空调工程课件

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1、第四章第四章 空气的热湿处理空气的热湿处理概述概述12热湿处理原理热湿处理原理3除尘原理除尘原理4.1 4.1 概述概述一空气热湿处理的途径一空气热湿处理的途径夏季夏季 (1)WLO (2)W1O (3) WO 冬季冬季 (1)W2LO (2)W3LO (3)W4O (4)WLO (5)W5L O 5 二空气热湿处理设备的类型二空气热湿处理设备的类型 接触式热湿交换设备接触式热湿交换设备 设备特点设备特点是，与空气进行热湿交换的介质直接是，与空气进行热湿交换的介质直接与空气触。与空气触。 表面式热湿交换设备表面式热湿交换设备 设备特点设备特点是，介质与空气之间的热湿交换通过是，介质与空气之间的

2、热湿交换通过分隔壁面进行分隔壁面进行4.1 4.1 概述概述4.1 4.1 概述概述三空气与水直接接触时的热湿交换原理三空气与水直接接触时的热湿交换原理 温差温差是显热交换的推动力，是显热交换的推动力，水蒸汽分压力差水蒸汽分压力差是是潜热和湿交换的推动力，潜热和湿交换的推动力，焓差焓差是总热交换的推动力是总热交换的推动力4.1 4.1 概述概述四空气与水间接接触时的热湿交换原理四空气与水间接接触时的热湿交换原理冷媒出口冷媒进口热空气冷空气加热时，显热交换；冷却时，显热和潜热同时存在4.2 4.2 空气净化空气净化一空气净化原理一空气净化原理污染物 分为悬浮颗粒和气态污染物净化处理 分为 除尘式

3、 和 除气式机械式静电式离子化法光催化分解法臭氧法 湿式除气法（喷水室） 物理吸附法组合空气净化技术组合空气净化技术 10um10um无规则的布朗运动后，在重力的作无规则的布朗运动后，在重力的作用下，它们会逐渐沉降到地面上，用下，它们会逐渐沉降到地面上，是是通风除尘通风除尘的主要目标的主要目标0.1-10m0.1-10m重量较轻，则容易随气流漂浮，重量较轻，则容易随气流漂浮，而很难沉降到地面上，是而很难沉降到地面上，是空气过空气过滤滤的主要目标的主要目标因此，空气洁净技术中的大气尘的概念因此，空气洁净技术中的大气尘的概念和一般除尘技术中的灰尘的概念是有所区别的。和一般除尘技术中的灰尘的概念是有

4、所区别的。4.2 空气净化空气净化 4.2.1 除尘式净化处理原理除尘式净化处理原理 1机械式净化处理机械式净化处理 （ 1）纤维过滤器的滤尘机理）纤维过滤器的滤尘机理 5个 1）拦截（或称接触、钩住）作用机理）拦截（或称接触、钩住）作用机理 2）惯性作用机理）惯性作用机理 3）扩散效应机理）扩散效应机理 4）重力作用机理）重力作用机理 5）静电作用机理）静电作用机理 4.2 4.2 空气净化空气净化 4.2.1 除尘式净化处理原理除尘式净化处理原理 1机械式净化处理机械式净化处理 （ 2）粘性填料过滤器的滤尘机理）粘性填料过滤器的滤尘机理 粘性填料过滤器的填料有金属网格、玻璃丝（直径约为粘性

5、填料过滤器的填料有金属网格、玻璃丝（直径约为20m）、金属丝等。填料上浸涂粘性油。当含悬浮微粒的）、金属丝等。填料上浸涂粘性油。当含悬浮微粒的空气流经填料时，沿填料的空隙通道进行多次曲折运动，空气流经填料时，沿填料的空隙通道进行多次曲折运动，微粒在惯性力作用下，偏离气流方向，并碰到粘性油上被微粒在惯性力作用下，偏离气流方向，并碰到粘性油上被粘住，即被捕获。粘住，即被捕获。 v 粘性填料过滤器的过滤机理主要是尘粒的惯性和粘住效应粘性填料过滤器的过滤机理主要是尘粒的惯性和粘住效应的作用结果，筛滤作用是很小的的作用结果，筛滤作用是很小的。 4.2 4.2 空气净化空气净化 4.2.1 除尘式净化处理

