二次回风空调过程计算

设计参数广州某洁净生产车间面积26.9m2,净层高4m,净化级别为万级，室内空气参数由工艺确定为：干球温度t=22±1°C，相对湿度6=55%±5%；该车间的热湿负荷为：夏季热N负荷Q=30.5kW，散湿量W=0.0025kg/s,冬季热负荷Q=-1.2kW，湿负荷与夏季相同，工艺设备排风量L=3000m3/h，拟按全空气二次回风净化空调系统进行设计，试设计该空调系统及主要设备，并进行空调系统的耗能分析。室外设计参数：夏季tw=33.5C，七=27.7C冬季tw=5C，6w=70%室内设计参数：t=22C±1C，中=55%土5%空调负荷： 夏季余热量Q=30.5kW，余湿量W=0.0025kg/s冬季余热量Q=-1.2kW，余湿量与夏季相同设备排风量： L=3000m3/h当地大气压力：B=101325Pa空调过程计算（1）夏季空调过程计算1）计算室内热湿比Q_Q_30.5W—0.0025=122002） 确定送风状态点在B=101324的i-d图上，根据室外空气干球温度tw=33.5C、湿球温度八=27.7C，室内空气干球温度t=22C、相对湿度中=55%，确定室外状态W点及室内状态N点，N得in=45.51kJkg,』》二9.16g/kg,i^=88.8kJkg，d^=21.45g/kg。根据空调精度取送风温差At=C，确定送风温度为16C，过N点作£=12200的热湿比线与t=16C的等温线相交，即得送风状态点，io=37.75kJkg，do=8.53g/kg。3） 确定机器露点 ° °在i-d图上延长£线与中=90%曲线相交得机器露点Lt=t=12.38CLiL=33.05kJ/kg4）计算送风量（按室内余热量计算）G=Q=——305——=3.93kg：s=14149kg/hiN-iQ 45.51-37.75TG14149L=一= =11791m3/hP1.2

30.55）通过表冷器的风量30.5G=—————= =2.45kg!sl iN《45.51-33.056)6)二次回风量7)G=G-G=3.93-2.45=1.48kg/s7)L=排风量=3000m3/hJ, 3000x1.2G=Lp= =1kg/sW 36008)一次回风量9)G=G-G=2.45-1=1.45kg/s确定新风与一次回风的混合点9)1.45+1G1^^^=L45x牧51+1x88.8=63.18kJkg气+1.45+11.45+1dc=G1X上;}Xdw=L45x9*6+»21既=1.45+11W10）确定空气处理过程当W、N、O、L、C各点位置在i-d图上确定后，依次连接各状态点，所得到的空气状态变化过程，即为该一次回风式空调系统夏季设计工况下的空气处理过程。利用ID-DiaGram暖通辅助设计软件，该空气处理过程的焓湿图及各点的状态参数见图3-3，表3-1。

图3-3二次回风式空调系统夏季设计工况下的空气处理过程表3-1ID图状态点数据报表状态点名称干球温度湿球温度露点温度相对湿度含湿量容积焓W33.5-125.9964.4821.450.988.8N2216.1512.57559.160.8545.51L12.3811.4710.81908.140.8233.05O1613.3211.4974.568.530.8337.75C26.7521.5519.2963.5314.180.8763.18处理空气所需冷量Q=G(i-i)=2.45x(63.18-33.05)=73.82kW冷量分析Q=30.5kWG(i-i)=1x(88.8-45.51)=43.29kWQ+G(i-i)=30.5+43.29=73.79kw=Q即所需冷量另房间冷负荷和新风冷负荷之和。0(2)冬季空调过程计算计算室内热湿比

=-480，Q-1.2

£==-480W0.00252）确定送风状态点O在B=1004.5的i-d图上，根据室外空气干球温度t=5C、相对湿度6w=70%,W室内空气干球温度t=22C、相对湿度中=55%，确定室外状态W'点及室内状态NN点，得iN=45.51kJkg,dN=9.16g/kg,i^,=14.61kJkg，d^,=3.81g/kg。按冬季、夏季送风不变考虑，由于冬、夏季的室内散湿量相同，则送风含湿量也应相同，即dod=do=8.53g/kg，而焓值按下式计算可得Q 1.2id=iN+G=45.51+预=45.82kJ/kg3）确定一次回风+新风的处置状态点0，按冬、夏季新风、一次回风、二次回风不变考虑，过N点，作广线，以NOd/NO'（夏季时的一次回风+新风）/总风量可确定冬季时的一次回风+新风的处置状态0'，即l—IiO"——N-iNd.-d、_Gd；,,-dl—IiO"——N-iNd.-d、_Gd；,,-dN -G=iNG+—GL(i-i)=45.51+393x(45.82-45.51)=46.01kJ/kgo' N 2.45d=d+G（d—d）=9.16+393x（8.53—9.16）=8.15g/kgO"NG O' N 2.454）确定冬季一次回风与新风的混合点C，按夏季的一次回风与新风的混合比在NWf联线上确定一次回风与新风的混合点C，，即Ln1w-nd-dd-d则“=i+2^(i—i)=45.51+—x(14.61—45.51)=32.90kJ/kgC' NGWN 2.45dc,=dN+牛(dw,-d「=9.16+赤xG.81-9.16)=6.98kJ/kg5）确定冬季加热、加湿状态点O〃过C点作等含湿量线与过O'点作的等温线相交所得的O〃为加热状态点，、=2实，do”=6.98g/kg，从O〃点至O'点为系统的等温加湿过程。°6）确定空气处理过程当N、O、L、W'、O、C'各点位置在i-d图上确定后，依次连接各状态点，所得到的空气状态变化过程，即为该一次回风式空调系统冬季设计工况下的空气处理过程。利用ID-DiaGram暖通辅助设计软件，该空气处理过程的焓湿图及各点的状态参数见图3-5,表3-2。图3-5二次回风式空调系统冬季设计工况下的空气处理过程表3-2ID图状态点数据报表状态点参数状态点名称干球温度湿球温度露点温度相对湿度含湿量容积焓N22-112.57559.160.8545.51W'52.860.27703.810.7914.62L12.3811.4710.81908.140.8233.05O1613.3312.6774.578.530.8337.75Od23.8716.2811.545.768.530.8545.82C'15.1011.438.5764.816.980.8332.9Oz2516.351