Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2167.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
3.62 Mб
Скачать

3.4. Кондиционирование воздуха с применением адсорбентов

Адсорбция – это процесс поглощения влаги твердыми веществами

(твердыми сорбентами).

 

 

 

На рис. 3.7 представлена схема СКВ с применением адсорбентов

[5]. Наружный воздух после смешения с рециркуляционным поступа-

ет в один из адсорбентов 2 и осушается в нем. Далее смесь охлажда-

ется в поверхностном воздухоохладителе 3 (через который обычно

пропускается вода, охлажденная в градирне). В увлажнительной ка-

мере 4 воздух

зоэнтальпийно увлажняется, приобретая параметры

ОР, далее направляется в обслуживаемое помещение .

 

С

 

GУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

П

 

 

и

 

 

 

 

GР

С

GП

 

 

Gn

Н

В'

 

2

К

n'

n'

 

m

 

 

 

 

3

4

 

GН

GП

 

2

 

ОР

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.7.бАПринципиальная схема СКВ с применением адсорбентов:

1 – кондиционируемое помещение; 2 – адсорберы; 3 – сухой поверхно-

стный воздухоохладитель; 4 – камера орошения

 

На рис. 3.8 показано построение процесса кондиционирования

воздуха (летний период) с использованиемДадсорбентов. сходными

данными являются: параметры наружного и внутреннего воздуха, из-

бытки влаги и теплоты, минимальный расход наружного воздуха,

температуры tУ

и tП. Через точку В, характеризующую состояние

внутреннего воздуха, проводят луч процесса помещения ПОМ и опре-

 

 

 

 

 

И

деляют положение точек П и У. Расход приточного воздуха находят

по формуле (2.1) или (2.2).

 

 

 

Далее находят положение точек У' и ОР. Через точку ОР проводят

линию hОР = const до пересечения с линией d = 0 в точке К, характери-

зующей состояние воздуха на выходе из воздухоподогревателя. Через

точку Н и У' проводят прямую. Положение точки С смеси находится

39

Расход сконденсировавшейся в адсорбере влаги

на пересечении этой прямой с линией dC = const, которая определяется по (3.1). Через точку С проводят луч процесса адсорбции [5] до пересечения с линией d = 0. Точка m характеризует состояние воздуха, выходящего из адсорбера. Линия mК соответствует процессу в сухом воздухоохладителе ( = – ).

h m

СC H tH

WC = GП (dC dm) 10-3.

Расход

теплоты,

от-

К

 

У'

 

веденной

в

сухом

по-

 

 

tB

В

У

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

воздухо-

 

tП

П

 

= 1

верхностном

 

 

 

охладителе,

 

 

 

иtОР

QОС = GП (hm hК).

 

 

 

ОР

h0P = const

 

 

 

 

 

 

Особенностью

при-

d

 

 

 

 

менения адсорберов

яв-

 

 

 

 

ляется

необходимость

Рис. 3.8. h-d-диаграмма с режимом

попеременно

осуществ-

кондиционирования при применении

лять процессы

адсорб-

 

 

 

 

Д

 

адсорбентов для теплого периода

ции и активации. Поэто-

му для осуществления непрерывного процесса осушения воздуха необходимо установить в схеме два адсорбера. В то время как один аппарат адсорбирует влагу, другой подвергается активации. Аппараты

Впроцессе активации вначале происходитИнагревание адсорбента

ииспарение влаги, а затем охлаждение. Длительность нагревания и испарения влаги составляет примерно 70%, а охлаждение – 30% от общей продолжительности активации.

На рис. 3.9 приведена схема устройства адсорбера. Абсорбер состоит из двух симметрично расположенных камер, внутри которых на полках 6 расположены слои адсорбента. Осушаемый воздух поступает через торцевое отверстие, проходит слой адсорбента и отводится в канал 8.

40

Одновременно в соседней камере горячий воздух поступает через торцевое отверстие, проходит через слой адсорбента, активируя его, и отводится в канал 5.

Активирующий воздух нагревается при помощи калориферов 7,

установленных в каждой камере.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С1

8

 

А - А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и7

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

4

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План

6

 

 

 

 

6

7

 

 

 

 

 

 

 

7

6

3

 

 

 

 

6

 

7

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.9.

