空气的热湿处理
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。
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
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。
空气的热湿处理设备介绍
空气的热湿处理设备介绍1.空调系统：空调是最常见的空气热湿处理设备之一、它通过冷却和加热空气来调节室内温度，同时通过除湿和加湿来调节室内湿度。
空调系统通常由室内机、室外机和管道系统组成。
2.加湿器：加湿器是一种专用于增加室内湿度的设备。
它通过蒸发、超声波振动或加热方法将水蒸汽释放到空气中，以增加室内的相对湿度。
加湿器适用于干燥的气候和季节，可以提高室内空气质量并缓解干燥的皮肤、喉咙和鼻腔。
3.除湿器：除湿器是一种专用于去除室内过多湿度的设备。
它通过冷凝、吸附或膜分离等方法将水蒸汽从空气中去除，以降低室内的相对湿度。
除湿器适用于湿度过高的气候和季节，可以防止霉菌生长、木材结构腐败，并改善室内空气质量。
4.能量回收设备：能量回收设备是一种可以回收和重复利用室内空气中的能量的设备。
它通过热交换技术将室内废弃热量转移到新鲜空气中，以减少能源消耗和节省费用。
能量回收设备可以用于空调系统、通风系统和制冷系统中。
5.通风系统：通风系统是一种可以调节室内空气质量和温湿度的设备。
它通过排除污染物、调节新鲜空气的进入和废气的排放来实现。
通风系统可分为自然通风和机械通风两种类型，机械通风系统通常配备有过滤设备和空气处理设备，可以在更多的环境条件下提供较好的室内空气质量。
6.空气净化器：空气净化器是一种可以去除室内空气中的污染物、异味和细菌的设备。
它通过过滤、吸附、电离、紫外线杀菌等方法来改善室内空气质量。
空气净化器适用于需要提高室内空气卫生状况的地方，如办公室、医院和家庭。
总结起来，空气的热湿处理设备包括空调系统、加湿器、除湿器、能量回收设备、通风系统和空气净化器。
这些设备有助于调节室内温湿度、改善空气质量和提供舒适的居住环境。
在选择和使用这些设备时，需要考虑具体的气候条件、场所需求和能源效率等因素。
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；。
空气的热湿处理设备简介
空气的热湿处理设备简介
热湿处理设备是一种用于控制空气湿度和温度的设备，通常用于工业生产环境和特定的实验室环境中。
这些设备可以通过加热、制冷、除湿和加湿等方式来调节空气的湿度和温度，以满足特定的生产或实验要求。
热湿处理设备通常包括空气处理单元、控制系统和传感器等组成部分。
空气处理单元通过加热或制冷空气来调节空气温度，同时通过除湿或加湿的方式来调节空气湿度。
控制系统可以监测空气湿度和温度，根据预设的参数来控制空气处理单元的运行，从而实现对空气湿度和温度的精确控制。
热湿处理设备的应用范围非常广泛，可以用于食品加工、制药生产、实验室研究、电子设备制造等各种领域。
在食品加工中，热湿处理设备可以帮助控制食品的干燥过程，提高生产效率和产品质量；在制药生产中，热湿处理设备可以为药品的生产和贮存提供稳定的环境条件；在实验室研究中，热湿处理设备可以为科学家们提供精确的实验环境，确保实验结果的准确性和可重复性。
总的来说，热湿处理设备在许多领域都发挥着重要作用，帮助生产和实验过程中实现精确的空气湿度和温度控制。
