空气热湿处理过程与设备概述
空气的热湿处理
空气的热湿处理为了使空调房间送风的热、湿度达到要求，在空调系统中必须有相应的热湿处理设备，通过各种处理方法（如对空气的加热或冷却、加湿或减湿），满足所要求的送风状态。
在空调工程中，用喷淋水处理空气得到广泛应用，尤其是对于大型的生产性空调，要求相对温度严格的场合。
喷水室中水和空气直接接触，热湿交换率高；空气被洗涤净化；只要适当改变水温，就能对空气进行加热、加湿或降温、减湿处理。
1、水和空气的热湿交换过程空气与水之间热湿交换规律所谓喷水室处理空气，是用喷嘴将不同温度的水喷成雾状水滴使空气与水之间产生强烈的热、湿交换，从而达到一定的处理效果。
在喷水室中，由于喷嘴的作用布满了无数小水滴。
现取一滴水进行分析，如图1所示。
由于水滴表面的蒸发作用，在水滴表面形成一层空气薄层。
不论是空气中的汽分子，还是水滴表面饱和空气层中的水汽分子，都在作不规则运动，空气中的水分子有的进入饱和空气层中，饱和空气层中的水汽分子有的也跳到空气层中去。
若饱和空气层中水汽压力大于空气中的水汽压力，由饱和空气层跳进空气中的水汽分子，多于由空气跳进饱和空气层中的水汽分子，这就是水分蒸发现象，周围空气被加湿了。
相反，如果周围空气跳到水滴表面饱和空气层中水汽分子，多于从饱和空气层中跳到空气中的水汽分子，这就是水汽凝结现象，空气被干燥了。
这种由于水蒸气压力差产生的蒸发与凝结现象，称为空气与水的湿交换。
图1 空气与水的热湿交换2、空气与水直接接触时的状态变化过当空气流过水滴表面是时，把水滴表面饱和空层的一部份饱和空气吹走。
由于水滴表面水汽分子不断蒸发，又形成新的饱和空气层，这样饱和空气层将不断与流过的空气相混合，使整个空气状态发生变化。
如果喷水量无限大，水和空气接触时间又无限长，则全部空气都能达到饱和状态，并具有水的温度。
在图2中，O表示被处理空气的状态点，当用水喷淋空气时，随着水温不同，可以得到七种典型的空气状态变化过程。
（1）tsh＞tg水温度高于空气的干球温度,过程线为O-1.显然,空气状态变化的程线在等温线索年方,如果在过程线上任取一点表示处理后的空气状态点,可见处理后的空气温度、湿量、焓均增加。
暖通空调空气热湿处理过程与设备
暖通空调空气热湿处理过程与设备1.空气加热：空气加热是暖通空调处理空气的基本操作之一、常用的空气加热设备包括电加热器、燃气锅炉、燃油锅炉、蒸汽锅炉等。
这些设备通过提供热源，将进入系统的空气加热到所需温度。
2.空气降温：空气降温是为了保持室内温度在合适的范围内。
空气降温的设备主要有风冷式空调系统、水冷式空调系统和蒸发冷却器。
风冷式空调系统通过压缩机和冷凝器将室内空气冷却，并通过风扇将冷风送入室内。
水冷式空调系统和蒸发冷却器则主要通过水的蒸发过程来降低空气温度。
3.空气除湿：除湿是空调系统中一个非常重要的过程，可以降低室内的湿度，提供更舒适的环境。
除湿的常用设备包括脱湿机、制冷式除湿机和吸附式除湿机。
脱湿机通过压缩机和冷凝器来提取湿气，并将干燥后的空气送入室内。
制冷式除湿机通过冷凝器和蒸发器来冷却和冷凝湿空气中的水蒸气，从而实现除湿。
吸附式除湿机则利用吸湿材料的亲水性来吸附湿气。
4.空气加湿：在一些干燥的环境中，如冬季或空调室内，需要对空气进行加湿以提供舒适的环境。
加湿的设备主要包括湿化器和喷雾器。
湿化器通过将水蒸发到空气中，增加空气中的湿度。
喷雾器则通过喷雾水雾的方式将水蒸发到空气中。
除了上述基本的处理过程和设备，暖通空调空气热湿处理还涉及到一些辅助设备和技术，如风机、风道、空气过滤器、调湿器等。
风机用于将处理过的空气送入室内或将室内空气排出去，以保持空气流通。
风道则用于输送空气。
空气过滤器用于去除空气中的灰尘、细菌等有害物质。
调湿器用于控制和调节室内湿度。
总之，暖通空调空气热湿处理是一个复杂的过程，需要多种设备和技术的配合来实现。
