第十一章供热及加湿系统教案分析.ppt

冬季，外气温度较低，即使在外界空气相对湿度比较高的南方，其含湿量也是较低的。 经加热后送入车内的空气，有可能使车内相对湿度过低，而不能满足舒适性的要求。为此，可采用加湿的方法，以适当提高车内空气的相对湿度。 空气加湿的方法，以将蒸汽直接与空气混合最为简便。因此，电极式加湿器应用得较为广泛。 1、CRH1动车组 供暖系统的核心部件侧墙加热器布置在车体纵向侧墙内侧，窗口上面安装有散热格栅，并通过空调系统控制器进行控制，制热能力为30kW。 不同位置的电热器由其附近的室内温度传感器控制相应的继电器控制接通或者断开，每一个电加热器还有一个超温保护器。 * * 列车供热系统的任务： 1.对送入车内空气进行预热; 2.对车内空气进行补偿加热。 空气的预热是使空气流过空气预热器来实现的。根据热媒不同，空气预热器有温水空气预热器和电热空气预热器两种。 空气的补偿加热，由设在车内两侧地板上面的加热器来完成。根据热媒的不同，地面加热器也有温水加热器和电热加热器两种。 第十一章 供暖及加湿系统 一、供暖系统的形式 第十一章 供暖及加湿系统 常用的加热设备： 蒸汽采暖（利用蒸汽机车产生的蒸汽进行采暖，效率最低） 燃煤锅炉独立温水采暖装置（作简单的背景介绍） 电加热取暖（效率最高） 热泵（制冷系统的反向循环） 供热形式： 1、空气预热器和地面加热器均分别采用了温水加热和电加热两种形式； 2、空气预热用电预热器，补偿加热用温水、电热两种加热器； 3、采用预热、补偿全电热采暖方式； 4、热泵采暖。 第十一章 供暖及加湿系统 （一）电热元件 空调客车上使用的电热采暖装置采用的电热元件有多种形式，如电热管式、电热板式、半导体式等几种。 管状电热元件的使用是根据电流热效应原理，让电流通过电阻丝而产生热量，然后把热量传给流过的空气。它具有表面温度均匀、热量稳定、结构紧凑、控制方便等特点。 为了提高管状电热元件的换热效果，可在金属管外表面缠上不锈钢绕片。在特别需要防腐的地方使用（如厕所），采用不锈钢管上缠不锈钢绕片。 第十一章 供暖及加湿系统 管状电热元件基本结构 1-连线端子；2-绝缘垫；3-金属套管； 4-电热丝；5-绝缘粉末；6-封口材料。 第十一章 供暖及加湿系统 （二）电预热器 电预热器由电热元件和框架组成，在使用时与通风机实现电气联锁，与制冷机实现电气互锁。电热元件一般分成两组，通过空调温度控制器根据室内空气温度自动控制其一组工作、两组工作或停止工作。与电预热器相接部分的风道，应采用不易燃烧的耐热保温材料。 为了防止电预热器在缺风时工作而导致表面温度过高，特设有两道缺风保险：温度超过70℃，继电器跳开；温度超过139℃，熔断器熔断。从而切断控制电路和主回路，使电预热器停止工作。 第十一章 供暖及加湿系统 电热空气预热器 （a）预热器结构；（b）保护电路。 1-框架；2-熔断器；3-绕片式电热元件；4-温度继电器。 第十一章 供暖及加湿系统 （三）回顾制冷方式 1、吸收热量 2、放出热量 ——制冷量 ——散热负荷 3、压缩机做功 4、能量守恒 5、制冷系数 第十一章 供暖及加湿系统 （四）热泵原理 制冷的热平衡式 ： Qk= Q0+W 上式说明，设每小时从被冷却物体中获得的热量为Q0，所消耗的机械功等于W，这部分的功转变为热的形式并和热量Q0一起传给高温介质 。 因为Qk ?W，所以，利用制冷机从低温外气中吸热而在温度较高的室内空气中放热，比直接利用电能加热所能获得的热量大得多。这种从外界低温空气中将热量“泵”入室内的装置通常就称为“热泵”。 第十一章 供暖及加湿系统 （五）热泵方式 1、吸收的热量（来自室外） 2、放出热量（来自室内） 3、制热系数 式中 ——制冷系数 举例：分体式空调 冷暖型（冷：制冷；暖：热泵） 第十一章 供暖及加湿系统 （六）制冷机与热泵的区别 制冷机吸热对象室温度较低的物体，放热对象是温度较高的环境；而热泵吸热对象是温度较低的环境，放热对象是温度较高的物体。 第十一章 供暖及加湿系统 制热时的系统原理 （a）夏季制冷状况；（b）冬季热泵状况。 第十一章 供暖及加湿系统 显然，热泵的工作循环就是制冷循环，只是目的不同而已。 热泵系统中，作为蒸发器的换热器（制冷系统中的冷凝器）在冬季有可能表面结霜，以致堵塞空气