如何确定加湿距离
  
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加湿距离

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加湿基础知识:

如何确定加湿距离?




本文讨论的加湿距离是针对在风道中空气能够最有效吸收蒸汽时所需的距离,包括雾区,扩展区和混合区。


1. 定义

加湿距离由雾区以及其后的扩展区和混合区组成,雾区是紧邻蒸汽加湿喷管之后的下游气流段,喷入的一定量蒸汽完全进入系统空气之中。扩展区和混合区紧随其后,蒸汽引入的水分在该区段中的空气均匀混合。所需要的加湿距离取决于沿气流方向的风道组成部件(如弯头,三通,变径管等)。正确计算加湿距离对于防止风道内冷凝现象尤为重要。了解加湿距离对于正确的湿度控制也具有重要意义,因为湿度控制传感器只能安装在湿度值平衡稳定的位置。


加湿吸收距离«BN»的确定取决于一系列不同的因素,下面的加湿距离表格可用于简单确定数值。表格中的参考数值限定于送风温度范围在15℃到 30℃之间。

单蒸汽喷管加湿吸收距离表:


进风相对湿度

φ1  (%)

吸收距离 BN单位(米)

出风相对湿度 φ2(%)

40 50 60 70 80 90
5 0.9 1.1 1.4 1.8 2.3 3.5
10 0.8 1.0 1.3 1.7 2.2 3.4
20 0.7 0.9 1.2 1.5 2.1 3.2
30 0.5 0.8 1.0 1.4 1.9 2.9
40 - 0.5 0.8 1.2 1.7 2.7
50 - - 0.5 1.0 1.5 2.4
60 - - - 0.7 1.2 2.1
70 - - - - 0.8 1.7

相对湿度φ1(%): 加湿前送风相对湿度(最低送风温度)

相对湿度φ2(%): 加湿后送风相对湿度(最大蒸汽输出量)



2.加湿距离对于控制精度的影响

在蒸汽加湿中,加湿距离具有特殊意义。蒸汽从喷管中喷出以后首先会在气流中冷凝,并在一定距离(加湿距离)内形成可见的雾。喷入的蒸汽在紧随其后的扩展混合区与系统送风均匀混合。在为卫生运行模式确定加湿距离时,必须要单独考虑这种情况,精确的控制结果取决于湿度传感器所在位置的湿度分布是否处于最佳状态。加湿距离取决于不同的因素,也是确立下游系统部件和传感器建立所需最短距离的基础。


3. 如何缩短加湿吸收距离?

在某种程度上,蒸汽与较冷的系统空气的接触促使了冷凝发生。然而,冷凝的主要原因是蒸汽喷出以后在风道截面上的分布不够理想。尤其是在改造项目中,可能就没有所需的加湿距离。在这种情况下,采用多喷管蒸汽分布系统往往会成功解决这个问题。在适当短的加湿距离下,蒸汽可以尽可能均匀地分布在整个气流上。均匀性指数是蒸汽分布的一个有价值的参考参数。(请参考加湿知识文章“如何确定均匀性指数”)

多喷管蒸汽分布系统加湿吸收距离表


进风相对湿度

φ1  (%)

吸收距离BN单位(米)

出风相对湿度 φ2(%)

40 50 60 70 80 90
5 0.22 0.28 0.36 0.48 0.66 1.08
10 0.26 0.26 0.45 0.45 0.64 1.04
20 0.16 0.22 0.30 0.41 0.58 0.96
30 0.10 0.17 0.25 0.36 0.52 0.88
40 - 0.11 0.20 0.30 0.45 0.79
50 - - 0.13 0.24 0.38 0.69
60 - - - 0.16 0.30 0.58
70 - - - - 0.20 0.45

相对湿度φ1(%): 加湿前送风相对湿度(最低送风温度)

相对湿度φ2(%): 加湿后送风相对湿度(最大蒸汽输出量)

风道宽度<600 mm,多喷管蒸汽分布系统的加湿距离要增加大约50%



4.应保持的最小扩展区距离

为阻止蒸汽分布管输送的蒸汽在下游安装的部件上发生冷凝,下列这些部件必须与蒸汽喷管保持一个特定的最小距离(基于加湿吸收距离 «BN»)


在渐缩管之前或之后

宽度增加之后
渐缩管前后 宽度增加之后
在弯头之前 在分支管之前
弯头之前 分支管之前
在送风格栅之前

在湿度控制器或传感器之前

送风格栅之前 传感器之前

在加热器/过滤器之前或之后

加热器或过滤器前后

在风机/风道出口前后

风机或风道出口前后