- •Раздел I Введение Лекция № 1 Общие сведения о кондиционировании воздуха План
- •1.2. Предмет курса
- •1.2. Назначение и общее устройство систем кондиционирования воздуха
- •1.3. Развитие научных основ и техники кондиционирования
- •Раздел II Системы кондиционирования воздуха Лекция № 2 Область применения установок для кондиционирования воздуха и их классификация
- •2.1. Задачи кондиционирования воздуха
- •2.2. Классификация систем кондиционирования воздуха
- •2.3. Принципиальные схемы систем кондиционирования воздуха
- •Раздел III Тепло- и влагообмен между воздухом и водой Лекция № 3 Процессы тепло- и массообмена в устройствах для кондиционирования воздуха
- •3.1. Основные положения
- •3.2. Характерные случаи изменения состояния воздуха
- •3.3. Уравнение теплообмена между воздухом и водой
- •Лекция № 4 Процессы тепло- и влагообмена между воздухом и водой
- •4.1. Процессы обработки воздуха водой
- •4.2. Фактические процессы изменения состояния воздуха
- •4.3. Приближенный аналитический метод расчета изменения тепло- влажностного состояния воздуха в процессе его кондиционирования
- •Раздел IV Санитарно-гигиенические и технологические основы
- •5.2. Требования к микроклимату кондиционируемых помещений
- •5.3. Расчетные внутренние условия кондиционируемых помещений
- •5.4. Параметры воздуха при технологическом кондиционировании
- •5.5.Параметры наружного климата для систем кондиционирования воздуха
- •Лекция № 6 Определение производительности систем кондиционирования воздух
- •6.1. Производительность систем кондиционирования воздуха
- •6.2. Определение требуемого для скв количества наружного воздуха
- •Раздел V Центральные системы кондиционирования воздуха Лекция № 7 Центральные однозональные системы кондиционирования воздуха
- •7.1. Общие сведения о центральных системах кондиционирования
- •7.2. Обработка воздуха в центральной однозональной прямоточной скв
- •7.3. Регулирование параметров воздуха в обслуживаемом центральной однозональной прямоточной скв помещении
- •Раздел V Центральные системы кондиционирования воздуха Лекция № 7 Центральные однозональные системы кондиционирования воздуха
- •7.1. Общие сведения о центральных системах кондиционирования
- •7.2. Обработка воздуха в центральной однозональной прямоточной скв
- •7.3. Регулирование параметров воздуха в обслуживаемом центральной однозональной прямоточной скв помещении
Раздел III Тепло- и влагообмен между воздухом и водой Лекция № 3 Процессы тепло- и массообмена в устройствах для кондиционирования воздуха
План
3.1. Основные положения
3.2. Характерные случаи изменения состояния воздуха
3.3. Уравнение теплообмена между воздухом и водой при непосредственном контакте
3.1. Основные положения
В СКВ широко применяются различные устройства, в которых воздух обрабатывается непосредственным контактом с водой. К таким устройствам относятся оросительные форсуночные камеры и орошаемые насадки. Они позволяют изменять параметры воздуха в широком диапазоне. В теплый период года воздух можно охлаждать и осушать, охлаждать при постоянном влагосодержании, охлаждать и увлажнять его. В холодный период года применяют изоэнтальпическое увлажнение, контактный нагрев и увлажнение воздуха.
Процессы тепло- и массообмена в устройствах для кондиционирования воздуха зависят в основном от явлений теплопроводности, диффузии и конвекции. Лучистый теплообмен в связи с незначительным влиянием, как правило, не учитывается. Для переноса тепла и массы необходимо различие потенциалов в разных точках среды. В качестве характеристики потенциала для переноса тепла принята температура, для переноса массы (водяного пара) – парциальное давление водяных паров. Следовательно, разность температур отдельных точек среды определяет перенос тепла, а различие парциальных давлений – перенос массы. В общем случае изменения температур и парциальных давлений протекают различно как в пространстве, так и во времени. Для упрощения обычно принимают условие о стационарности процессов переноса, т. е. постоянстве во времени потенциалов в различных точках системы и ограничении их изменения только одной пространственной координатой.
При непосредственном контакте воздуха с капельками разбрызгиваемой воды или смоченной поверхностью различных насадок либо слоев изменение состояния воздуха будет зависеть от температуры воды.
Если температура воды ниже температуры воздуха по мокрому термометру, но выше температуры точки росы, то температура воздуха, приходящего в соприкосновение с водой, будет понижаться. При этом вследствие испарения влаги влагосодержание воздуха будет увеличиваться, а энтальпия понижаться. Уменьшение энтальпии объясняется тем, что количество скрытого тепла, поступающего в воздух с водяными парами, будет меньше, чем количество явного тепла, отданного воздухом при контакте с водой на повышение температуры неиспарившейся воды.
Если температура воды ниже температуры точки росы охлаждаемого воздуха, то воздух будет охлаждаться и осушаться.
Если температура воды равна температуре точки росы воздуха не насыщенного водяными парами, будет происходить охлаждение без влагообмена, т. е. без выпадения конденсата или увлажнения воздуха. Это обусловлено отсутствием потенциала для переноса влаги, поскольку парциальные давления водяных паров в воздухе и в пограничном слое над поверхностью воды одинаковы. В I-d-диаграмме такой процесс обработки воздуха изображается прямой, направленной по линии d = const.
Если обрабатывать воздух рециркулируемой водой без охлаждения или подогрева последней, то вода вскоре приобретет постоянную температуру, равную температуре мокрого термометра, так как тепло, отданное воздухом, полностью расходуется на испарение воды. Пары воды, поступающие в воздух, возвращают ему это тепло, но только в скрытом виде. Процесс обработки воздуха идет при I = const.
Таким образом, воздух понижает температуру, отдавая явное тепло при контакте с водой, и увлажняется. Энтальпия воздуха в этих процессах остается практически неизменной, поэтому такие процессы тепло- и влагообмена принято называть изоэнтальпическими (адиабатическими).