通过对空气加热、降温、除湿、加湿等处理，可以提供舒适、健康的室内环境。
第三章空气的热湿处理
第一节 空气热湿处理的途径 及使用设备的类型
（2）W→1→O 固体吸湿剂等焓减湿
1 W
表面式冷却器 等湿冷却 （3）W→O
O
L
液体吸湿剂减湿冷却
第一节 空气热湿处理的途径 及使用设备的类型
2、冬季（加热加湿）
（1）W′→L→O
4 5 O
喷水室喷热水 加热加湿
3
2
L′ L
加热器再热
W′
第一节 空气热湿处理的途径 及使用设备的类型
界层空气向主体空气传热；反之，则主体空气向边界 层空气传热。
第二节 空气与水直接接触时的 热湿交换
＊湿交换的推动力
主体空气与边界层空气之间的水蒸汽分压力差。
当边界层空气的水蒸汽分压力大于主体空气的水
蒸汽分压力时，水蒸汽分子由边界层向主体空气迁移 （蒸发）；反之，则水蒸汽分子由主体空气向边界层 迁移（凝结）。
A
1
2
3
t w1 t w t w t w2
t w1
(a)顺流 t w1 t l (b)逆流 t w1 t l
(c)顺流 t w1 >t A
第二节 空气与水直接接触时的 热湿交换
3、实际条件下的状态变化过程
＊实际条件：空气与水的接触时间有限、水量也有限
＊状态变化过程：空气最终难以达到饱和状态。
二、喷水室的热工计算方法
1、喷水室的热交换效率
表示实际过程接近理想过程的程度。
（1）全热交换效率E
＊绝热加湿以外的其他处理过程： E 1 t s2 t w 2 t s1 t w1 t 2 t s2 ＊绝热加湿过程： E 1 t1 t ts1 定义式
第三节 用喷水室处理空气
7种空气处理过程
7种空气处理过程
空气处理过程是指对空气进行加热、冷却、除湿、加湿等处理，以达到舒适、健康、节能等目的的过程。
以下是 7 种常见的空气处理过程：
1. 加热：通过加热器将空气加热到所需的温度。
这通常用于冬季供暖，以提高室内温度。
2. 冷却：通过空调器或制冷机将空气冷却到所需的温度。
这通常用于夏季制冷，以降低室内温度。
3. 除湿：通过除湿器或空调的除湿功能将空气中的水分去除，以降低空气湿度。
这通常用于潮湿的环境或需要控制湿度的场所，如档案室、电子设备房等。
4. 加湿：通过加湿器或喷雾器将水分添加到空气中，以提高空气湿度。
这通常用于干燥的环境或需要增加湿度的场所，如医院、剧院等。
5. 换气：通过通风系统将室内外空气进行交换，以保持室内空气的新鲜。
这通常用于需要排除污浊空气或补充新鲜空气的场所，如办公室、商场等。
6. 空气净化：通过空气净化器或过滤器去除空气中的颗粒物、污染物和有害气体，以提高空气质量。
这对于过敏体质者、呼吸道疾病患者或需要净化空气的场所非常重要。
7. 调节风速：通过风扇或空调的风速调节功能，调整空气流动速度，以满足不同的舒适需求。
这可以根据个人喜好或环境要求进行调整。
这些空气处理过程可以单独或组合使用，以满足不同的舒适和健康需求。
在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的空气处理设备和方法。
空气热湿处理过程与设备
空气热湿处理过程与设备简介空气热湿处理是一种用于改变空气中湿度和温度的技术过程，它在许多行业中得到广泛应用，包括空调、冷库、食品加工等。
本文将介绍空气热湿处理的基本原理和常用的设备。
空气热湿处理的原理空气热湿处理依赖于空气中的湿度和温度之间的关系，通过调整湿度和温度的变化来达到理想的条件。
常见的变化有加湿、除湿、加热和冷却等。
湿空气中的水蒸气压随着温度的升高而增加，当水蒸气压达到饱和蒸气压时，空气中的水蒸气开始凝结成水滴。
这就是加湿和除湿的基本原理。
加湿是将湿度较低的空气中加入水蒸气，以增加空气中的湿度。
常见的加湿方法有喷雾加湿、湿帘加湿和蒸发加湿等。
