热空气教案范文

热空气教案范文（精选11篇）

热空气教案 第1篇

热空气与冷空气教案

执教人：舒玲玲

教学目标：

1、能借助物体觉察冷热空气流动的规律。

2、指导同体积的热空气比冷空气轻以及热空气上升的原理。

3、指导热气球、孔明灯是利用热空气上升的原理制成的。

4、知道地球表面空气的冷热不均是形成自然风的主要原因。

教学重点与难点：

1、教学重点是认识冷热空气的流动规律。

1、教学难点是理解风的成因。

教学准备：

蜡烛、火柴、纸蛇、长吸管、大小相同的纸杯两只、细线

《

2、热空气和冷空气》学案：

一、我看书：看实验图示，读实验说明。

二、我思考：思考书中提出的问题。

三、我做实验：

1、上网查找利用热空气的事例，如热气球、孔明灯、等等事例。

2、与家长一起做：按书P8图示，做一只“热气球”，试着放飞。想一想：为什么能飞起来？

四、我总结：通过探究性学习，我知道了：

五、我提问：我经过思考，还不懂的问题有：

教学过程：

一、导入新课

1、上节课我们认识了空气的什么性质？

2、空气会流动么？

3、想一想：空气受热或冷却以后会向哪儿流动？

二、学习新课

（一）研究热空气是怎样流动的1、谈话：那空气受热后会怎样流动呢？

①实验一：点燃一支蜡烛，用手分别放在靠近蜡烛火焰的各个方向，感觉热空气向哪里流动？

②分组实验

③学生汇报：热空气在火焰的上方，向上流动。

④小结：说明热空气向上流动。

2、我们还可以借助其他物体观察热空气的流动。

①实验二：把纸蛇放在蜡烛火焰的上方，观察有什么现象发生？

②分组实验

③学生汇报：纸蛇在转动、纸蛇在跳舞

④是什么力量让蛇转动的呢？

⑤小结：空气受热会向上流动、热空气上升。

3、通过以上两个实验，我们发现热空气向哪儿流动？

（二）探究热空气上升的原因

1、谈话：空气受热为什么会上升呢？

2、学生猜测

3、实验三：在长吸管两端各挂一只大小相同的纸杯，使木棍保持平衡；用手扶住木棍的一端，用燃烧的火柴烤热另一端纸杯内的空气；一开燃烧的火柴，同时松开扶住木棍的手，观察有什么现象发生。

4、汇报实验结果。

5、为什么底下点火柴的纸杯会上翘？

6、讨论、汇报

7、小结：点燃火柴后，使纸杯里的空气变热，热空气比同体积的冷空气轻，就会上升，上升的热空气就推着纸杯往上升了。

8、在我们的生活和生产中，经常会利用热空气向上升的原理来做事，你知道吗？举例说说。

9、演示：我们也来做一个“热气球”：用酒精灯给薄塑料袋加热，薄塑料袋加热升起。说说为什么会升起？

（三）研究冷空气是怎样流动的1、那冷空气又是怎样流动的呢？

2、学生猜测

3、实验四：按要求做实验，观察冷热空气的对流。

4、分组实验、讨论

5、汇报交流：热空气向上升，冷热空气向下流动。

6、小结：热空气向上升，冷空气向下流动。

7、在生活中，你见过热空气向上升，冷热空气向下流动的情况吗？举例说说。

（四）探究风的成因

1、凭我们的经验，想一想我们周围的空气是怎样流动的？

2、看P8的风形成图，讨论风是怎样形成的？

3、汇报：风是怎样形成的？

4、小结：地面上各个地方的空气都有冷热的不同，热空气向上升，升到高空会变冷，冷空气向下降，补充到热空气上升后留下的空间里。这样，空气就流动起来了。空气总是在循环流动的，流动的空气就是风。也就是说，空气流动形成了风。

5、试画空气流动图

板书设计：

2、热空气和冷空气

空气是会流动的热空气向上升

冷空气向下降

空气流动形成了风

热空气教案 第2篇

一、填空题

1、因为地球是一个球体，所以地面上各个地方受到太阳照射的情况就______________不同，各地的空气______________冷热程度也就不一样，热空气______________，冷空气______________，______________冷热______________的差异造成了空气的______________流动；空气的______________流动就形成了风。

