熱質交換原理與設備

在總結本書第二版使用情況的基礎上，並考慮到多年來本學科的發展，本版教材在體系、內容的更新與充實等方面都進行了很好的修訂和改進。本書共9章，主要內容包括：緒論，傳質的理論基礎，傳熱傳質的分析和計算，空氣熱質處理方法，吸附和吸收處理空氣的原理與方法，間壁式熱質交換設備的熱工計算，混合式熱質交換設備的熱工計算，複合式熱質交換設備的熱工計算，熱質交換設備的優化設計及性能評價。每章後面還增加了思考題與習題，以便於學生更好地學習與理解。

本書除可作為高校建築環境與設備工程專業的教材外，還可供相關專業的工程技術人員參考。

基本符號表

第1章 緒論

1.1 建築環境與設備專業涉及的熱質交換現象及其設備分類

1.1.1 三種傳遞現象的聯繫

1.1.2 本專業中的典型熱質交換現象

1.1.3 熱質交換設備的分類

1.2 本門課程在專業中的地位與作用

1.3 本門課程的主要研究內容與方法

思考題

第2章 傳質的理論基礎

2.1 傳質概論

2.1.1 混合物構成成分的表達

2.1.2 傳質速率的度量

2.1.3 質量傳遞的基本方式

2.2 擴散傳質

2.2.1 斐克定律

2.2.2 氣體中的擴散過程

2.2.3 液體中的擴散過程

2.2.4 固體中的擴散過程

2.2.5 擴散係數及其測量

2.2.6 典型擴散傳質問題分析

2.3 對流傳質

2.3.1 對流傳質係數

2.3.2 濃度邊界層概念及其對傳質問題求解的意義

2.3.3 紊流傳質的機理

2.3.4 對流傳質的數學描述

2.3.5 對流傳質過程的相關準則數

2.3.6 對流傳質問題的分析求解

2.4 相際間的對流傳質模型

2.4.1薄膜理論

2.4.2滲透理論

2.4.3 表面更新理論

2.4.4 一維固液相變問題

思考題

第3章 傳熱傳質問題的分析和計算

3.1 動量、熱量和質量傳遞的類比

3.1.1 三種傳遞各自的速率描述及其之間的雷同關係

3.1.2 三傳方程

3.1.3 動量交換與熱交換的類比在質交換中的應用

3.2 對流傳質的準則關聯式

3.2.1 流體在管內受迫流動時的質交換

3.2.2 流體沿平板流動時的質交換

3.3 熱量和質量同時進行時的熱質傳遞

3.3.1 同時進行傳熱與傳質的過程

3.3.2 同一表面上傳質過程對傳熱過程的影響

3.3.3 劉伊斯關係式“

3.3.4 濕球溫度的理論基礎

3.3.5 自然環境中的傳熱傳質

3.4 傳質應用舉例

3.4.1 建材有機揮發性化合物散發問題

3.4.2 光催化處理室內有機揮發物

3.4.3 大氣污染防治問題

思考題

第4章 空氣的熱濕處理

4.1 空氣的熱濕處理途徑

4.1.1 空氣調節的幾個相關概念

4.1.2 空氣熱濕處理的原理和方案

4.1.3 空氣熱濕處理及設備

4.2 空氣與固體表面之間的熱濕交換

4.2.1 濕空氣在冷表面上的冷卻降濕過程

4.2.2 濕空氣在肋片上的冷卻降濕過程

4.3 空氣與水直接接觸時的熱濕交換

4.3.1 熱濕交換原理

4.3.2 蒸發冷卻裝置的工作原理

4.3.3 與水直接接觸時空氣的狀態變化過程

4.3.4 空氣與水直接接觸時的對流增濕和減濕

4.3.5 影響空氣與水表面之間熱質交換的主要因素

4.3.6 空氣與水表面的熱質交換係數

思考題

第5章 吸附和吸收處理空氣的原理與方法

5.1 吸附材料處理空氣的原理和方法

5.1.1 吸附的基本知識和概念

5.1.2 等溫吸附線

5.1.3 常用吸附劑的類型和性能

5.1.4 多孔介質傳質淺析

5.1.5 空氣靜態吸附除濕和動態吸附除濕

5.1.6 通過吸附改善室內空氣品質

