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纺织厂空气调节教程第一章绪论 (1)重点： (1)第二章湿空气的物理性质和i-d图 (5)重点： (5)§1 湿空气的组成及其状态方程 (5)§2 湿空气的状态参数 (6)§3 I-d图的绘制和应用 (11)§4 空气状态的测量 (20)第三章车间冷热负荷的计算 (23)重点： (23)§1 传热的基础知识 (23)§2 空调系统冷热负荷的计算（包括估算） (25)第四章空气调节设备 (30)重点： (30)§1 空调室送风系统概述 (30)§2 空调室设备 (31)§3 空气的加湿和加热设备 (36)§4 通风机和泵 (38)§5 通风管道及送排风方式 (43)§6 冷源 (49)第五章空气调节基本原理 (51)重点： (51)§1 纺织厂送风系统 (51)§2 喷水室喷水量和喷水温度的确定 (54)§3 空气调节方案分析与计算 (61)第六章温湿度调节与管理 (78)重点： (78)§1 日常运转调节 (79)§2 全年性调节 (85)§4 空调节能技术 (88)第七章纺织厂除尘 (90)重点： (90)§1 除尘概述 (90)§2 除尘设备 (91)课程性质：专业技术基础课课程特点：实用性强，理解为主，重点突出，前后联系紧密，具有一定的学习难度。

学习要求：上课、笔记、作业；有问题及时解决。

课程重点：1、掌握纺织厂空气调节的基础知识；2、了解常见空调设备的结构及工作原理；3、掌握空调管理与温湿度调节的方法；4、了解空调的节能技术以及常用空调测试仪器及测试方法。

5、基本的除尘知识与常用的除尘设备。

参考书籍：中国纺织出版社《纺织厂空调与除尘》（中国纺织总会教育部编写）纺织工业出版社《纺织厂空气调节》（无锡轻大）第一章绪论重点：1．纺织厂空气调节的任务是什么？2．纺织厂除尘的任务是什么？3．棉尘对人体健康有什么危害？4．空气调节系统的基本组成和基本流程是什么？5．影响人体健康的空气环境因素有哪些？6．空调中常用的“实感温度”是何意义？7．温湿度对纺织纤维吸湿性能、强度、伸长度、柔软性、导电性能的影响？8．温湿度对纺织生产工艺的影响？（一）纺织厂空气调节的任务纺织厂空气调节的任务：使车间空气的温度、湿度、速度、清洁度和新鲜度（统称为空气调节的“五度”），能够满足工艺生产和人体舒适的要求，并使之不受室内、外各种条件变化的影响。

舒适性空调：为了保证人体健康的空气调节；工艺性空调：满足工业生产工艺的空气调节。

（二）纺织厂除尘的任务纺织厂除尘的任务：确保车间的含尘浓度降低到一定程度。

棉尘对人体健康的影响：主要是5um以下的呼吸性粉尘对人体的危害，能穿过呼吸道的预防系统，沉积肺部，易引起肺部疾病。

纺织厂允许的粉尘浓度：2.5mg/m3。

（三）空气调节系统的基本组成和基本流程1．进风部分要求有室外空气的进风系统；纺织厂一般要求室外的新风量占10%以上。

2．过滤部分要求：保证进风空气的清洁度。

3．空气处理部分✧直接接触式：如喷水室、蒸汽加热、局部加湿等；✧表面式换热器：光管加热器4．管道和通风机5．冷、热源：人工冷源、人工热源、天然冷热源。

（四）影响人体健康的空气环境因素1．温度的影响空气环境与人体之间存在一定的平衡关系（热量平衡），若平衡破坏，影响人的心理及人体健康。

人体与环境热交换的途径：传导、对流、辐射、汗液蒸发、肺呼吸。

2．湿度的影响湿度大，导热性好，夏天，不利于汗液的挥发，热；冬天，传热量大，冷。

3．速度的影响空气流速大，蒸发快。

4．含尘浓度的影响（清洁度）5．新鲜度的影响◆有害气体和气味◆二氧化碳的浓度◆空气负离子的浓度带有负电荷的空气离子，称为空气负离子，人体细胞犹如微电池，细胞内外有电位差，细胞电池的不断充放电，感觉反应灵敏；负离子能调节中枢神经系统的兴奋与抑制程度，改善大脑皮层的功能状态，镇静、催眠、降血压、还能提高人体抗病能力。