2、空气总是在______________运动的，______________就是风。不用嘴吹，我还有这些办法能使空气流动起来：______________、______________、______________、______________等。

3、空气是_____________混合而成的。空气由中最多的气体是占据空气体积78%的__________；空气中支持燃烧的是______，约占空气体积的______________；此外，空气中还含有少量的______________和______________等。（空气主要是由______________和少量的______________、______________等气体混合而成。）

4、三国时，我们中国人利用______________的原理发明了______________；1783年，法国人利用______________的原理成功制造出______________。

5、由于地面上各个地方的冷热程度不一样，冷空气总要向热的地方流动，空气的______________就形成了风。

二、思考题

1、等体积的热空气比冷空气(轻)，这是为什么？

2、空气受热会(向上流动)，热空气（上升）；空气受冷会（向下流动）冷空气（下降）；这是为什么呢？

热空气复合蒸汽吞吐可行性探讨 第3篇

为探索蒸汽吞吐后改善开发效果技术, D80块兴隆台油层于2009年8月开始进行注空气辅助蒸汽吞吐试验, 共有23井次取得了明显的增油效果, 分为二类井, Ⅰ类井周期注汽压力明显提高, 周期生产时间延长, 周期产油量上升, 取得较好的效果;Ⅱ类井周期注汽压力略有提高, 周期生产时间及周期产油量递减趋势减缓, 达到一定的稳产效果。

从前期试验效果分析, 注空气复合吞吐能够补充地层能量, 明显提高注汽压力, 注汽压力提高1~2MPa;注空气复合吞吐能够取得很好的效果, 能延长周期生产时间, 提高周期日产油、周期产油量, 从而提高周期油汽比;注空气复合吞吐单井取得了很好的效果, 虽然汽窜影响开井时率及个别井的吞吐效果, 但从总的开发效果来说, 采用注空气复合蒸汽吞吐仍可补充地层压力, 延缓产量递减;从4口井组合注空气复合吞吐试验来看, 面积注空气复合吞吐可取得较好的吞吐效果;该方式具备一定调整吸汽剖面作用, 可提高动用程度。

虽然前期通过开展室内物理模拟、油藏数值模拟研究, 对于注热空气复合吞吐开发机理取得初步认识, 但对于热空气复合吞吐增油机理、原油改质及调剖作用缺乏现场数据支持。本次, 综合利用多种技术手段, 对热空气复合吞吐试验关键参数开展针对性设计, 验证热空气+蒸汽复合吞吐热采技术可行性。

利用CMG-builder软件, 针对D80块油藏特点和动用情况, 新建数值模拟模型2个, 纵向划分39层, 将原油分为两组分, 在常规热采数值模拟基础上, 新增加CO2、N2、O2三个组分, 建立起三维六组分热采数值模型。

2 热空气复合吞吐可行性

分别模拟了不同注汽 (气) 温度、压力和强度等条件下, 蒸汽吞吐生产效果, 结合试验分析认为热空气复合吞吐主要有四种优势。

2.1 补充地层能量, 提高油藏压力

理论计算表明, 热空气注入后同等压力条件下地下体积更大, 在相同的压力条件下, 随着温度上升, 空气体积扩大, 1万方标准大气压下的空气, 在2.5MPa、0℃条件下, 空气体积为405 m3, 2.5 MPa、200℃条件下, 空气体积为702 m3, 体积膨胀比较明显。数值模拟表明, 注入热空气后地层压力可由2~3 MPa上升至5~6 MPa, 地层能量得到有效补充。

2.2 提高油层温度, 扩大平面波及

理论计算, 热空气自身携带热量, 可补充地层热量;200℃空气热焓为2.65×106KJ/ (104m3) , 同温度蒸汽为2.21×106KJ/t, 200℃一吨蒸汽热量相当于同温度6 849 Nm3空气携带热量。物理模拟试验认为, 在150~300℃热空气与原油氧化反应放热, 可以一定程度提高油层温度, 扩大波及体积。

数值模拟表明, 注热空气后, 井筒附近温度可达200℃, 平面波及范围增加, 较常温空气对比可减少对地层冷伤害。在相同的注入量条件下, 模型近井地带温度由注常温空气条件下120℃升高到185℃, 同时加热半径也有所扩大。

