1、 1.7 解：向空气中加入热量是等湿加热过程，单位质量的焓值增量 h=2500/1000=2.5 kj/kg 喷入 2kg 水是绝热加湿过程，含湿量的增量 d=2/1000kg/kg 干空气 =2g/kg干空气，将两个过程表示在焓湿图上，查得终态点的焓值和含湿量分别为53.8kj/kg、 12.5g/kg 干空气，温度为 21.8 1.11 在 h-d 图上查得 ,t1=26 ,1=55%,h1=55.6kJ/kg;t2=13 ,2=95%,h2=35.5kJ/kg 由 t3=20查得， h3=46kJ/kg 32134 6 3 5 . 5 1 . 15 5 . 6 4 6ABhhGG h h
2、 2.11 热湿比： 4800 15 48 4 15 50 00.31QW tw=27c N=60% 0=95% 查 h-d 图得 h0=45kJ/kg hN=61.5kJ/kg d0=11.2g/kg 干空气 dN=13.3g/kg 干空气 按消除余热 4800 0 . 2 /6 1 . 5 4 5NOQG k g shh A B C 按消除余湿 0 . 3 1 0 . 2 /1 3 . 2 1 1 . 2NOWG k g sdd 2.12.试计算上海地区某空调房间夏季围护结构空调冷负荷。 已知条件：（ 1）屋顶：结构同附录 2-9 中序号 11， K=1.22W/(m2 K),F=45 m
3、2， =0.7; (2)南窗：中空玻璃， K=2.5 W/(m2 K),挂浅色内窗帘，无外遮阳， F=18 m2；中序号 17 的墙体， K=0.95W/(m2 K)， =0.21,F=20 m2； (3)内墙和楼板：内墙为 120mm 砖墙，内外粉刷；楼板为 80mm 现烧钢筋 混凝土，上铺水磨石预制块，下面粉刷；邻室和楼下房间均为空调房间，室温均相同； (4)室内设计干球温度为 tN=27。 C. 解：由附录 2-9，内墙 vf=1.6，楼板 vf=1.521.8，查表 2-8，该房间类型为中型。 （ 1） 屋顶冷负荷，由附录 2-9 查得 K=1.22 W/(m2 K), =0.54，
4、U=13.36， =5.7h， t -， CLQ =KF t - 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 t - 7 6 5 6 7 9 11 CLQ 384 329 275 329 384 494 604 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 t - 14 16 19 21 22 23 CLQ 769 878 1043 1152 1208 1263 （ 2） 南外窗冷负荷 瞬变传热得热形成冷负荷由附录 2-12 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 t 1.8 2.4 3.2 4.
5、0 4.7 5.4 5.9 CLQ 81 108 144 180 212 243 266 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 t 6.3 6.6 6.7 6.5 6.2 5.6 CLQ 284 297 302 297 279 252 日射得热形成冷负荷 由附录 2-13 查得 Jj， 窗面积 18 m2， xg=0.75， xd=1.00 由附录 2-7,2-8 查得 Cn=0.5， Cs=0.86 CLQj = xg xdCn CsFJj 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 CLQ 155 257 351 513
6、668 770 770 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 CLQ 675 547 466 358 250 176 (3)南外窗冷负荷 由附录 2-9 查得 K=0.95 W/(m2 K), =0.21， v=43.38， =10.4h， 由附录 2-10查得 t - 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 t - 7 7 6 6 6 6 6 CLQ 133 133 114 114 114 114 114 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 t - 6 6 6 6 7 7 CLQ 11