这些方法通过将水蒸气直接混入空气中，以增加空气中的湿度。
除湿则是将湿度较高的空气中的水蒸气除去，以降低空气中的湿度。
常见的除湿方法有冷凝除湿、吸湿剂除湿和改变空气流动等。
这些方法通过降低空气温度或吸收空气中的水分，以减少空气中的湿度。
加热和冷却是调节空气温度的方法，它们可以与加湿和除湿一起使用，以达到理想的空气热湿条件。
常用的空气热湿处理设备空调系统空调系统是一种常见的空气热湿处理设备，它通过冷却和加热空气，调节空气的温度和湿度。
空调系统由压缩机、冷凝器、蒸发器和风扇等组成。
压缩机将制冷剂压缩成高压气体，然后通过冷凝器将高压气体冷却成液体，并释放出热量。
冷凝器中的液体制冷剂进一步通过蒸发器蒸发，吸收空气中的热量，从而降低空气温度。
蒸发器中的湿润空气经过风扇的吹送，达到加湿的效果。
除湿设备除湿设备是一种非常有效的空气热湿处理设备，它能够将高湿度的空气中的水分除去，以降低空气湿度。
常见的除湿设备包括冷凝式除湿机、吸湿剂除湿器和湿帘除湿器等。
冷凝式除湿机通过冷凝制冷原理，将湿空气中的水蒸气冷凝成水滴，并排放到外部。
吸湿剂除湿器则通过吸附剂吸收空气中的水分，从而降低湿度。
湿帘除湿器则通过水的蒸发来降低空气湿度。
加湿设备加湿设备用于增加空气中的湿度，以改善空气质量和舒适度。
第三章空气的 热湿处理
0
pq2 pq4
pq6
水蒸汽分压力Pa 水蒸汽分压力
t6=tA t4=ts t2=tl
A
前提：水温不变，水量无限大，接触时间无限长 前提：水温不变，水量无限大，
七种典型的空气状态变化过程
水温特点 T或QX D或Qq 减 不变 增 增 增 增 增 i或QX 减 减 减 不变 增 增 增
A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7
α σ −γ
( t − t b)
(a )
空气失去的显热又以潜 热的形式回到空气中， 则对湿空气而言： γ（d b − d) = c p ( t − t b) ⇒ db − d = cp
γ
( t − t b)
( b)
比较以上两式可得：
α = cp σ
应用？ 应用？
三、空气与水直接接触时的状态变化过程（理想条件） 空气与水直接接触时的状态变化过程（理想条件）
dW = σ（d - db）dF σ（
σ—空气与水表面间按水蒸汽含湿量差计算的 湿交换系数，单位kg/m 湿交换系数，单位kg/m2s d—周围空气的含湿量，kg/kg干 周围空气的含湿量， db—边界层空气的含湿量，kg/kg干 边界层空气的含湿量，
潜热交换量： 潜热交换量：dQq = rdW = r σ（d - db） dF
tw<tl tw=tl
减 减
tl<tw< 减 ts tw=ts 减 ts<tw <t tw=tA tw>tA
减 不变 增
说明： 说明：
A-2 空气加湿与减湿的分界线：t>tb， 空气加湿与减湿的分界线： d=db，有显热交换，等湿冷却过程。 有显热交换，等湿冷却过程。 A-4 空气增焓与减焓的分界线： 空气增焓与减焓的分界线：空气沿等 湿球温度线变化而加湿，即等焓加湿过程。 湿球温度线变化而加湿，即等焓加湿过程。 A-6 等温加湿过程，空气的潜热量增加， 等温加湿过程，空气的潜热量增加， 焓增大
空气热湿处理过程与设备概述
空气热湿处理过程与设备概述1. 介绍空气热湿处理是一种常见的空气处理技术，通过控制空气的温度和湿度，使其适应特定的需求。
这种处理过程通常用于气候控制系统、工业过程和室内环境控制等应用中。
本文将从空气热湿处理的原理和应用以及常见的设备类型进行概述。
2. 空气热湿处理原理空气热湿处理的原理基于空气的物理特性和热力学性质。
空气的温度、湿度和压力是相互关联的，并且可以通过热力学方程进行计算和控制。
在空气热湿处理过程中，通常涉及到以下几个主要方面：2.1. 温度调节空气热湿处理过程中的温度调节通常通过加热或制冷来实现。