2.3 调整纵向剖面, 提高动用程度

数值模拟结果显示, 纵向上小层号分别为5、7、9、11、13, 各小层基础参数和蒸汽吞吐动用程度如下:5小层厚度3.4 m, 渗透率1 349 m D, 常规吞吐剩余油饱和度58.3%, 热空气吞吐剩余油饱和度56.1%;7小层厚度4.1 m, 渗透率2 122 m D, 常规吞吐剩余油饱和度56.2%, 热空气吞吐剩余油饱和度53.4%;9小层厚度1.6 m, 渗透率1 841 m D, 常规吞吐剩余油饱和度57%, 热空气吞吐剩余油饱和度54.5%;11小层厚度1.4 m, 渗透率3 821 m D, 常规吞吐剩余油饱和度51.7%, 热空气吞吐剩余油饱和度48.2%;13小层厚度5.1 m, 渗透率2 694 m D, 常规吞吐剩余油饱和度54.8%, 热空气吞吐剩余油饱和度51.5%;

从剩余油饱和度对比, 热空气注入后易于进入上部低渗透层段, 提高动用程度。通过纵向细分层模拟, 体现出纵向非均质性对蒸汽吞吐动用程度的影响, 模型纵向上第5小层渗透率为1 349 m D, 和其它小层相比略低, 在常规蒸汽吞吐条件下, 该小层剩余油饱和度为58.3%, 注热空气后, 含油饱和度降低到56.1%, 动用程度明显增强。

2.4 延长开采周期, 提高油汽比

数值模拟预测, 在同等油藏条件下, 热空气复合吞吐比常规吞吐油汽比提高0.05~0.10, 与继续吞吐对比延长3~4个周期, 提高采收率2%~3%。

3 结论和认识

(1) 与常规蒸汽吞吐相比, 理论上, 热空气具有补充地层能量, 提高油藏压力;提高油层温度, 扩大平面波及;调整纵向剖面, 提高动用程度;延长开采周期, 提高油汽比等技术优势, 具体保压、增油效果需要通过现场试验进一步验证。

(2) 在现场试验实施前, 需要做好安全评估, 通过之后再开展试验, 提前做好安全施工预案, 确保实施过程中安全可控, 录取资料过程中, 做好防喷、防高温、防中毒、防爆炸等HSE风险预测和预案;试验过程中检查蒸汽干度及空气用量, 保证达到方案设计要求。密切跟踪井组动态, 及时分析变化, 采取调整措施。

摘要：曙一区超稠油常规蒸汽吞吐已进入开发中后期, 油汽比低、开采成本高, 转换开发方式难度较大。前期开展常温空气辅助蒸汽吞吐现场试验, 取得较好的保压、增油效果。研究结果表明, 热空气复合吞吐可升温降粘、有效补充地层压力, 从而延缓递减、提高油汽比。本文通过数值模拟方法, 对超稠油注热空气复合吞吐产量效果及保压机理进行研究, 从理论上探讨试验可行性, 为现场提供借鉴。

关键词：超稠油,注空气,蒸汽吞吐

参考文献

让空气能“热”起来 第4篇

相比较而言，空气源热泵热水器属于后来者。所谓后来居上，2011年，空气源热泵热水器市场份额约60亿，相比2010年的30亿，增长了一倍，2012年继续大幅增长。

在制热行业，制热能力一直是热水器产业技术升级中不懈追求的目标。随着“十二五”规划国家提出对节能减排和低碳经济的要求，热水器行业主流技术发展方向越来越趋于降低能源的消耗，产业、产品、技术结构都在力争升级换代，以研发出制热能力更强，受环境因素影响更小，寿命更长的新型热水器产品。这无形当中为市场尚未成熟的空气能热水器带来的难得的发展机遇。

“应该说，空气能在今年迎来了一个良好的发展契机，我很看好空气能产业的发展，当空气能行业发展到高度成熟的时候，整个市场份额可以达到500亿以上。”广东同益电器有限公司总经理唐壁奎说。

空气也能“热”水

唐壁奎介绍，空气能热水器是太阳能光热延伸利用的新一代热水器。在研发过程中，主要通过热泵系统的循环交换将空气中的低温热量转换为高温气体，高温气体在封闭式转换器中循环对水进行加热，整个加热过程中没有电加热原件与水接触，同时不受阴雨天气影响，可以说安全又舒适。