随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展，热湿处理设备的功能和性能也在不断提升，为各行各业提供更加便捷和高效的空气处理解决方案。
空气调节技术课件：第五章 空气的热湿处理
第一节 空气热湿处理的途径和设备
一. 空气热湿处理的途径 夏季工况 1.W L O 2.W O 3.W 1 O 冬季工况
1
4
O'
N
W
O
3
2
L
W'
1.W' 2 L O' 2.W' 3 L O' 3.W' 4 O' 4.W' L O'
二. 空气热湿处理设备 热湿交换设备:空气与其它介质进行热湿交换的设备。
水温不变
空气与水接触的时间无限长 空气达到饱和，等于水温
在假想条件下，随着水温不同，可以得到七种典型的空气状态 变化过程。
A1 tw<tl d>db 减湿冷却 A6 tw=t
Qx<0 Qq<0 Qz<0
Qx=0
A2 tw=tl d=db Qx<0 Qq=0
A3 tl < tw<ts d<db
等湿冷却 A7 Qz<0 减焓加湿
实践证明，在一定的范围内加大喷水系数可增大热交换效 率系数和接触系数。此外，对不同的空气处理过程采用的 喷水系数也应不同。喷水系数的具体数值应由喷水室的热 工计算决定。
➢喷水室结构特性的影响
喷水室的结构特性主要是指喷嘴排数、喷嘴密度、排管间距、 喷嘴型式、喷嘴孔径和喷水方向等，它们对喷水室的热交换
( 2 ）喷嘴密度：每 m2喷水室断面上布置的单排喷嘴个数叫 喷嘴密度。实验证明，喷嘴密度过大时，水苗互相叠加， 不能充分发挥各自的作用。喷嘴密度过小时，则因水苗不 能覆盖整个喷水室断面，致使部分空气旁通而过，引起热 交换效果的降低。实验证明，对 Y-1 型喷嘴的喷水室，一般 以取喷嘴密度为 13~24 个/( m2·排）为宜。当需要较大的喷 水系数时，通常靠保持喷嘴密度不变，提高喷嘴前水压的 办法来解决。但是喷嘴前的水压也不宜大于0.25MPa （工 作压力）．为防止水压过大，此时则以增加喷嘴排数为宜。
《空气的热湿处理》课件
除湿器
去除室内空气中的多余水分，降低相对湿度。
暖气
通过加热空气来提高室内温度。
热湿处理的应用领域
1
办公室
2
提供员工一个适宜工作的温湿度环境，
提高工作效率。
3
工业4Biblioteka 维持生产环境中恒定的温湿度条件，确 保生产过程的质量。
住宅
为人们创造一个舒适、健康的居住环境。
医疗机构
控制手术室和病房的温湿度，确保患者 的健康和舒适。
空气的热湿处理方法
加湿
通过增加水分来提高空气中的相对湿度，适用于干燥的环境。
除湿
通过去除空气中的水分来降低相对湿度，适用于湿润的环境。
调温
通过控制空气的温度来达到舒适的环境条件，适用于温度过高或过低的情况。
常见的热湿处理设备
空调
通过冷却和除湿的方式改变室内空气的温湿度条件。
加湿器
向室内空气中释放水分，提高相对湿度。
热湿处理的优势和挑战
1 优势
提供舒适的室内环境、改善空气质量、提高工作效率、保护产品质量。
2 挑战
能源消耗、设备维护、室内空气循环、人员健康与舒适的平衡。
总结和要点
概念
了解空气温度和相对 湿度的基本概念。
方法
掌握空气的热湿处理 方法，如加湿、除湿 和调温。
设备
熟悉常见的热湿处理 设备，例如空调、加 湿器和除湿器。
《空气的热湿处理》PPT 课件
本课件旨在介绍空气的热湿处理过程，包括空气温度和相对湿度的概念、处 理方法、常见设备、应用领域，以及热湿处理的优势和挑战。
空气温度和相对湿度的基本概念
1 温度