加热空气可以通过加热器或热交换器进行，而制冷则可以通过空调系统、冷却器或制冷机实现。
温度调节的目的是使空气达到所需的目标温度，以满足特定应用的需求。
2.2. 湿度调节湿度调节是指调节空气中的水汽含量，使其达到特定的湿度要求。
湿度调节通常涉及到蒸发和冷凝的过程，通过加湿器和除湿器等设备来实现。
加湿器可以通过向空气中蒸发水分来增加湿度，而除湿器则可以通过冷却空气并使水汽凝结来降低湿度。
2.3. 空气净化空气热湿处理过程中的空气净化是指去除空气中的污染物和颗粒物，以保证空气的质量。
空气净化通常涉及到过滤、吸附、光催化和臭氧处理等技术。
过滤器可以过滤空气中的颗粒物和粉尘，吸附剂可以吸附空气中的有害气体，光催化和臭氧处理可以分解空气中的有机污染物。
3. 常见的空气热湿处理设备空气热湿处理过程需要使用各种设备来实现温度和湿度的调节，以及空气净化。
以下是几种常见的空气热湿处理设备：3.1. 空调系统空调系统是一种常见的空气热湿处理设备，可用于调节室内空气的温度和湿度。
空调系统通常包括压缩机、蒸发器、冷凝器和风扇等组件。
通过压缩机的工作，空调系统可以实现制冷效果；而通过蒸发器的工作，可以向空气中增加湿度。
3.2. 加湿器加湿器是一种专门用来增加空气湿度的设备。
常见的加湿器包括蒸汽加湿器、超声波加湿器和旋风加湿器等。
空气热湿处理的基本过程
一、空气热湿处理的基本过程
㈠四个典型过程：
1．等湿加热过程
特点：温度升高，焓增加，含湿量不变；
措施：表面换热器、电加热器等；焓湿图：垂直向上，A→B；热湿比：+∞。
2．等湿冷却（干冷）过程
特点：温度降低，焓减少，含湿量不变；
措施：表面换热器等；焓湿图：垂直向下，A→C；热湿比：-∞。
3．等焓加湿过程
特点：温度下降，焓近似不变，含湿量增加。
措施：喷循环水。
焓湿图：近似沿等焓线向下，A→E。
热湿比：ε=4.19t s≈0 4．等焓减湿过程
特点：温度升高，焓近似不变，含湿量降低；
措施：固体吸湿剂吸湿；焓湿图：沿等焓线向上，A→D；热湿比：ε≈0。
⒌等温加湿过程
特点：湿度增加、焓增加，温度基本不变；
措施：喷饱和蒸汽；焓湿图：沿等温线向右，A→F。
⒍冷却干燥过程
特点：温度、湿度、焓均减少；
措施：喷水室或表冷器低于空气露点温度接触空气；焓湿图：向左下，A→G；。
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5
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
Δtomav Δto
3.1 空气热湿处理途径与风量
夏季消除余热，位于N点以下的热湿比线上任意 一点，均可作为送风状态点。
6
费用减少） ； 设备、管道↓→有效空间占用减小，施工难度降
低。 ②空调效果影响： 送风量太小时，意味着送风温度很低，可能使人
感受冷气流的作用； 且室内温、湿度分布的均匀性和稳定性将会受到
影响。
7
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
⒋ 风量估算 换气次数法估算。
舒适性空调，温度波动范围>±1℃， 设计中可选用能够达到的最大温差（Δt≯15℃），
尽量减小送风量。 ㈡冬季送风量的确定
⒈ 一般系统，风量冬小夏大，按夏季设计。 ⒉ 全年运行状况：
⑴全年定风量 ⑵全年变风量
8
11
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
四、空气热湿处理的基本过程
㈠四个典型过程：
1．等湿加热过程
特点：
温度升高，焓增加，含湿量不变；
措施：
表面换热器、电加热器等；
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
