焓湿图例题解析

中乾汇泰企业培训例题习题（二）

【例题1】某空调房间冷负荷Q =,湿负荷W =s ，室内空气状态参数为：t N =22±1℃，

N =55±5

,当地大气压为101325Pa, 房间体积150 m 3

。

求：送风状态、送风量和除湿量。

解：(1)求热湿比ε= = (2)在焓湿图上确定室内空气状态点N ,通过该点画出ε=12600的过程线。

依据±1℃温度偏差查表1取送风温差为

℃，则送风温度22-8=14℃。从而得出：h 0=36KJ/kg h N =46 KJ/kg d O =8.6g/kg d N =9.3g/kg (3)计算送风量

按消除余热： kg/s

按消除余湿： kg/s

则L =×3600=990m 3

/h

换气次数n =990/150(次/h) =次/h ，符合要求。

除湿量：

舒适性空调送风温差与换气次数 表1 室内允许波动范围 送风温差（℃） 换气次数（次/h ） ±～0.2℃ 2～3 150～20 ±0.5℃ 3～6 >8 ±1.0℃ 6～10

≥5 >±1.0℃

人工冷源：≤15 ≥5 天然冷源：可能的最大值

≥5

二、两个不同状态空气混合过程的计算

混合气体模型：

空气A ：质量流量q A (Kg/s)，状态为（h A ，d A ） 空气B: 质量流量q B (Kg/s)，状态为（h B ，d B ）

W Q 1200010

3.06

.33

=⨯-80=∆t 33.036

466

.30=-=-=i i Q G N 33

.05

.83.93

.00=-=-=d d W G N h

kg h g h g s g do d G M N /83.0/6.831)/(3600231.0)/(231.0)6.83.9(33.0)(==⨯==-⨯=-⨯=

混合后空气质量为：q C =q A +q B (kg/s) 状态为C ： （h C ，d C ）

混合原理

空气的热平衡：q C h C =q A h A +q B h B ；空气水分的湿平衡：q C d C =q A d A +q B d B ； 将 q C =q A +q B 代入以上两式，整理得:

1) q A h C +q B h C =q A h A +q B h B ⇒ q A h C -q A h A =q B h B -q B h C ； 2) q A d C +q B d C =q A d A +q B d B ⇒ q A d C -q A d A =q B d B -q B d C ；

（与流量成反比）

上式分别为CB 、AC 的斜率，可见AC 与BC 具有相同斜率，C 点又为公共点，所以A ，C ，B 在同一直线上。混合点C 将直线AB 分为两段，即AC 与CB 。 混合点C 的位置：混合点C 将线段AB 分成两段，两段长度之比和参与混合的两种空气的质量成反比，混合点靠近质量大的空气状态一端。

【例题3】已知空气量q m =2.0kg/s ，初状态参数t w=-5ºC，ϕw=80%。现将该空气加热至t N =20ºC。求：空气的终状态参数及空气加热器的加热量。所在地区的大气压力101325Pa 。

解：1）在i-d 图上确定初状态W 及其参数。dw=2.1g/kg 干， h w=0kJ/kg 干 2）在i-d 图上确定终状态N 及其参数。 等湿、焓增过程 ϕN =15%， h N = kJ/kg 干 3）空气加热器的加热量为 Q= q m (h N -h w)=51kW （加热过程为等湿增焓的过程，是向上的等湿线）

【例题4】某空调房间总的余热量Q =15KW,余湿量W =1.5g/s ，室内空气参数为：

t N =23℃， N =50,当地大气压为101325Pa, t w=35ºC，ϕw=65%。现采用一

次回风系统处理空气，取送风温差 5℃，机器露点为90%，新风百分比

为15%，求：1）送风状态和送风量，2）新风冷负荷，3）加热段的再热负荷，

4）空气处理制冷量。

解：1）计算室内热湿比：ε=Q/W =15KW/（1000）Kg/s =10000

2)画空气处理过程焓湿图如上：先画出室外状态W 点和室内状态N 点（即回风状

60=∆t

h N=Kg, d N=12.636g/Kg,

3）由于新风处理到室内状态的等焓，新风处理出风点L的状态参数如下：

h L=h N=Kg,ΦL=90%，查得d L=14.477g/Kg

4）由于管温升，新风升温到K点状态温度23℃，且含湿量不变，即

d K=d L=14.477g/Kg，查得：h K=Kg；

5）室内空气经风机盘管冷却出风M点温度为16℃，且相对湿度ΦM=90%，查得M 点状态参数： h M=Kg, d M=10.21g/Kg；

6）送风状态O点风机盘管出风M与新风K连线与热湿比线的交点，即风机盘管出风与新风的混合空气状态点，查h-d图得：h O=Kg, d O=11g/Kg；

7）总送风质量:G=Q/(h N-h0)= = (Kg/s)

总送风量：V=G/ρ=(m3/s)=(m3/s)=1073(m3/h)

8)风机盘管送风量：

V f=V*(h K-h0)/(h K-h M)=1073*891.44m3 G f=G*(h K-h0)/(h K-h M)=*(Kg/s)=(Kg/s)

9)风机盘管制冷量：Q f=G f*(h N-h M)=*

10)附加冷负荷: Q r=Gw*(h K-h L)=(G-G f)*(h K-h L)=*=

11)新风机组分给的制冷量:Qw= Gw*(h W-h L)=*(KW)=

（以上可计算出风机盘管制冷量、风机的风量参数，便于风机盘管选型或对风机盘管相关参数的调整。）