温度是物体分子热运动的表现，影响着空气 的舒适度和能源消耗。
空气在处理过程中,热、湿、焓的关系和变化
空气在处理过程中，热、湿、焓的关系和变化
空气的处理过程往往是错纵复杂的，但是我们在了解了它的处理原理以就可以清楚地对它进行认识和分析了。
我们在研究空气的热、湿、焓的关系和变化时必须知道空气在各个状态的工况，其中空气的过程工况可以在I—d图上绘制和查知。
1、空气经表冷器冷却：空气温度↓相对湿度↑焓↓
2、空气喷淋冷却：空气温度↓相对湿度↑焓↓
3、空气加热器加热：空气温度↑相对湿度↓焓↑
4、空气的电加热：空气温度↑相对湿度↓焓↑
5、空气喷淋加热：空气温度↑相对湿度↑焓↑
6、空气干蒸气加湿：空气温度不变相对湿度↑焓↑
7、空气电加湿：空气温度不变相对湿度↑焓↑
8、空气喷雾加湿：空气温度↓相对湿度↑焓不变
9、空气离心加湿：空气温度↓相对湿度↑焓不变
10、空气湿幕加湿：空气温度↓相对湿度↑焓不变。
《热质交换原理与设备》课件：第4章 空气热湿处理
混合式热质交换设备的特点：与空气进行热质交换 的介质直接与空气接触，通常是使被处理的空气流过热 质交换介质表面，通过含有热质交换介质的填料层或将 热质交换介质喷洒到空气中去。后者形成具有各种分散 度液滴的空间，使液滴与流过的空气直接接触。
间壁式热质交换设备的特点：与空气进行热质交换 的介质不与空气接触，二者之间的热质交换是通过分隔 壁面进行的。根据热质交换介质的温度不同，壁面的空 气侧可能产生水膜(湿表面)，也可能不产生水膜(干表面)。 分隔壁面有平表面和带肋表面两种。
送风状态点：指的是为了消除室内的余热余湿，以保持室内空气 环境要求，送入房间的空气的状态。
夏季室内设计工况：根据我国《采暖通风与空气调节设计规范》， 舒 适 性 空 调 室 内 计 算 参 数 为 ： 温 度 24~28℃ ； 相 对 湿 度 ： 40%~65%；风速不应大于0.3m/s。
冬季室内设计工况：根据我国《采暖通风与空气调节设计规范》， 舒 适 性 空 调 室 内 计 算 参 数 为 ： 温 度 18~22℃ ； 相 对 湿 度 ： 40%~60%；风速不应大于0.2m/s。
因此，空气的主体部分与冷却器表面的热交换是由 于空气的主流与凝结水膜之间的温差而产生的，质交换 则是由于空气主流与凝结水膜相邻的饱和空气层中的水 蒸气的分压力差，即含湿量差而引起的。下面介绍根据 麦凯尔(Merkel)方程的计算方法（重点掌握）。
4.1.2 空气热质处理的各种方案
由i-d图分析可见，在空调系统 中，为得到同一送风状态点，可 能有不同的处理途径。以完全使 用室外新风的空调系统(直流式系 统)为例，一般夏季需对室外空气 进行冷却减湿处理，而冬季则需 加热加湿，然而具体到将夏、冬 季分别为W、W’点的室外空气如 何处理到送风状态点O，则可能有 如图所示的各种空气处理方案。
空气调节空气的热湿处理途径及设备
W
1
O
液体吸湿剂减湿
W
O
1 N
O
L
W =100%
二、冬季空气热湿处理途径
5
N
4
t0 O
io
3
=100%
2
L
W’
加热器预热
W’
喷蒸汽加湿
2
加热器再热
L
O
加热器预热
喷水室绝热加湿
加热器再热
W’
3
L
O
加热器预热
喷蒸汽加湿
W’
4
O
喷水室喷热水加热 加热器再热
W’
L
O
加热器加热
W’
部分喷水室 内绝热加湿
E 1 ts2 tw2 ts1 tw1
喷水室的通用热交换效率E’：只考虑空气侧的状态变化
E 1 t2 ts2 t1 ts1