5.1.7 通過光催化改善室內空氣品質

5.2 吸收劑處理空氣的原理和方法

5.2.1 吸收現象簡介

5.2.2 液體除濕劑的類型和性能

5.2.3 吸收劑處理空氣的機理

5.2.4 影響吸收的主要因素

思考題

第6章 間壁式熱質交換設備的熱工計算

6.1 間壁式熱質交換設備的形式與結構

6.2 間壁兩側流體傳熱過程分析

6.3 總傳熱係數與總傳熱熱阻

6.4 間壁式熱質交換設備熱工計算常用計算方法

6.4.1 基本公式

6.4.2 對數平均溫差法

6.4.3 效能一傳熱單元數法(ε-NTU法)

6.4.4 對數平均溫差法與效能一傳熱單元數法的比較

6.5 表面式冷卻器的熱工計算

6.5.1 表冷器處理空氣時發生熱質交換的特點

6.5.2 表冷器的傳熱係數

6.5.3 表冷器的熱工計算

6.6 其他間壁式熱質交換設備的熱工計算

6.6.1 空氣加熱器的熱工計算

6.6.2 散熱器的熱工計算

思考題

第7章 混合式熱質交換設備的熱工計算

7.1 混合式換熱器的形式與結構

7.1.1 混合式熱交換器的種類

7.1.2 噴淋室的類型和構造

7.1.3 冷卻塔的類型與結構

7.2 影響混合式設備熱質交換效果的主要因素

7.3 混合式設備發生熱質交換的特點

7.3.1 噴淋室熱質交換的特點

7.3.2 冷卻塔熱質交換的特點

7.4 噴淋室的熱工計算

7.4.1 噴淋室的熱交換效率係數和接觸係數

7.4.2 噴淋室的熱交換效率係數和接觸係數的實驗公式

7.4.3 噴淋室的計算類型

7.4.4 噴淋室計算的主要原則

7.4.5 噴淋室的設計計算方法

7.4.6 噴淋室的校核計算方法

7.5 冷卻塔的熱工計算

7.5.1 冷卻塔的熱工計算方法

7.5.2 冷卻塔的計算方法舉例“

7.6 其他混合式熱質交換設備的熱工計算

7.6.1 加濕器的熱工計算

7.6.2 噴射泵的熱工計算

思考題

第8章 複合式熱質交換設備的熱工計算

8.1 影響複合式設備熱質交換效果的主要因素

8.2 蒸發冷卻式空調系統的熱工計算

8.2.1 直接蒸發冷卻器的類型與性能

8.2.2 直接蒸發冷卻器的熱工計算

8.2.3 間接蒸發冷卻器的類型與性能

8.2.4 間接蒸發冷卻器的熱工計算

8.2.5 一級蒸發冷卻空調系統設計計算方法

8.2.6 二級蒸發冷卻空調系統設計計算方法

8.2.7 三級蒸發冷卻空調系統設計計算方法

8.3 溫濕度獨立調節空調系統

8.3.1 溫濕度獨立調節空調系統簡介

8.3.2 溫度調節系統

8.3.3 濕度獨立處理設備

8.3.4 溫濕度獨立設備的應用

思考題

第9章 熱質交換設備的優化設計及性能評價

9.1 熱質交換設備模擬建模方法

9.1.1 間壁式換熱器的建模

9.1.2 混合式換熱器的建模

9.2 熱質交換設備的優化設計與分析

9.3 熱質交換設備的性能評價

9.4 熱質交換設備的發展趨勢

思考題

附錄

附錄2-1 干飽和水蒸氣的熱物理性質

附錄2-2 飽和水的熱物理性質

附錄3-1 空氣的熱物理性質

附錄3-2 擴散係數

附錄4-1 濕空氣焓濕圖

附錄6-1 有代表性流體的污垢熱阻Rf

附錄6-2 總傳熱係數的有代表性的數值

附錄6-3 部分水冷式表面冷卻器的傳熱係數和阻力實驗公式

附錄6-4 水冷式表面冷卻器的s，值

附錄6-5 JW型表面冷卻器技術數據

附錄6-6 部分空氣加熱器的傳熱係數和阻力計算公式

附錄6-7 部分空氣加熱器的技術數據

附錄7-1 噴淋室熱交換效率實驗公式的係數和指數

附錄7-2 濕空氣的密度、水蒸氣壓力、含濕量和焓

參考文獻