暖通空调习题集和答案要点 联系客服

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【解】 由题意,循环水泵的流量:

Q(2?1.5)kWW?1.1?c?t?1.1?4.19kJ/(kg?0C)?(95?70)0C=0.037 kg/s

而由供回水密度差所引起的附加压头为:

?P1?(?1??2)g?H ?(978?962)kg/m3?9.8N/kg?2500m?500m?500m1000

?548.8 Pa ?P1???P,故可忽略。 故水泵的扬程为:

3?H?1.1??P?g?1.1?2?280 kPa?10(962?978)kg/m3?9.8N/kg?32.4 m

5-29 如图5-5所示热水供暖系统。已知h1=2.0m,h2=3.5m;每个散热器的热负荷为800W;供水温度为95℃,回水温度为70℃,对应温度的水密度分别为962kg/m3和978kg/m3。不考虑热水在沿途的冷却,分别计算双管和单管系统的自然循环作用压力。

【解】 ① 求双管系统的重

图5.5 题5-29图

力循环作用压力

双管系统属于并联环路,各层散热器所在环路的作用动力不同,需分别计算。 根据式(3-1-3)和(3-1-4)[4]的计算方法,通过各层散热器循环环路的作用动力,分别为:

第一层:

?P1?gh1(?h??g) ?9.81N/kg?2m?(978kg/m3?962kg/m3) =313.92 Pa第二层:

t2,?2

?P?g(h1+h2)(?h??g)?9.81N/kg?(2+3.5)m?(978kg/m?962kg/m)=863.28 Pa 233② 求单管系统的重力循环作用压力: 第二层散热器流出管路中的水温:

t2?tg?Q2Q1?Q2(tg?th)?95oC?800W(800+800)W(95C?70C)=82.5 C

ooo相应水的密度?2=970 kg/m3 则?P?gh1(?1??g)+gh2(?2??g) h ?9.81N/?kg?2m =588.6 Pa

(978?kg/m33962kg/m?)+9.9?8710Nk/gk/gm?3.956m2k g(/m)33

7-7 对于一、二次回风喷水式空调系统冬季工况下,若新风与回风按夏季规定的最小新风量直接混合,混合点的焓值高于或低于机器露点的焓值,应如何调节?

【答】 一次回风喷水式空调系统中,在冬季工况下,是将新回风混合空气等焓减湿处理到露点状态,若混合点的焓值高于机器露点的焓值,利用改变新风比,加大新风量的办法进行调节;若混合点的焓值低于机器露点的焓值,这种情况下应将新风预热(或新风与回风混合后预热),使混合点必须落在机器露点的等焓线上。

7-9 对一、二次回风空调系统中的两种新风预热方案及其适用性进行比较,并阐明这两种方案预热量的关系。

【答】 如图7.5中,两种预热方案是指:方案一,新风与回风先混合后再预热方案,W?点与N点混合到C?点后预热到C点;方案二,新风先预热后再与回风混合方案,W?点预热到W点后再与N点混合到C点,两种方案的预热量是相同的。方案二是针对一些寒冷地区温度较低,尤其当室内要求有较大的相对湿度(如纺织车间)时提出来的方案,如果采用方案一,其混合点有可能处于过饱和区(雾状区)内产生结露现象,如图7.6中的C1点,这时水汽会立即凝结析出,空气成饱和空气(状态B),对空气过滤器的工作极其不利。

两种方案的预热量计算式分别为:方案一,Q1?G(iC?iC?);方案二,Q2?GW(iW?iW?),在图中可看出两种过程正好构成了两个相似三角形,由相似关系得G(iC?iC?)=GW(iW?iW?),即Q1=Q2,两种方案的预热量相等。

N B CC?iC?iC?NCGW=?=

GWW?iW?iW?NW??100% C1 W1

图7.6 混合点在雾区

N C W ?to ε O ??95%??100% iCLiWiNiLiO

图7.7 一次回风系统夏季处理过程

7-10 试证明在具有再热器的一次回风系统中,空调系统冷量等于室内冷负荷、新风负荷和再热负荷之和(不考虑风机和风管温升)。 【解】 如图7-7中的一次回风系统中,

室内冷负荷为:Q?G(iN?iO) (1) 新风负荷:QW?GW(iW?iN) (2) 再热负荷:QZR?G(iO?iL) (3) 新风比:m?GWiC?iN= (4) GiW?iN系统冷量:Q0?G(iC?iL) (5)

由式(4)将GW表达成G的关系式,并代入到式(2)中得

Q?QW?QZR?G(iN?iO)?=G(iC-iL)G(iC?iN)?(iW?iN)?G(iO?iL)

iW?iN即空调系统冷量等于室内冷负荷、新风负荷和再热负荷之和,得证。

7-11 某空调房间,室内设计空气参数为tN=20℃,?N=60%;夏季室外空气计算参数为tW=37℃,ts=27.3℃,大气压力B=98659Pa(740mm)。室内冷负荷Q=83800kJ/h,湿负荷W=5kg/h。若送风温差?to=4℃,新风比m为25%,试设计一次回风空调系统,作空调过程线并计算空调系统耗冷量及耗热量。 【解】 ① 计算热湿比ε并作空调过程线:

? =QW?83800kJ/h5kg/h?16760 kJ/kg

根据送风温差?to=4℃得送风温度为16℃,在相应大气压力的i-d图上,过N点作?线,