一、实验目的
1．了解空气热湿处理的基本过程及制冷系统的组成。
2．了解和掌握集中式空调系统中的直流式系统、封闭式系统、一次回风式系统及其调节方法。
3．通过对淋水室及表冷器中空气和水的热湿交换过程测试，使学生熟悉和掌握有关测试仪器的选择及安装使用方法；加深对空气和水直接接触时的传热传质过程的理解。
二、实验装置简图
实验装置如图10-1：
1－风道；2－测空气量孔板；3－调节阀门；4－注模塑料压差计；5－空气混合器；
6－整流孔板；7－风机；8－风量控制盘；9－电加热器；10－测温热电偶；
11－表面式冷却器；12－水蒸气管；13－水蒸气发生器；14－制冷压缩机；
15－风冷冷凝器；16－立式贮液筒；17－水箱式蒸发器；18－冷冻水泵；
19－转子流量计；20－电磁阀；21－喷淋管
图10-1 实验装置简图
三、实验原理
在空气与水热湿交换实验装置中，新风和回风先混合，经空气混合器5、整流孔板6、与表面式冷却器11中的水或淋水室21喷出的水进行热质交换（淋水室前后设当水板）。然后空气就进入加热器，再经风机7送向排风口(回风口)。在新风及回风管上装有干球和湿球温度计，以确定进、回风参数。另外，在表冷器前表冷器后及淋水室后都采用电接点数显法测试该处的空气干、湿球温度，以确定其参数。表冷器和淋水室可根据需要单独工作。
在送风管道上装有风量控制盘8，通过注模塑料压差计来测量送风量。
在供水系统中依靠水泵18供水，供水管路上装有转子流量计19，供、回水管路上还装有热电偶测温点，以测量供回水温度。
四、实验方法和步骤
1．在教师指导下对空调、制冷设备机组和电源部分进行检查，对各部分测量仪表进行详细的检查和记录，如数显温度器的调零、湿球温度计的纱布包裹及浸水情况和水泵供水情况是否正常等。
2．对压差计进行调零。
3．记下所用的各种测量仪表的名称、型号、精度及安装方法。
4．合上总电闸，接通电源，启动风机按钮开关，调整风量。
5．要求自己设计采用现有设备模拟空调系统的某种工况、进行运行工况的测定
6．对整个系统运行后的各测点进行观测，看整个系统是否运行稳定。一般空气的干球温度波动值小于±1℃，进风湿球温度的波动值小于±0.5℃，供、回水温度波动值小于±0.5℃，连续保持半小时以上即可算作工况稳定，这时将测点的数据5min分钟读取一次，连续做三次，并将数据详细记在表中。
① 在空调设备正常稳定的工作情况下，测出系统的各点干、湿球温度；
② 记录流量计数值，算出淋水器的喷水量，并记录供、回水管道上的温度；
③ 通过空调系统的流量测试装置测出空气的流量。
7．实验完毕，依顺序关闭电加热器、电加湿器、制冷系统，调节风量为最大值运行约5min左右，拉下总电闸断开电源。
五、计算说明
空调系统进风量：，(kg/s)；
空调系统排风量： ，(kg/s)；
电加热器、电加湿器耗电功率：N=IV，(W)；
风机、制冷压缩机耗电功率：N=IVcosφ，(W)
电加湿器表面热损失：Q=4.3(100－t)
式中ΔPL、ΔPd—进风口与出风口处孔板流量计的压力差，mmH2O；
ρL、ρd—进风口与出风口处空气的密度，kg/m3；
t—环境温度，℃；
I、V—工作电流与工作电压；
cosφ—电机功率因数(对于风机：cosφ=1.0，对于制冷压缩机：cosφ=0.9)
此外，在对空气湿球温度测定时，要满足风速v≧0.5m/s，当v≦0.5m/s时，需对湿球温度进行修正计算。
在等湿加热过程中：空气的热量 Q=G(h2－h1)，kW；
电加热器耗电功率 N=IV10－3，kW；
相对误差 ％
式中G—系统的空气风量，kg/s；
h1、h2—进风口与出风口处空气的焓，kJ/kg 。
六、数据处理
1．将所测数据列入自己设计的表格中，按照一定的方法将各点的状态参数确定。
2．计算空气在各种工况下的状态变化，画出焓湿图并进行分析。
