题目
已知空调系统新风量(qm,w=200kg/h,tw=31℃,φ=80%),回风量(qm,w=1400kg/h,tw=22℃,φ=60%),求新风、回风混合后的空气状态参数tc、hc和dc(分别用解析法和作图法)
已知空调系统新风量(qm,w=200kg/h,tw=31℃,φ=80%),回风量(qm,w=1400kg/h,tw=22℃,φ=60%),求新风、回风混合后的空气状态参数tc、hc和dc(分别用解析法和作图法)
题目解答
答案
解:解析法:
新风状态参数tw=31℃,φ=80%,查焓湿图得hw=89.8kJ/kg,dw=22.9g/kg,回风状态参数(这里用n代替),tn=22℃,φ=60%,dn=9.9g/kg,查焓湿图得hn=47.4kJ/kg。



作图法:

图2-3 习题27附图
用尺子量取NW线段的长度为44mm,从而可求得混合点C至新风状态W点的距离,可得
。

自W点截取CW=38.5mm,从而定出混合状态点C,并查得空气混合状态参数如下:


解析
步骤 1:确定新风和回风的状态参数
新风状态参数:tw=31℃, φ=80%,查焓湿图得hw=89.8kJ/kg, dw=22.9g/kg。
回风状态参数:tn=22℃, φ=60%,查焓湿图得hn=47.4kJ/kg, dn=9.9g/kg。
步骤 2:计算混合空气的焓值hc
混合空气的焓值hc可以通过新风和回风的焓值以及它们的质量流量来计算。公式为:
$$
hc = \frac{qm_{w} \times hw + qm_{n} \times hn}{qm_{w} + qm_{n}}
$$
代入已知值:
$$
hc = \frac{200 \times 89.8 + 1400 \times 47.4}{200 + 1400} = \frac{17960 + 66360}{1600} = \frac{84320}{1600} = 52.7kJ/kg
$$
步骤 3:计算混合空气的含湿量dc
混合空气的含湿量dc可以通过新风和回风的含湿量以及它们的质量流量来计算。公式为:
$$
dc = \frac{qm_{w} \times dw + qm_{n} \times dn}{qm_{w} + qm_{n}}
$$
代入已知值:
$$
dc = \frac{200 \times 22.9 + 1400 \times 9.9}{200 + 1400} = \frac{4580 + 13860}{1600} = \frac{18440}{1600} = 11.5g/kg
$$
步骤 4:确定混合空气的温度tc
混合空气的温度tc可以通过查焓湿图来确定。根据计算得到的hc和dc,查焓湿图得到tc=23.2℃。
新风状态参数:tw=31℃, φ=80%,查焓湿图得hw=89.8kJ/kg, dw=22.9g/kg。
回风状态参数:tn=22℃, φ=60%,查焓湿图得hn=47.4kJ/kg, dn=9.9g/kg。
步骤 2:计算混合空气的焓值hc
混合空气的焓值hc可以通过新风和回风的焓值以及它们的质量流量来计算。公式为:
$$
hc = \frac{qm_{w} \times hw + qm_{n} \times hn}{qm_{w} + qm_{n}}
$$
代入已知值:
$$
hc = \frac{200 \times 89.8 + 1400 \times 47.4}{200 + 1400} = \frac{17960 + 66360}{1600} = \frac{84320}{1600} = 52.7kJ/kg
$$
步骤 3:计算混合空气的含湿量dc
混合空气的含湿量dc可以通过新风和回风的含湿量以及它们的质量流量来计算。公式为:
$$
dc = \frac{qm_{w} \times dw + qm_{n} \times dn}{qm_{w} + qm_{n}}
$$
代入已知值:
$$
dc = \frac{200 \times 22.9 + 1400 \times 9.9}{200 + 1400} = \frac{4580 + 13860}{1600} = \frac{18440}{1600} = 11.5g/kg
$$
步骤 4:确定混合空气的温度tc
混合空气的温度tc可以通过查焓湿图来确定。根据计算得到的hc和dc,查焓湿图得到tc=23.2℃。