掌握两个效率的推导过程
空气断面质量流速v
v G
3600 f
喷水系数：
W
G
（2）喷水室效率的经验公式
E Av m n E Av m n
第五讲 空气的热湿处理途径及设备
空调与制冷技术
本章主要内容
空气热湿处理途径 空气热湿处理设备种类 空气与水直接接触时的热湿交换原理 喷水室 表面式换热器 空气的加湿减湿设备
第一节 空气的热湿处理途径
一、夏季空气热湿处理途径
表冷器冷却减湿 加热器加热
W
L
O
固体吸湿剂减湿 表冷器减湿
泄水管：为了检修、清洗和防冻等目的，在底池的底 部需设泄水管
3、影响喷水室效率的主要因素
喷水室断面空气质量流速，推荐 v=2.5~3.5kg/m2.s
第十章空气的热、湿处理过程及空调设备
和三甘醇（C6H14O4）等。
（4）固体吸湿剂吸附减湿： 固体吸湿剂的吸附原理因吸湿材料的不同而不同：
（3）等焓加湿器：滴下浸透气化式加湿器
（4）局部补充加湿器
直接向房间喷水的一种加湿方法。通常采用压缩空气喷雾 装置或电动喷雾机来作为局部补充加湿设备。 局部补充加湿过程与喷循环水加湿过程一样，空气的内热能 变化很小，可以近似地看成是等焓加湿过程。
其他等焓加湿器：超声波加湿器
二．空气除湿设备
A-5：ts＜tw＜tA 降温、增焓、加湿过程 等温、增焓、加湿过程 升温、增焓、加湿过程 降温与升温的分界线
在水量无限大、接触时间无限长的理想状态下，流 经喷水室的全部空气都能达到100%饱和状态，并具有喷 淋水的温度。事实上，空气的最终相对湿度只能达到 90~95%，习惯上称这一空气状态为“机器露点”。
时；
减湿冷却过程：表冷器表面温度低于空气的露点温度 时。 表冷器与空气加热器一样，可以单独使用，也可以按 气流流动方向并联或串联：
并联：当处理空气量大时，应采用并联；
串联：要求空气温升（或温降）大时，应采用串联
注意：并联的表冷器，冷水管路也应并联；串联的表冷 器，冷水管路也应串联。
每台表冷器的下面都应设置集水盘和泄水管。
特制的金属套管中，中间填充结晶氧化镁做绝缘材
二、空气冷却器
1．表面式空气冷却器
表面式空气冷却器简称表冷器，其结构与表面式空
气加热器一样，只是传热管中流通的不是热水或蒸汽， 而是由制冷机提供的低温冷媒水。
根据冷媒水的温度不同， 表面式空气冷却器可以实现 对空气的2种处理过程： 等湿冷却过程：表冷器表面温度高于空气的露点温度
根据喷水温度的不同，可以实现对空气的7种处理过：
空气的热湿处理课件
05
热湿处理对环境的 影响
能耗与碳排放
能耗
热湿处理过程中需要消耗大量能源， 如电、燃气等，导致能源消耗增加。
碳排放
热湿处理设备运行过程中会产生二氧 化碳等温室气体，对环境造成负面影 响。
对室内环境的影响
温度
热湿处理设备能够调节室内温度，保持适宜的室内温度，提 高居住舒适度。
湿度
通过热湿处理设备可以调节室内湿度，避免室内过于干燥或 潮湿，有利于人体健康。
自动化控制系统
通过自动化控制系统，实现空气处理过程的自动调节和控制。
人工智能技术
利用人工智能算法，优化控制策略，提高系统自适应和学习能力。
新材料与新技术的应用
新材料
采用新型的高导热、高强度材料，提高设备性能和寿命。
新工艺
采用新型的加工工艺，提高设备制造精度和可靠性。
新型过滤材料
采用新型的过滤材料，提高空气过滤效果和延长过滤器寿命。
处理方案
采用组合式空气处理机组，包 括过滤、加热、加湿、冷却等 功能，以满足不同季节和生产 需求。
效果评估