6、原理除尘式净化处理原理 2静电式净化处理静电式净化处理 4.2 4.2 空气净化空气净化v 注意：采用正电晕放电，即正极性放电，而正电晕容易从注意：采用正电晕放电，即正极性放电，而正电晕容易从电晕放电向火花放电转移，只能加以较低的荷电电压。电晕放电向火花放电转移，只能加以较低的荷电电压。 4.2.2 除气式净化处理原理除气式净化处理原理 1物理吸附法物理吸附法 物理吸附法通常采用多孔性、表面积大的活性炭、硅胶、物理吸附法通常采用多孔性、表面积大的活性炭、硅胶、氧化铝和分子筛等作为有害气体吸附剂，其中活性炭是空氧化铝和分子筛等作为有害气体吸附剂，其中活性炭是空调系统中常用的一种吸附剂。调系统中常

7、用的一种吸附剂。 活性炭吸附净化空气的机理有物理吸附和化学吸附两类。活性炭吸附净化空气的机理有物理吸附和化学吸附两类。 物理吸附的机理靠物质分子之间的范德华力，当分子之物理吸附的机理靠物质分子之间的范德华力，当分子之间的距离在几个纳米之内时，这种力将起作用。间的距离在几个纳米之内时，这种力将起作用。 化学吸附的机理需要借助化学反应，通过吸附质和吸附化学吸附的机理需要借助化学反应，通过吸附质和吸附剂之间的化学键力而引起。剂之间的化学键力而引起。 4.2 4.2 空气净化空气净化 4.2.2 除气式净化处理原理除气式净化处理原理 2光催化分解法光催化分解法 光催化技术是基于光催化剂在紫外线照射下具

8、有的氧化光催化技术是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而除去空气中的污染物。还原能力而除去空气中的污染物。 这种光致电子和空穴与周围的水汽反应后生成氧离子和这种光致电子和空穴与周围的水汽反应后生成氧离子和氢氧自由基，具有极强氧化能力的活性氧和氢氧自由基活氢氧自由基，具有极强氧化能力的活性氧和氢氧自由基活性物质能将空气中的甲醛、苯、氨气、硫化氢等有害物质性物质能将空气中的甲醛、苯、氨气、硫化氢等有害物质氧化分解成氧化分解成CO2和和H2O。4.2 空气净化空气净化 4.2.2 除气式净化处理原理除气式净化处理原理 2光催化分解法光催化分解法 光催化技术是基于光催化剂在紫外线照射下具有的

9、氧化光催化技术是基于光催化剂在紫外线照射下具有的氧化还原能力而除去空气中的污染物。还原能力而除去空气中的污染物。 这种光致电子和空穴与周围的水汽反应后生成氧离子和这种光致电子和空穴与周围的水汽反应后生成氧离子和氢氧自由基，具有极强氧化能力的活性氧和氢氧自由基活氢氧自由基，具有极强氧化能力的活性氧和氢氧自由基活性物质能将空气中的甲醛、苯、氨气、硫化氢等有害物质性物质能将空气中的甲醛、苯、氨气、硫化氢等有害物质氧化分解成氧化分解成CO2和和H2O。4.2 空气净化空气净化 4.2.2 除气式净化处理原理除气式净化处理原理 3离子化法离子化法 （1）负离子）负离子 （2）低温等离子）低温等离子 4臭

10、氧法臭氧法 臭氧在室内空气中的应用是借助将臭氧直接与室内空气混臭氧在室内空气中的应用是借助将臭氧直接与室内空气混合或将臭氧直接释放到室内空气中，利用臭氧极强的氧化作合或将臭氧直接释放到室内空气中，利用臭氧极强的氧化作用，达到灭菌消毒的目的。由于将臭氧直接释放到空气中，用，达到灭菌消毒的目的。由于将臭氧直接释放到空气中，整个室内空间及该空间的所以物品周围，都充满了臭氧气体，整个室内空间及该空间的所以物品周围，都充满了臭氧气体，因而消毒灭菌范围广，其工作量也比消毒水喷洒和擦洗消毒因而消毒灭菌范围广，其工作量也比消毒水喷洒和擦洗消毒小得多，因而应用非常方便，常用于医院、公共场所和家庭小得多，因而应用

