空气热湿处理过程的测定

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1、空气热湿处理过程及能量平衡综合实验一、实验目的1.通过对空气的加热，加湿，冷却，减湿，混合等的处理，了解空气处理设备的组成；2.掌握空气处理过程的试验方法；3.在I-d图上画出测定的空气处理过程，加深对空调原理的理解。4.对加热、蒸汽加湿、冷却干燥三个处理过程进行测试绘出测试装置及原理图；5.对测定的过程进行热湿平衡计算，并分析出现差异的原因。二、实验内容1.蒸汽等温加湿；2.混合→冷却干燥→加热。三、实验装置和测试仪表本实验所用的装置是英国希尔顿有限公司的再循环空气调节机组A770,见图一。图一空气再循环实验装置风机：变速轴流风机，风量最大468m3/h；预热器：带肋

2、片的电加热器，0.5kw和1kw；冷却器：肋片盘管表面冷却器，冷却能力为1.7kw；再热器：带肋片的电加热器，0.5kw和1kw；蒸汽发生器：电加热、压力为大气压力，所用加热器为1kw和两个2kw。冷冻机：是采用风冷凝器的封闭式机组，制冷剂是R12，压缩机转速为2700～3000转/分，根据负荷大小可调冷机活塞排气量为21cm3/转，功率因素为0.9。风量测量：用带有倾斜管压力计的孔板。功率测量：对于所用加热器、风机和压缩机用电压表和电流表测量功率。温度测量：具有13个轨入（7缺空的电子温度计），这些轨入来自所有重要部位的热电偶传感器，这些空气温度是来自干球和湿球传感器

3、。四、实验步骤1.接通蒸汽加湿器的供水，玻璃管水位计中的水位稳定在距加湿器底面120mm处；2.微压差计调整到水平位置，并将液面调整到零；3.将湿球温度计的小水杯充满蒸馏水；4.风门调整到适当的位置；5.接通机组的电源总开关；①开启风机，主电路指示灯亮；②电压表，温度指示仪器出相应的数值；6.对空气进行加热、加湿、冷却、干燥等处理时，将相应设备的电源开关合上，待状态稳定后，记录下相应的参数即可；7.测定结束后，应接下列步骤关闭机组；①将风门移动到再循环空气的零的位置；②关掉蒸汽加湿器的电源；③关掉电加热器电源；④关掉制冷机电源；⑤将风机调制最大转速上，然后，该风机运转至

4、少5分钟后，即可关掉机组的总电源。五、实验数据的记录和整理1.记录实验数据根据记录的空气状态点在i—d图表示出各处理过程线。2.能量平衡计算2.1加热的能量平衡(B—C)由吸入口处的干、湿球温度在i—d图上确定出此点的空气比容va米3/公斤，读出吸入口处微差计的压差ZmmH2O。空气的质量：ma=0.0757（hg）ma=mb预热器的传给空气的热量：Qp=VIP×10-3（kw）空气焓的变化率：Q=ma（hc-HB）分析QP和Q不等的原因。2.2加湿的能量平衡(B—C)Va≈vbma=0.0757QS=VIP×10-3（kw）焓的变化率：Q=ma（hc-HB）分析Q与Q

5、S不等的原因湿气的增量=ma（ωc-ωB）ωc、ωB为含湿量锅炉的理论蒸发量=hs——温度100℃，压力1.013bar时，干饱和蒸汽的焓2676KJ/kg。hω——在环境温度下的饱和水的焓。分析空气的湿气增量与锅炉理论蒸发量不等的原因。2.3冷却和减湿的能量平衡（C—D）ma=0.0757空气失去的热量△Ha=ma（hd-hc）+mW•hwmW=ma（ωc-ΩD）hW——在环境温度下的饱和水的焓。对于制冷机的蒸发器根据p—h图，h11=h12蒸发器的传热量：Q=（h13-h12）kwmr——浮子流量计的流量，kg/h；分析△Ha与Q不等的原因。制冷机的电功率输入=VI

6、冷却率=蒸发器的传热量总制冷系数=压缩机的活塞排量（假定转速在2700～3000转/分）VS=21×10-3×米3/秒压缩机吸气的比容。V13=10-1.3=0.0501米3/公斤压缩机吸气的体积流量V13=mv13=×V13米3/秒容积效率=×100%2.4再热和风机功率输入的能量平衡ma=0.0757（公斤/秒）Qr=△H+PfQr=VIr×10-3（kw）（正）Pf=VIf×10-3（kw）（负）△H=ma（HE-HD）比较Qr-Qf与△H分析二者不等的原因。实验基准AAAA测点观察值干球湿球单位加热蒸汽加湿冷却去湿再热及风机功率轨入A吸入口t02℃B混合口t04

7、℃C预热后或喷蒸汽t06℃D冷却或减湿后t08℃E再热后T010℃膨胀阀前的R温度t11℃膨胀阀后的R温度t12℃离开蒸发器的R温度t12℃R压力、冷凝器PebarR压力、蒸发器PebarR流量mrg/s吸入口孔板压差ZmmH2O风管孔板压差YmmH2O电压VV预热器电流0.5IPA预热器电流1IPA锅炉电流2ISA锅炉电流2ISA锅炉电流1ISA压缩机单位电位ICA再热器电流0.5IrA再热器电流1IrA风机电流IfA凝结水溶度tω℃凝结率mωkg/s附表：