经过处理后的空气质量明显提 升，生产效率和员工满意度得
到提高。
某办公楼的空调系统
办公楼简介
某高端写字楼，入驻多家知名企业和 机构。
处理需求
办公楼内需要提供舒适、健康的空气 环境，以满足员工和客户的需求。
02
空气热湿处理的设 备
空气加热器
红外线辐射式空气加热器
利用红外线辐射原理，将电能转化为 热能，直接加热经过的空气。
燃气式空气加热器
利用燃气燃烧产生的热量加热经过的 空气，适用于需要大量热风的场所。
电热式空气加热器
通过电热元件加热空气，通常采用 PTC陶瓷加热元件，具有安全、高效 、节能的优点。
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A-5
ts＜tw＜ tl
减少
增加
增加
增焓加湿
A-6
tw=t 不变 增加 增加 等温加湿
A-7 tw＞t 增加 增加 增加 增温加湿
t：干球温度， ts：湿球温度 tl：露点温度 tw：水温
实际上，空气与水的接触时间是有限的，因此，空气终状态难以
达到饱和。
第二节 空气与水直接接触时的热湿交换
水温的不同可以得到七种典型的空气状态变化过程。 A-2过程 温度等于空气露点温度的冷水与空气直接接触，等湿 冷却过程。。 A-4过程 温度等于空气湿球温度的水与空气直接接触，等焓加 湿过程。 A-6过程 温度等于空气干球温度的水与空气直接接触，等温加 湿过程。
第三节 用喷水室处理空气
喷淋排管
第三节 用喷水室处理空气
挡水板 挡水板是影响喷淋室处理空气效果的又一重要部件。 以前主要使用镀锌钢板制的多折形挡水板，现在出现 的双波形挡水板。 蛇形挡水扳等较前有较大改进，已逐步推广应用。 用镀锌钢板或玻璃条加工而成的多折形挡水板，因阻 力较大、易损坏，现已较少使用。 用各种塑料板制成的波形和蛇形挡水板，阻力较小且 挡水效果较好。
第三节 用喷水室处理空气
喷水室优点：能够实现多种空气处理过程，具有一定 的净化空气能力，耗费金属量少和容易加工。 缺点：对水质的卫生要求高，占地面积大，水系统复 杂和水泵耗电较多。 一般建筑中已不常用或只做加湿器使用，但在纺织厂、 卷烟厂等工业建筑中还大量使用。
第三节 用喷水室处理空气
一、喷水室的构造和类型
第三节 用喷水室处理空气
喷水室底池与四种管道相连。这四种管道是： 1、循环水管（7） 2、溢水管（14） 3、补水管（11） 4、泄水管（15） 为了检修和观察的需要，喷水室应装密闭检查门（17） 和防水照明灯（16）。
第三节 用喷水室处理空气
喷水室的类型： （1）卧式和立式（按放置形式 ）
立式喷水室的特点是占地面积小，空气流动自下而上，喷水由 上而下，因此空气与水的热湿交换效果更好，一般是在处理风 量小或空调机房层高允许的地方采用。
第四节 用表面式换热器处理空气
一、表面式换热器的构造 空调工程中，肋片管制成的肋管式换热器得到广泛应 用，构造如下：
第四节 用表面式换热器处理空气
各种肋片式换热器的构造
第五节 空气的其它热湿处理方法
一、用电加热器处理空气 电加热器是让电流通过电阻丝发热来加热空气的设备。 优点： 加热均匀、热量稳定、效率高，结构紧凑和控制方便 等。 在空调机组和小型空调系统中应用较广。大型空调中 经常在送风支管上使用电加热器来控制局部加热。 缺点： 耗费较多电能，在加热量要求较大的地方不宜采用。
第三节 用喷水室处理空气
（2）单级和双级（按喷水室的级数 ）