7、4 114 114 114 133 133 各项冷负荷汇总（ W） 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 屋顶 384 329 275 329 384 494 604 外墙 133 133 114 114 114 114 114 窗传热 81 108 144 180 212 243 266 窗日射 155 257 351 513 668 770 770 总计 804.5 1114 1308.7 1616.3 1826.9 1972 2029.2 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 屋顶 769 878 1043 115
8、3 1209 1263 外墙 114 114 114 114 133 133 窗传热 284 297 302 293 279 252 窗日射 675 547 466 358 250 176 总计 1894.8 1730.9 1606.8 1403.3 1199.2 1058.7 3.6 解： 1.查 h-d 图得 1t =30 C 1st =22 C 1h =60.5kj/kg 2t =16 C 2st =15 C 2h =40 kj/kg 2列出热工计算方程式 0 .0 7 0 .2 6 512110 .1 2 0 .2 722111 2 2 11 0 .7 4 5 ( )1 0 .7 5
9、5 ( )()swswsswwtt vp utttt vp utth h u t t 解得： u =1.09 1wt =7.97 C 2wt =12.46 C 3.喷水量 w=uG=1.09G=32918kg/h 4.喷水室断面 f= 230200 3 .0.3 6 0 0 2 .8 * 3 6 0 0G mvp 喷嘴的总数 N=2nf=2*13*3=78 个 每个喷嘴的喷水量 32918 422 /78W kg hN 并由 0d =5mm，查附录的喷嘴前喷水压为 0.166Mpa 5.冷冻水量 122 21() 3 0 2 0 0 * (6 0 . 5 4 ) 1 9 8 0 6 . 5 /
10、( ) 4 . 1 9 * ( 1 2 . 4 6 5 )wG h hw k g hc t t 6.循环水量 2 3 2 9 1 8 1 9 8 0 6 . 5 1 3 1 1 1 . 5 /w w w k g h 3.8 现在 1 9wtC ，则可求出新水温下的喷水系数为： 11 11lwlwtttt 于是 可得新条件下的喷水量为： 0 . 0 7 0 . 2 6 512110 . 1 2 0 . 2 722111 2 2 11 0 .7 4 5 ( )1 0 .7 5 5 ( )()swswsswwtt vp utttt vp utth h u t t 3.11 已知需冷却的空气量为 36
11、000kg/h，空气的初状态为 t1=29、 h1=56kJ/kg、ts1=19.6，空气终状态为 t2=13、 h2=33.2KJ/kg、 ts2=11.7，当地大气压力为101325Pa。试选择 JW 型表面冷却器，并确定水温、水量及表冷器的空气阻力和水阻力。 解： （ 1） 计算需要的 E，确定表面冷却器的排数。 E = 1 t2 - ts2 t1 - ts1 = 1 13 - 11.7 29- 19.6 = 0.862 根据附录 3-4 可知，在常用的 Vy 范围内， JW 型 6 排表面冷却器能满足要求，故选用 6 排。 （ 2） 确定表面冷却器的型号 假定 Vy=3m/s，根据 F
12、y= G Vy = 10 3 x 1.2= 2.8m2 根据 Fy=2.8m2。查附录 3-5 可以选用 JW30-4 型表面冷却器一台。其Fy=2.57m2。所以实际的 Vy= G Fy = 10 2.57 x 1.2= 3.24 m/s。 再查附录 3-4 可知，在误差范围内，故可继续计算。 由附录 3-5，所选表面冷却器的每排传热面积 Fd=33.4m2。 通水断面积 fw=0.00553m2。 （ 3） 求析湿系数 根据 = h1 - h2 Cp（ t1 - t2） ，得 = 56 - 33.2 1.01 x（ 29- 13） =1.41。 （ 4） 求传热系数 假定水流速 w=1.2
13、m/s。根据附录 3-3 中可算出传热系数为： Ks = 1 41.5Vy0.52 1.02 + 1 353.6w0.8 -1 = 1 41.5 x 3.240.52 x 1.411.02 + 1 353.6 x 1.20.8 -1 = 85.8W/(m2 ) （ 5） 求冷水量 根据 w=fw w x 103,得 W = 0.00553 x 1.2 x 103 = 6.64 kg/s （ 6） 求表面冷却器能达到的 Eg 根据 = Ks F G CP = 85.8 x 33.4 x 6 1.41 x 10 x 1.01 x 103 = 1.21 根据 r = G CP w c= 1.41 x