Схема

 

 

 

 

 

И

 

 

адсорбера периодического действия [5, 10]:

 

 

 

 

14 – клапаны; 5, 8 – каналы; 6 Дслои адсорбера; 7 – калорифер

 

 

Предположим, что левая камера работает на адсорбцию, а в правой происходит процесс активации. В этом случае клапан 1 закрыт, а через клапан 2 в левую камеру поступает воздух, подлежащий осушению. Клапан 3 открыт, а клапан 4 закрыт. Осушенный воздух из левой камеры поступает в канал 8 и далее направляется по своему назначению. В правой камере клапаны 2' и 3' закрыты, а клапаны 1' и 4' открыты. Нагретый в калориферах (правой камеры) воздух проходит через слой адсорбента и затем отводится через канал 5.

41

3.5. Кондиционирование воздуха с применением абсорбентов

КВ, где применяется вода, обработка воздуха производится, как правило, в две ступени в теплый период года, и в три ступени – в хо-

лодный период. Получить воздух требуемых параметров в односту-

СКВ

пенчатом аппарате позволяет применение растворов солей – жидких

сорбентов [5, 10].

хема

с спользованием раствора хлористого лития пред-

ставлена на р с. 3.10. Узел кондиционирования воздуха включает

вентиляторнуювоздухозаборное устройство 1, воздушный фильтр 2, камеру обработки воздуха (адсорбер) 3, камеру 4 адиабатного охлаждения воздуха и

установку 5.

При осушке пр точного воздуха в теплый период влага из воздуха переход т бАраствор его концентрация снижается. Для восстановления концентрац раствор регенерируется выпариванием или методом десорбц .

Для этого в рассматриваемой схеме раствор предварительно подогревается в теплоо меннике-утилизаторе 21 и направляется в подогреватель раствора 13. Питание подогревателя осуществляется низкопотенциальным теплоносителем от источников вторичных энергоресурсов (ВЭР) по тру опроводу 12. При отсутствии ВЭР можно использовать теплоту из тепловых сетей.

Для регенерации раствора используется наружный воздух, который поступает через заборное устройство 8. Если влагосодержание удаляемого из обслуживаемого помещения воздуха ниже, чем у наружного, то его можно использовать для регенерации раствора. Реге-

нерационный воздух может быть

подогрет в

воздухоподогре-

вателе 10.

И

Регенерированный в камере 11Драствор из бака 15 через теплооб-

менник-утилизатор 21 поступает в охладитель 24, где приобретает

требуемую температуру и направляется в абсорбер 3.

Для охлаждения воды, питающей

охладитель

24, используется

градирня 25.

В холодный период года раствор, охладившийся и повысивший свою концентрацию в абсорбере, направляется в подогреватель 13. Для возмещения испарившейся влаги к раствору добавляют воду из водопровода, после чего раствор по трубопроводам 22 и 23 направляется вновь в абсорбер.

42

 

 

25

 

 

 

– воздух

 

 

 

 

 

 

 

 

– вода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– раствор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– теплоноситель

 

 

 

26

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

4

 

6

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

11

 

ТГ

10

8

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

 

 

 

 

 

14

 

ТО

9

 

 

23

 

 

17

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

15

 

 

13

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

22

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

8

Рис. 3.10. Схема СКВ с применением раствора хлористого лития:

1 и

воздухозаборное устройство; 2 – воздушный фильтр; 3 – абсорбер; 4 – ка-

мера адиабатного охлаждения; 5 и 9 – вентиляторы; 6 – обслуживаемое по-

мещение; 7 – воздуховод; 10 – воздухоподогреватель; 11 – камера регене-

рации раствора; 12, 14, 19, 20, 22 и 23 – трубопроводы; 13 – подогреватель

раствора; 15 – бак; 16, 18 и 26 – насосы; 17 – водопровод; 21 – теплообмен-

ник-утилизатор; 24 – охладитель; 25

– градирня

И

 

 

 

 

 

 

Методика расчета СКВ с применением абсорберов и построение процессов обработки воздуха в h-d-диаграмме представлены в [5].

43

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]