,并附着在传热表面上。在这样的冷却过程中,空气的温度和含湿量都要下降,这就是除湿冷却过程。表达在焓湿图上(见图5-13),1是冷却前的空气状态,2是冷却后的空气状态。其热湿比值为(www.xing528.com)

978-7-111-31953-5-Part01-282.jpg

978-7-111-31953-5-Part01-283.jpg

图5-13 除湿冷却

【例5-11】 如图5-13所示,状态1的参数:t1=30°C,φ1=60%,h1=71.2kJ/kg(干)和d1=0.016kg/kg(干);状态2的参数:t2=21℃,φ2=95%,h2=58.8kJ/kg(干)和d2=0.0147kg/kg(干),求此除湿冷却过程的热湿比值。

解 比焓和含湿量的变化为

Δh=h2-h1=(58.8-71.2)kJ/kg=-12.4kJ/kg(干)

Δd=d2-d1=(0.0147-0.016)kg/kg=-0.0013kg/kg(干)

由式(5-13)算得此冷却过程的热湿比值为

978-7-111-31953-5-Part01-284.jpg

在图5-2的焓湿图中,在右下角的半圆形图上的刻度即为热湿比。圆心与某一热湿比值的连接线即为相应的热湿比线。在需要时,可以将要求值的热湿比线平移到h-χ图中,以作计算。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