14、 10 x 1.01 x 103 6.64 x 4.19 x 103 = 0.51 根据 和 r 值按式 3-45 计算可得 Eg = 1 - e-1.21(1-0.51)1 - 0.51e-1.21(1-0.51) =0.625 （ 7） 求水初温 tw1 = t1 - t1 - t2 1 = 29 29 - 13 0.625= 3.4 （ 8） 求冷量及水终温，根据公式 3-50 得 Q = G ( h1 h2 ) = 10 x ( 56 33.2 ) = 228 kW tw2 = tw1 + Q w c= 3.4 + 228 6.64 x 4.19= 11.6 （ 9） 根据附录 3-3
15、 中 JW 型 6 排阻力的计算公式可得 空气阻力 H = 62.23 Vy1.1 = 62.23 x 3.241.1 = 226.8Pa 水阻力 h = 14.1 w1.93 = 14.1 x 1.21.93 = 20.6kPa 4.1 新风比 m=NC/NW=0.3 所以可确定混合状态 C. （ 1） 热湿比 =Q/W=（ 100/36） /(36/3600)=10000 kJ/kg. （ 2） 总风量 G=Q/（ hN-hO） =100/（ 55.5-42） =7.4 Kg/s. （ 3） 新风量 GW=30%G=0.3 7.4=2.2 Kg/s. （ 4） 新风冷负荷 Q2=GW（ h
16、W-hN） =2.2 （ 76-55.5） =45.1 Kw. （ 5） 因为用机械露点送风，则不需消耗再热量，所以制冷设备负荷： QO=G（ hN-hO） + G（ hC-hN） =G（ hC-hL） =7.4 (61.8-42)=146.5 Kw. 4.2 1 热湿比 =Q/W=75/(36/3600)=7500 2 送风状态点 dO=dn W 1000/G=7.6g/kg 干空气 如图点 O， hO=34.6kj/kg， tO=15 3 冬季与夏季的室内余湿量 w不变， do 在 96%交点为 L HN与 NW的交点 c 做冬季混合点 CN/NW=3.3/10.1 100%=36.67%
17、30%.可行。 4 新风热负荷 Q=GN（ hN-hw） =2.2 （ 45+1） =101.2kw 5 空调机中空气加热器热负荷 Q=G(ho-hL)=7.4 （ 34.6-30.1） =33.3KW G2=Gw（ hn-hw） =93.64kw G3=G（ ho-hL） =9.75kw G4 =GL（ hL-hL） =8.43kw 5.3 解： （ 1）选用可调的双层百叶风口，其 m1=3.4， n1=2.4，风口尺寸定为 0.3 0.15（ m m），有效面积系数为 0.8， F0=0.036m2 （ 2）设定如图所示的水平贴附射流，射流长度 x=6-0.5+（ 3.2-2-0.1） =
18、6.6m （ 3）试选用两个风口，其间距为 1.8m，相当于将房间分为两个相等的空间。对于每股射流而言， Fn=4 3.2/2=6.4m2 (4)利用各修正系数图求 k1， k2， k3。按 0.7 0.7 6.6 1.836.4nxx F 得 k1=0.87，即射流受限。按 l/x=1.8/6.6=0.27,查图得 k2=1，即不考虑射流重合的影响。由于不属于垂直射流，因此不考虑 k3。 （ 5）计算射流轴中心速度衰减： 1 1 002 0 . 8 7 3 . 4 2 0 . 0 3 6 0 . 1 26 . 6x K m Fuux 由于本题的工作区处于射流的回流区，射流到达计算断面 x 处
19、的风速 ux可以比回流区高，一般可取规定风速的两倍，即 ux=2uh。现取 ux=0.5m/s,则u0=0.5/0.12=4.1m/s (6)计算送风量与送风温差： 已知 u0=4.1m/s，两个风口的送风量 L则为： L=2 0.036 4.1 3600=1080m3/h 因此得出送风温差 t0为： 5400 4 . 1 21 . 2 1 . 0 1 1 0 8 0Qt cL 此时换气次数 1080 1 4 (1 / )6 4 3 .2nLnhV 满足要求。 （ 7） 检 查 tx： 1 1 0002( ) 0 . 0 8 5xx k n FtTt T x 0 .0 8 5 0 .3 5 0 .5xt h C （ 8）检查贴附冷射流的贴附长度： 4 010 2105 . 5 4 1 2 . 7 6()Fz m u nT 0.52 exp( )lx z k 000.35 0.62 0.023hk F 0 . 5 2 1 2 . 7 6 e x p (0 . 0 2 3 ) 6 . 5lxm 因此，满足要求。