负离子又称“空气维生素”（10万个/cm3以上可以冶病）提高负离子浓度的方法：补充新鲜空气、负离子发生器。

人体“实感温度”和舒适感条件：综合周围空气的温度、湿度和气流速度三者同时作用的结果，即实感温度；人体舒适感的条件：夏季：17.8～26.1℃冬季：15.6～23℃相对湿度：40～60%风速：0.25m/s如：夏季细纱车间的温度比织造车间高，可是工人感到细纱车间较凉爽和舒适。

（五）温湿度对纺织纤维性能的影响1．温湿度对纺织纤维吸湿性能的影响纤维吸湿能力即回潮率，影响纤维的重量、强力、导电性等物理性能，从而影响工艺及使用性能；影响回潮率的因素：内因即纤维和亲水性、结晶度、纤维内孔隙等；外因即温度、湿度、放置时间等；一般来讲，湿度增大，回潮率提高；温度提高，回潮率降低。

2．温湿度对纺织纤维强度的影响有的纤维在湿度增大时，会促使纤维长链分子间起滑移作用而降低强度；有的则因能增进和改善长链分子的整列度而增加强度。

如：棉纤维，湿度增加时，强度增加；而粘胶纤维则强度下降。

3．温湿度对纺织纤维伸长度和柔软性的影响伸长度即指纤维受拉伸后纤维增加的长度与原来长度的百分比，其伸长原因是纤维分子的相对位移，如羊毛吸湿后比棉麻等天然纤维更易伸长；另一般湿度增加时，柔软度增加；而棉纤维还有棉蜡的影响，温度过低，棉蜡硬、脆，使纤维失去柔软性；温度过高，棉蜡的极度软化，使纤维不易牵伸，造成条干不匀和断头率增加，因此棉纤维适合在20～27℃加工。

4．温湿度对纺织纤维导电性的影响湿度增大，导电性增强，易消除静电对工艺的影响，减少绕皮辊、绕罗拉等现象。

（六）温湿度对纺织生产工艺的影响P11～19详细介绍了温湿度对纺织生产各工艺的影响；另外列出各工艺需控制的温湿度范围。

详细见书本内容。

第二章湿空气的物理性质和i-d图重点：1．湿空气的基本组成？理想气体的状态方程及其意义？2．空气的绝对湿度、含湿量和相对湿度是怎样计算的？3．空气的焓是怎样计算的？4．空气的压力是如何表示的？5．空气的干球温度和湿球温度有什么不同？6．为什么可用干、湿球温度计算它的相对湿度？7．湿空气的I-d图是如何绘制出来的？8．使用空气的I-d图应该注意些什么？9．什么是空气的露点温度？怎样利用I-d图确定空气的露点温度？10．怎样利用I-d图确定两种不同状态空气的混合过程？11．如何在I-d图上表示空气状态点？12．如何在I-d图上表示不同的空气状态变化过程？§1 湿空气的组成及其状态方程（一）湿空气的组成湿空气=干空气+水蒸气（简称空气）◆大气：是指地球周围的一层气体；◆大气的组成：干空气+水蒸气+污染物质；◆大气的组成中我们比较关心的是两个方面：一是氧气、二氧化碳的浓度，另一个是空气中水蒸气的含量；◆空气中水蒸气的来源：河流蒸发、工业蒸发、人体蒸发；◆水蒸气的含量高低，对工艺生产、机器保养都很重。