双级喷水室能够使水重复使用，因而水的温升大、水量 小，在使空气得到较大焰降的同时节省了水量。因此，它 更适宜于用在使用自然界冷水或空气焓降要求较大的地方。 双级喷水室的缺点是占地面积大，水系统复杂。
第三节 用喷水室处理空气
（3）低速和高速（按喷水室中空气的流速 ） 前述喷水室空气流速较低，一般为2～3m/s，可称为 低速喷水室或普通喷水室。 而高速喷水室内空气流速为3.5～6.5m/s，甚至更高。 根据构造不同，高速喷水室也有不同类型，如美国 Carrier公司产品和瑞士Luwa公司的产品。
空气的热湿处理
空气热湿处理设备的类型 空气与水直接接触时的热湿交换 用喷水室处理空气 用表面式换热器处理空气 空气的其它热湿处理方法
第一节 空气热湿处理设备的类型
空气热湿处理设备： 加热设备、冷却设备、加湿设备、减湿设备 可以采用不同的空气处理方案而得到同一种送风状态。 究竟采用哪种途径，则须结合各种空气处理方案及使 用设备的特点，经过分析比较确定。 空调的热湿处理设备大多是空气与其它介质的热湿交 换的设备，只有少数不属于热湿交换设备。 与空气进行热湿交换的介质有：水、水蒸汽、液体吸 湿剂、制冷剂。
第二节 空气与水直接接触时的热湿交换
表2 空气与水直接接触时发生的各种过程及其特点
过程线 水温特点
t(或 Qx)
d(或 Qq)
i(或 Qz)
过程名称
A-1 tw＜tl 减少 减少 减少 减湿冷却
A-2 tw=tl 减少 不变 减少 等湿冷却
A-3
t1＜tw＜ ts
减少
增加
减少
减焓加湿
A-4 tw=ts 减少 增加 不变 等焓加湿
第五节 空气的其它热湿处理方法
电加热器的基本结构： 裸线式，管式 特点： 裸线式电加热器热惰性小、加热迅速，结构简单，但 容易断丝漏电，安全性差，所以，使用时，必须有可 靠的接地装置，并应与风机联锁运行，以免造成事故。 管式电加热器的优点是加热均匀，热量稳定，安全性 好，缺点是热惰性大，构造复杂。
第三节 用喷水室处理空气
此外，在工程上还使用带旁通和带填料层的喷水室。 带旁通的喷水室是在喷水室的上面或侧面增加一个旁 通风道，它可使一部分空气不经过喷水处理而与经过 喷水处理的空气混合，得到要求处理的空气终参数。 带填料层的喷水室，是由分层布置的玻璃丝盒组成。 在玻璃丝盒上均匀地喷水，空气穿过玻璃丝层时与各 玻璃丝表面上的水膜接触，进行热湿交换。这种喷水 室对空气的净化作用更好，它适用于空气加湿或蒸发 式冷却，也可作为水的冷却装置。
第三节 用喷水室处理空气
挡水板作用 前挡水板：为了挡住可能飞出来的水滴，并使进入
喷水室的空气均匀。因此有时也称前挡水扳为“均风 扳”。
后挡水板：使夹在空气中的水满分离出来，以减少 空气带走 的水量（过水量）。
第三节 用喷水室处理空气
喷水室的水系统 （一）使用天然冷源的水系统 用深井泵抽取地下水直接供喷水室使用，用后排入下 水道。在很多地方已被禁止。 采用深井回灌技术。 （二）使用人工冷源的水系统 利用由制冷机制备的冷冻水。 1、自流回水方式 2喷水室和表面冷却器来冷却、干燥 空气。 3、液体吸湿剂减湿 常用的液体吸湿剂：氯化钙、氯化锂、和三甘醇等。 液体吸湿剂吸收水分后，其浓度逐渐降低，吸湿能力 也逐渐降低。因此在温度一定时，吸湿能力与吸湿剂 浓度成正比。 按照再生方法不同，可将液体吸湿剂减湿系统分成蒸 发冷凝再生式减湿系统和空气再生式减湿系统。
第二节 空气与水直接接触时的热湿交换
