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1、第一章 室内污染物的控制与通风学习目标：通过本章的学习，全面了解自然通风和机械通风的组成和工作原理，熟悉建筑物的防火排烟系统在通风、空调系统中的应用，具有一般建筑物通风的设计计算能力。小 结：本章主要介绍了室内污染物的来源与危害，建筑物通风的分类、概念和工作原理，防火排烟系统的概念和作用原理，并讨论了建筑物通风和防火排烟系统的设计方法。在学习本章时应掌握和理解以下几点：一、熟悉室内污染物的分类、来源及危害，理解室内空气品质的概念及其评价方法。二、掌握局部通风的概念、组成、工作原理及特点，熟悉空气幕和外部吸气罩的设计计算方法。三、掌握全面通风的分类和全面通风换气量的确定方法，理解置换通风的概念和
2、作用原理，熟悉气流组织的类型及设计计算原则，利用空气质量平衡和热平衡方程熟练进行全面通风系统的设计计算。 四、理解热压和风压作用下自然通风的工作原理，熟悉自然通风的设计计算原则和设计计算方法。五、掌握防火分区、防烟分区、加压送风防烟和疏导排烟等基本概念，理解烟气的危害和防排烟的重要性，熟悉烟气的流动与控制原则以及建筑物的防火排烟系统在通风、空调系统中的应用。本章重点：1、室内空气品质的概念及其评价。2、局部通风、全面通风和自然通风的概念、工作原理及特点。3、局部通风、全面通风和自然通风的设计计算方法。4、防火分区、防烟分区的概念，加压送风量和机械排烟量的确定方法。5、建筑物的防火排烟系统在通风
3、、空调系统中的应用。计算题详解：1-6 已知某房间散发的余热量为160kW，一氧化碳有害气体为32mg/s，当地通风室外计算温度为31。如果要求室内温度不超过35，一氧化碳浓度不得大于1mg/m3，试确定该房间所需要的全面通风量。【解】 据题意得一氧化碳1 mg/m3，考虑送风中不含有一氧化碳，故。（1）消除余热所需的全面通风量：34.1 m3/s（2）稀释一氧化碳所需的全面通风量： 192m3/s （取） 或 320m3/s （取）（3）该房间所需要的全面通风量取（1）和（2）中的最大值：192m3/s （取）或320m3/s（取）。1-8 已知某车间内总余热量为80kW，车间上部天窗排风量
4、2.5m3/s，局部机械排风量3.0 m3/s，自然进风量1 m3/s，车间工作区温度为25，外界空气温度12。求：（1）机械进风量；（2）机械送风温度；（3）加热机械进风所需的热量。【解】 （1）确定机械进风量：由得： kg/s（2）确定送风温度 （3）确定加热机械进风所需的热量：kW1-14 如图所示机械排烟系统，该系统所担负的排烟区域共4个，每个排烟区域的面积如图所示，试确定系统排烟风量和各管段排烟风量。【解】 （1）确定各管段排烟风量：m3/h；m3/h； m3/h；m3/h；m3/h；m3/hm3/h（2）确定系统排烟风量：m3/h第二章 湿空气的状态参数与焓湿图的应用学习目标：通过
5、本章的学习，全面掌握湿空气的性质，能利用图进行湿空气热力过程的分析计算，为后续章节的学习打下坚实的基础。小 结：本章主要介绍了湿空气的性质、图的构成及应用、湿空气热力过程的分析计算。在学习本章时应掌握和理解以下几点：一、充分理解并掌握湿空气的绝对湿度、相对湿度、露点温度、湿球温度、含湿量和焓等状态参数的概念、意义和表达式，并能利用这些表达式对其状态参数进行一般计算。二、熟悉湿空气图的构成和绘制原理，理解热湿比(角系数)的含义及用途，并能利用图确定湿空气的状态参数。三、充分理解湿空气的加热、等湿冷却、冷却去湿、绝热加湿、定温加湿及绝热混合等典型的空气处理过程，并能利用图进行湿空气热力过程的分析计
6、算。本章重点：1、湿空气状态参数的概念和计算。2、湿球温度和露点温度的概念和含义。3、图的构成和应用。4、利用图进行湿空气热力过程的分析计算。计算题详解：2-4 已知某一状态湿空气的温度为30，相对湿度为50，当地大气压力为101325Pa，试求该状态湿空气的密度、含湿量、水蒸气分压力和露点温度。【解】 由30、50在图上确定出状态点，则：含湿量：13.3g/kg(a)；水蒸气分压力：2135Pa；露点温度：18.6密度： 1.158 kg/m32-5 已知某房间体积为100m3，室内温度为20，压力为101325Pa，现测得水蒸气分压力为1600Pa，试求：（1）相对湿度和含湿量；（2）房间
7、中湿空气、干空气和水蒸气的质量；（3）空气的露点温度。【解】 （1）由20、1600 Pa在图上确定出室内空气的状态点，查得：相对湿度：70，含湿量：10.1g/kg(a)，空气的露点温度：14.2。（2）计算湿空气、干空气和水蒸气的质量1）湿空气的密度为1.20 kg/m3 湿空气的质量为： kg2）干空气的质量： kg3）水蒸气的质量： kg2-6 100kg温度为22、含湿量为5.5g/kg(a)的空气中加入1kg的水蒸气，试求加湿后空气的含湿量、相对湿度和焓。设当地大气压力为101325Pa。【解】 （1）加入1kg水蒸气的过程为等温加湿过程，加湿前后空气中含湿量的变化为： g/kg(