（二）湿空气的状态方程湿空气的状态方程：PV=MRT即为理想气体的状态方程，所谓理想气体，就是气体分子是不占有体积的弹性质点，并且分子间没有作用力；在空气调节里，干空气看作是理想气体，水蒸气是理想气体，因此湿空气是理想气体； 其中：P ——绝对压力，单位Pa （N/m 2）V ——体积，单位m 3M ——质量，单位KgR ——气体常数，R g =287J/kg.k ；R q =461J/kg.k ；T ——绝对温度（K ）（开尔文温度）§2 湿空气的状态参数主要是压力、温度、湿度、焓等一．压力气体垂直作用在器壁单位面积上的力，称为压力，用P 表示F G p =G ——垂直作用力（N ） F ——面积（m 2）（1）压力的单位◆ FG p =获得： SI 制，N/m 2，即Pa （帕斯卡）；工程单位制，kgf/m 2，kgf/cm 2；◆ 气压表示：标准大气压（atm ，即北纬45°海平面常年平均气压），工程大气压（at ），211cmkgf at = ◆ 液柱表示：gh F ghF F gV F mg F G P ρρρ===== 因为ρg 是常数，可用h 的大小来说明P 的大小。

◆ 三种单位之间的关系：mbar kPa hPa Pa mmHg atm 25.1013325.10125.10131013257601=====气压常用bar ，巴表示，mbar 10001=巴，hpa mbar 11=（2）空调中常用的压力◆ 大气压力（B ）即地面物体单位面积所受到的大气作用力，用符号B 表示，B 为变量，影响因素为海拔高度、季节、地球纬度、天气变化等；压力的度量基准有两种：绝对压力：以绝对真空为基准，而得的压力； 相对压力：以大气压力为基准；***仪表测出的压力为绝对压力与当地大气压力的差值，即相对压力，B P P w -=当P>B ，即w P >0，称w P 为表压；若P<B ，即w P <0，称w P 为真空度。

◆ 水蒸气的分压力P q 、干空气的分压力P g分压力：就是假设混合气体中各组成气体单独存在，并且有与混合气体相同的温度和容积所产生的压力，称为该气体的分压力。

根据物理上的道尔顿定律：混合气体的总压力应该等于各组成气体的分压力之和。

大气压力=水蒸气压力+干空气分压力 ，即B=P q +P q （条件V 、T 保持不变）其中：P q 的大小决定空气的潮湿程序的一个指标。

空气调节中，空气的加湿和去湿就是将水分蒸发到空气中去或从空气中凝结出来的湿交换过程，这种过程与水蒸气的分压力有关。

二．温度表示空气冷热程度的标尺，温度反映了物体分子运动的激烈程度，是分子平均动能的宏观表现。

温度的表示方法有两种：即两种“温标”◆ 绝对温标：T ，单位：K◆ 摄氏温标：t ，单位：℃T=t+273.15三．湿度表示空气潮湿程度的物理量，常用表示方法：绝对湿度、含湿量、相对湿度（1）绝对湿度每m 3湿空气中所含水蒸气的质量的克数（g/m 3），用q γ表示。

T P T P T R P V M r qqq q q qq 17.2100046110001000=⨯⋅=⨯=⨯=✧ 当温度相同时，q P ↑，q γ↑，当q P 一定时，T ↑，q γ↓；✧ 由于q γ随q P 、T 的变化而改变，在计算过程中，用q γ不能确切反映空气中水蒸气量。

（2）含湿量内含1Kg 干空气的湿空气所含水蒸气的质量(干⋅Kg g /)，用d 表示。

qq q q g g q q g q P B P P B P V P T R T R V P M M d -=-⨯⨯=⨯⋅=⨯=622100046128710001000 即q qP B P d -=622✧ 当B 一定时，q P 越大，含湿量d 越大，因为：q qq P K P B P d ⋅≈-=622，基本成正比关系，d 仅与一个q P 因素有关；✧ 含显量和温度一样，是空气的一个重要不得状态参数，它能确切表示空气中实际含有的水蒸气量。