二、新风量的确定 ㈠满足卫生要求
民用建筑最小新风量为：
房间名称
每人最小新风量 吸烟情况
(m3/h)
影剧院、博物馆、体
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
⒊ 分析： ⑴送风点间距与送风量大小的关系
O点距N越近，送风量越大，反之越小。 ⑵送风量大小对系统的影响
①经济技术方面的影响： G↓→设备、管道↓→费用↓ （风系统投资和运行
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
⒊ 分析： 当余热、余湿量一定时，有：
Q in io
W dn do
在i-d图上它反映的是空气处理过程线的斜率。 所谓空气处理过程线，就是空气初状态点到终
焓湿图：
垂直向上，A→B；
B
热湿比：+∞。
等湿加热
A
12
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
2．等湿冷却（干冷）过程 措施：
表面换热器等； 焓湿图：
第三章
空气热湿处理过 程与设备
长沙理工大学能源理动力工程学院
1
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
一、房间送风量 ㈠夏季送风量的确定
⒈ 夏季送风目的 ——消除余热、余湿，维持室内温、湿度。
育馆、商店
8
无
办公室、图书馆、会
议室、餐厅、舞厅
17
无
旅馆客房
30
少量
生产厂房的工艺空调，新风量按 ≥30m3/h人采用。
9
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量㈡维 Nhomakorabea风量平衡
⒈ 补充局部排风 ⒉ 保持房间正压
V AP0.65
一般，室内正压ΔH＝5~10Pa ；
不得超过50Pa。
㈢满足最小新风比
一般规定：GX≮10%GS 即新风比：m≥10%
新风比
——新风量与总送风量的比值。
最小新风量：
按上述条件，选出一个最大值作为设计新风量。
10
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
垂直向下，A→C； 特点：
温度降低，焓减少，含湿量不变； 热湿比：-∞。
A 等湿冷却
C
13
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
三、空调房间的空气平衡 全年固定新风比的系统： 新风量LW＝渗透风量LS； 全年新风可变系统： 有下述几种风量平衡关系： 对房间： L＝LX+LS 对空调处理箱： L＝Lh+LW 对P结点： LP=LX－Ｌh 对空调系统： LP=LW－LS
iO dO G
Q
W
in dn GG
+=
+= 上式中，d――kg/kg
式（3.1） 式（3.3）
2
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
⒉ 送风量： 由热平衡式3.1，有
G Q (kg/s) in io
式中： Q——kW（即kJ/s）； in、io——kJ/kg。
由湿平衡式3.3，有 G W (kg/s) dn do
式中： W——kg/s； dn、do——kg/kg。
3
3.1 基本要求
⒈ 房间送风量计 算；
⒉ 房间送风量大 小对系统的影 响分析；
⒊ 新风量的确定 原则；
4. 空气平衡分析 方法；
5. 空气热湿处理 的基本过程；
3.1 空气热湿处理途径与风量
同时满足热平衡和湿平衡，则有：
G Q W (kg/s) in io dn do
如果，含湿量d的单位为g/kg，则有：
G Q 1000W in io dn do
(kg/式s) （3.5）
4
3.1 基本要求