8、a)（2）加湿后含湿量为： g/kg(a)由和 g/kg(a)在图上确定出状态点2，则：加湿后相对湿度为：；加湿后焓为：kJ/kg(a)。2-7 一空调冷水管通过空气温度为20的房间，如果管道内的冷水温度为10，且没有保温。为了防止水管表面结露，房间内所允许的最大相对湿度是多少？【解】 由20、10在图上确定出状态点，则：52.5。2-8 已知空气压力为101325Pa，用图确定下列各空气状态的其它状态参数，并填写在空格内。参数单位g/kg(a)kJ/kg(a)g/kg(a)PaPa1226427443282047014.751511【解】 根据可查得所求参数，具体见下表：参数单位g/kg(a
9、)kJ/kg(a)g/kg(a)PaPa12210.5644917.314.916.6169026402267344415.88.921.11120332532814.76265.822.42024.12330377042010.27063.816.514.314.716202330515.810.69742.715.21511170017602-9 2kg压力为 101325Pa、温度为 32、相对湿度为 50的湿空气，处理后的温度为 22，相对湿度为85。试求：（1）状态变化过程的热湿比；（2）空气处理过程中的热交换量和湿交换量。【解】 （1）由32、50和22、85在图上分别确定出状态点
10、1和状态点2，查得：69.8 kJ/kg(a)、14.8g/kg(a)； 58.0 kJ/kg(a)、14 g/kg(a)。（2）状态变化过程的热湿比为（3）空气处理过程中的热交换量和湿交换量为：kJg2-10 对1000kg温度为22，相对湿度为60的空气中加入1700kJ的热量和2kg的水蒸气，试求空气的终状态。【解】 （1）由22、60在上确定出状态点1，查得：47.0 kJ/kg(a)、9.7g/kg(a)（2）确定空气的终状态：列出热平衡和湿平衡方程，求出终状态的、 kJ/kg(a) g/kg(a)由、在图上可确定出终状态点2。2-11 试用辅助点法作出起始状态温度为18，相对湿度为
11、45，热湿比为5000和2000kJ/kg的空气状态变化过程线。【解】 （1）在图上确定出温度为18，相对湿度为45的状态点（2）任取= 2g/kg(a)，则有 = (50002 103) kJ/kg(a)= 10kJ/kg(a)过点分别作10kJ/kg(a)的等焓线和=2g/kg(a)的等含湿量线，设两线的交点为，则连线就是5000kJ/kg的空气状态变化过程线。（3）任取= 4g/kg(a)，则有 = (20004 103) kJ/kg(a)= 8kJ/kg(a)过点分别作8kJ/kg(a)的等焓线和=4g/kg(a)的等含湿量线，设两线的交点为，则连线就是2000kJ/kg的空气状态变化
12、过程线。2-12 已知空调系统的新风量及其状态参数为=200kg/h，=31，=80。回风量及其状态参数为=1400 kg/h， =22， =60，试求新、回风混合后混合空气的温度、含湿量和焓。【解】 解法1：采用计算法。（1）由已知条件在图上确定出室外状态点和室内状态点，查得： = 89.7kJ/kg(a)， =22.8g/kg(a)，47.0 kJ/kg(a)，9.7g/kg(a)。（2）列出热平衡和湿平衡方程，求出混合状态的和由热平衡方程得： 由得： （3）由求出的、在图上确定出空气的混合状态点 ，查得。解法2：采用几何作图法。（1）由已知条件在图上确定出室外状态点和室内状态点，连接点和
13、点得线段。（2）根据混合规律，空气的混合状态点C必定在线段上，且满足关系式：，根据的比例关系直接在上确定出点，查得：52.3kJ/kg(a)、11.3g/kg(a)、23.5。2-13 状态为=24，=55，=14，=95的两种空气混合，已知混合空气的温度为=20，总风量为11000 kg/h，试求所需要的两种不同状态的空气量。【解】 （1）由已知条件在图上确定出状态点1和状态点2，查得： = 50.0kJ/kg(a)、38.1 kJ/kg(a)（2）连接状态点1和状态点2，得线段并与=20的等温线交于点3，查得：45.2 kJ/kg(a)（3）由关系式：得：把代入质量平衡式得：6565kg/h，4435 kg/h也可以根据混合规律：，在上量得：2.71cm、1.62cm，则：6576 kg/h，4424 kg/h。2-14 某空调系统每小时需要=25、=60%的湿空气15000m3。若新空气=5、1=80%；循环空气t2=26、2=70%。将新空气加热后，与循环空气混合送入空调系统。试求（1）需将新空气加热到多少度？（2）新空气与循环空气进行绝热混合，它们的质量各为多少kg？【解】 （1）由已知条件在图上确定出新风状态点1、循环空气状态点2和混合状态点，查得： 63.6 kJ/kg(a)
