热质交换原理与设备(addition 12.30).ppt

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1、4.1.3空气热质处理的各种方案同一送风状态点可以有不同的处理途径第4章空气热质处理方法4.3.4.1焓差是总热交换推动力第4章空气热质处理方法总热交换量即为焓差Δi显热潜热总热显热和潜热传递的方向（1）当空气与水直接接触时，从空气侧而言：空气达到一定的状态为换热目的l）总热交换量以空气初状态的湿球温度Ts1为界，当水温时，空气为增焓过程，总热流方向向着空气；当时，空气为减焓过程，总热流方向向着水。2）显热交换量以空气初状态的干球温度T1为界，当Tw＜T1时，空气失去显热，当Tw＞T1时，空气获得显热，但是总热流方向还要看潜热流量而定。3）潜热交换以空气初状态的露点温度TL1

2、为界，当Tw＞TL1时，空气得到潜热量，当Tw＜TL1时，空气失去潜热量。同样，总热流方向还要看显热流量而定。4）当水温Tw＞T1时，总热流方向总是向着空气。（2）当空气与水直接接触时，从水侧而言：水达到一定的状态为换热目的1）对于水来说，当Tw＞T1时，的热流都由水流向空气，所以水温降低；2）当时，的热流方向虽然相反，但是总热流＞o，即热流仍由水流向空气，所以水温仍然降低；3）当此时热流量等于零，所以水温不变；4）当，热流方向由空气流向水面，所以水温升高。（1）吸附、吸附剂和吸附质吸附（adsorption）就是把分子配列程度较低的气相分子浓缩到分子配列程度较高的固相中。气

3、体分子附着在固体表面上的过程。使气体浓缩的物体叫做吸附剂（adsorbent），被浓缩的物质叫做吸附质（adsorbate）。例如，当某固体物质吸附水蒸气时，此固体物质就是吸附剂，水蒸气就是吸附质。第4章空气热质处理方法空气干燥循环吸附空气中水蒸气的吸附剂称为干燥剂。干燥剂的吸湿和放湿是由干燥剂表面的蒸汽压与环境空气的蒸汽压差决定的：当干燥剂表面的蒸汽压较低时，干燥剂吸湿，反之放湿，两者相等时，达到平衡，即既不吸湿，也不放湿。第4章空气热质处理方法图4-19显示了干燥剂吸湿量与其表面蒸汽压力间的关系：吸湿量增加，表面蒸汽压力也随之增加。第4章空气热质处理方法图4-20显示了温

4、度对干燥剂蒸汽压的影响。相同吸湿量下，温度升高，表面蒸汽压增大。说明温度升高有利于脱附。第4章空气热质处理方法当表面蒸汽压超过周围空气的蒸汽压时，干燥剂脱湿，这一过程称为再生过程。干燥剂加热干燥后，水蒸气被脱附后，还需降温，才能返回最初状态，继续吸附。图4－21表示了这一完整的循环过程。第4章空气热质处理方法固体除湿器－旋转式旋转式是通过转轮的旋转，使被除湿的气流所流经的转轮除湿器的扇形部分对湿空气进行除湿，而再生气流流过的剩余扇形部分同时进行吸附剂的再生。被除湿的处理气流和再生气流一般逆流流动。转轮式除湿器可以连续工作、操作简便、结构紧凑、易于维护，所以在空调领域常被应用（

5、图4-24）。第4章空气热质处理方法旋转式第4章空气热质处理方法当需要除湿的被处理空气空气中所含的水蒸气大部分被除湿轮中的吸湿剂吸收并放出吸附热（近似于潜热）。于是通过除湿轮吸湿区的被处理空气成为湿度降低温度升高的干燥空气从除湿轮的另一侧流出。用作再生的空气经加热器加热到预定的温度，以和处理空气相反的方向流入除湿轮，并从旋转着的除湿轮再生区通道中通过，吸湿剂温度升高，使其所含水分汽化并被热的再生空气带走，从除湿轮的另一侧流出。第4章空气热质处理方法（3）吸附法处理空气的优点A.利用吸附材料降低空气中的含湿量，是除湿技术中一种常用的方法，具有许多不同于其他除湿方式（如低温露点除

6、湿）的优点：吸附除湿既不需要对空气进行冷却，吸附除湿噪声低。第4章空气热质处理方法B.由于其他方式（如，表冷器）除湿后的空气温度过低，往往还需将空气加热到适宜的送风状态；由于冷媒温度较低，使一些直接利用自然冷源的空调方式无法应用，而浪费了能源（如利用深井水作冷源，其温度在15℃左右）。C.此外，传统空调系统中表冷器产生的冷凝水易产生霉菌，会影响室内空气质量。第4章空气热质处理方法吸收剂处理空气的机理吸收现象简介吸收（absorption）是用适当的液体吸收剂来吸收气体或气体混合物中的某种组分的一种操作过程。例如，用溴化锂水溶液来吸收水蒸气，用水来吸收氨气等。以吸收水蒸气为例：

7、吸收的推动力是溶液表面的某气态物质的压力与气流主体中此气体分压力差，如果溶液表面压力小于主体压力，吸收过程进行；反之，为再生过程。可以通过调整溶液的温度、浓度来调整溶液表面的压力。第4章空气热质处理方法液体除湿剂的类型和性能用于吸收水蒸气的溶液有：溴化锂、氯化锂、氯化钙、三甘醇、二甘醇等。在液体除湿剂为循环工质的除湿空调系统中，除湿剂的特性对于系统性能有着重要的影响，直接关系到系统的除湿效率和运行情况。所期望的除湿剂特性有：l）相同的温度、浓度下，除湿剂表面蒸汽压较低，使得与被处理空气中水蒸气分压力之间