空气与水直接接触时，在贴近水表面 处或水滴周围，形成了一个温度等于 水表面温度的饱和空气边界层。 边界层与周围空气的温度差，决定边 界层与周围空气的传热方向。 边界层内水蒸汽分子浓度与周围空气的水蒸汽浓度的 浓度差，决定边界层与周围空气中的水蒸汽分子数交换 的方向。 浓度差是产生质交换的推动力，正如温度差是产生热 交换的推动力。
第五节 空气的其它热湿处理方法
等温加湿： 蒸汽加湿设备有蒸汽喷管、干式蒸汽加湿器和电加湿 器（电热式加湿器和电极式加湿器）。 等焓加湿： 压缩空气喷雾器、电动喷雾机和超声波加湿器。
第五节 空气的其它热湿处理方法
三、空气的减湿处理 1、加热通风法减湿 加热法：提高空气温度，将降低空气相对湿度。不是 根本减湿的方法，但是简单经济。 通风方法 ：将含湿量低的空气混入。简单经济，但 无法调节空气温度，有时无法降低空气相对湿度。 加热通风法 ：将加热与通风方法结合起来 。 既可以控制温度，也可以满足湿度要求。设备简单， 投资与运行费用低。
第五节 空气的其它热湿处理方法
蒸发冷凝再生式液体系统 优点：空气减湿幅度大， 可变露点运行。 缺点：系统复杂，还要解 决设备防腐问题。
第五节 空气的其它热湿处理方法
4、固体吸湿剂减湿 固体吸湿剂分两类： 1、靠纯物理作用吸湿，如硅胶和活性炭。 2、靠物理化学作用吸湿，如氯化钙和生石灰。 在空调工程中常用的固体吸湿剂是硅胶和氯化钙。 一般固体吸湿设备均为固定式的，缺点是再生麻烦。 为了使吸湿和再生能够连续进行，出现了转动式除湿 设备，如氯化锂转轮除湿机，转轮采用了蜂窝结构。
第五节 空气的其它热湿处理方法
二、空气的加湿处理 空调系统中两处可加湿： 1、空气处理室或送风管道内对送入空气进行集中加湿； 2、在空调房间内对空气进行局部补充加湿。 加湿方法： 喷水室、喷蒸汽加湿、电加湿、直接喷水加湿和水表 面自然蒸发加湿等。 一类是用外界热源产生蒸汽，然后再将蒸汽混到空气 中来进行加湿，称为等温加湿。另一类是由水吸收空气 中的显热而蒸发加湿，称为等焓加湿。
第一节 空气热湿处理设备的类型
有的空气处理设备兼有这两类的特点，如喷水式表面 冷却器。
空气电加热器、使用固体吸湿剂的设备不属于热湿交 换设备。
第二节 空气与水直接接触时的热湿交换
根据水温的不同，可能仅发生显热交换；也可能即有 显热交换，又有湿交换，而与湿交换同时发生潜热交 换。 显热交换：由于空气与水之间存在温差，因导热、对 流和辐射作用而进行换热的结果。 潜热交换：空气中的水蒸汽凝结（或蒸发）而放出 （或吸收）汽化潜热的结果。 总热交换量（全热交换量）是显热交换量与潜热交换 量的代数和。
第一节 空气热湿处理设备的类型
一、空气热湿处理设备的类型 直接接触式热湿交换设备和表面式热湿交换设备。 直接接触式热湿交换设备：喷水室、蒸汽加湿器、局 部补充加湿装置以及使用液体吸湿剂的装置等。 特点：与空气进行热湿交换的介质与被处理的空气直 接接触。 表面式热湿交换设备：包括光管式和肋管式空气加热 器及空气冷却器等。 特点：与空气进行热湿交换的介质不与空气接触，二 者之间的热湿交换是通过设备的金属表面进行的。
第三节 用喷水室处理空气
影响喷水室热交换效果的因素： （1）空气质量流速的影响 （2）喷水系数的影响 （3）喷水室结构特性的影响 ①喷嘴排数 ②喷嘴密度 ③喷水方向 ④排管间距 ⑤喷 嘴孔径 （4）空气与水初参数的影响
第四节 用表面式换热器处理空气
常用的表面式换热器包括： 空气加热器和表面冷却器。 空气加热器以水或蒸汽做热媒。 表面冷却器以冷水或制冷剂做冷媒，又可称为水冷式 和直接蒸发式表面冷却器。 表面式换热器可以实现等湿加热、等湿冷却和减湿冷 却三种空调过程。