11、非常方便，常用于医院、公共场所和家庭的灭菌消毒。的灭菌消毒。 4.2 空气净化空气净化 4.2.2 除气式净化处理原理除气式净化处理原理 5湿式除气法（喷水室）湿式除气法（喷水室） 当粒径较小时（当粒径较小时（15m），微），微粒主要利用惯性碰撞、接触阻留；微粒与液滴、液膜的接触粒主要利用惯性碰撞、接触阻留；微粒与液滴、液膜的接触使微粒吸湿、增重、凝聚性增强，使微粒脱离气流落入水中。使微粒吸湿、增重、凝聚性增强，使微粒脱离气流落入水中。对于对于1m以下的微粒将主要通过扩散与液滴、液膜接触，进以下的微粒将主要通过扩散与液滴、液膜接触，进而脱离气流。而脱离气流。 空气洗涤器还可以利用水的吸附和吸收

12、的空气洗涤器还可以利用水的吸附和吸收的机理净化空气中的有害气体，即利用气体污染物中不同组分机理净化空气中的有害气体，即利用气体污染物中不同组分在水中具有不同溶解度的性质来分离分子状态污染物，气体在水中具有不同溶解度的性质来分离分子状态污染物，气体能否被水吸收，关键在于气相中吸收质分压力和液相中吸收能否被水吸收，关键在于气相中吸收质分压力和液相中吸收质的平衡分压力。质的平衡分压力。 4.2 空气净化空气净化 4.2.2 除气式净化处理原理除气式净化处理原理6组合空气净化技术组合空气净化技术 （1）光催化与吸附技术的组合）光催化与吸附技术的组合 （2）光催化与臭氧技术的组合）光催化与臭氧技术的组合

13、 （3）光催化与化学催化技术的组合）光催化与化学催化技术的组合 4.2 空气净化空气净化4.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.1 喷水室的处理过程喷水室的处理过程 假定与空气接触的水量无假定与空气接触的水量无限大，接触时间无限长，限大，接触时间无限长，典型空气变化过程：典型空气变化过程：A2 空气增湿和减湿的分界线空气增湿和减湿的分界线 A4空气增焓和减焓的分界线空气增焓和减焓的分界线A6空气升温和降温的分界线空气升温和降温的分界线lwttswttAwtt4.3.1 喷水室的处理过程喷水室的处理过程 在实际的喷淋过程中，喷水量总是有限的，空气与水的在实际的喷淋过程中，喷水量总是有限的，空气与水

14、的接触时间也不可能无限长接触时间也不可能无限长 4.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.1 喷水室的处理过程喷水室的处理过程 在实际的喷淋过程中，喷水量总是有限的，空气与水的在实际的喷淋过程中，喷水量总是有限的，空气与水的接触时间也不可能无限长接触时间也不可能无限长 4.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.1 喷水室的处理过程喷水室的处理过程 经验表明，经验表明， 单级喷水室，空气的相对湿度可达到95% 双级喷水室，空气的相对湿度可达到100%4.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.2 表面式换热器的处理过程表面式换热器的处理过程 可以实现3种空气处理过程1、等湿、加热、升温；A-B2、等湿、冷却、

15、降温；A-C3、减湿、冷却、降温；A-D4.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.3 空气加湿器的处理过程空气加湿器的处理过程共2种不同空气加湿过程1、喷蒸汽加湿；等温过程A-B2、喷水加湿 ； 等焓过程A-C若蒸汽喷入过量，则温度也升高12344.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.4 吸湿剂的处理过程吸湿剂的处理过程液体吸湿剂，氯化钙、氯化锂和三甘醇，过程可以是A-1，A-2，A-3固体吸湿剂，硅胶和氯化钙，过程是A-14.3热湿处理原理热湿处理原理4.3.5空气处理的各种途径空气处理的各种途径 夏季：夏季：WX - L O WX - L O WX - L O冬季：冬季：Wd - 2 - L - O Wd - 3 - L - O Wd - 4 - O Wd - L - O Wd - 5 - L -O4.3热湿处理原理热湿处理原理