空气能热水器有着安装不受建筑物或楼层限制，使用不受气候影响等优势，既可用作家庭的热水供应中心，也能为单位集中供热水。由于使用新型专利技术，该产品不仅安全舒适，而且环保节能，实际使用费仅分别相当于电热水器的1/4，燃气热水器的1/3。

使用空气能热水器，将150升水箱中的水加热到65℃，春秋季节需要消耗 2 度电，如采用低谷电价只需要0.6元钱。这150升热水足够一家3-5口生活热水之用;如果采用一个水龙头放水洗澡，该热水器可以源源不断供应热水。经验丰富的用户可以将热水温度设定在45℃，热水器运行将更加省能。

唐壁奎说，空气能热水器从空气中吸收热量加热水，在这一过程中，消耗一份能量将从空气中吸收转移四份能量到水中，耗电量大概只有电热水器的1/4，换算成现金，一个普通三口之家，平均每年能省1000~2000元人民币电费，既经济又节能。

作为国内最早从事空气能热泵热水器研发生产的企业之一，今年6月份，同益电器成功入围国家节能产品惠民工程，并成为所有空气能专业品牌入围型号数量最多的企业，也是获得最高节能补贴额度的9家企业之一。这在一定程度上反映了同益在行业中的地位。

创办“黄埔军校”

早在2004年，同益电器就推出国内首台“热泵热水器空调”，相关的技术也通过了国家有关部门和专家的认定，并取得了实用新型专利，从此开始了空气能热水器市场的开拓。

“发展到今天，可以说，空气能热水器已经获得社会广泛认同，市场占有率逐渐提高，未来发展空间广阔。只要是真正有生命力的产品，市场是能够承载其品牌发展的，同益这些年，也一直在为市场开拓而努力着。”

唐壁奎说，自创业以来，同益一直坚持“立足中国，面向世界”的定位，不断加强品牌建设和渠道建设。早在2000年的时候，同益产品就获得了欧盟CE认证和国际电工组织的CB认证，成功出口到意大利，打开了欧洲市场。2009年，同益空气能产品挺进日本零碳家居样板工程，获得了日本熊本市政府部门的高度好评。

从最初出口到欧洲市场再到前几年成功进入日本、北美市场，应该说在国际市场的开拓上，同益一直都走在同行前列。

在国内，同益从2006年开始在广东黄埔军校旧址举办“空气能黄埔军校培训班”，对社会有志于热泵热水器技术和维修的人员提供免费学习的机会，为行业输送了一批又一批的工程及售后服务人才，直接推动了整个空气能行业的发展，在行业内引起巨大的反响。到目前为止，“空气能黄埔军校培训班”已经连续成功举办了十二届。

“同益黄埔军校培训班与其他培训班最大的区别是，同益不仅传授技艺，还会进行技术和服务方面的培训，同时在学员中倡导黄埔精神，以实际行动在工作中发扬黄埔精神，尽最大努力普及空气能热水器知识和技术，倡导低碳环保。”唐壁奎说。

可以看出，同益的黄埔军校在为我国节能事业做出努力的同时，也在无形中不断地提升同益空气能的行业地位和市场亲和力，可谓一举两得。

布局电商渠道

2008年7月，同益发起“热水节能万里行”推广活动，联合美的、国际铜业协会等单位共同推广空气能热水器，引起全社会的广泛关注，有力带动了空气能热水器的推广普及。

“入围国家节能产品惠民工程之后，我们在渠道建设上做了大量工作，特别是加强电商渠道的布局。”唐壁奎说，由于农村市场的渠道成本相当低廉，不少空气能热水器企业均选择在三四级市场开设专卖店，为响应这次的家电节能补贴，同益在第一时间召开董事会，全面部署节能补贴相关事宜。除了传统的营销渠道外，同益还在一级市场加大渠道拓展力度，以电子商务为主，消费者可以通过电子商务渠道进行购买，使网购符合条件的产品同样可以享受补贴。

不仅如此，同益结合国家节能补贴政策，斥巨资投入到本次的惠民工程，给消费者带来更实在的让利措施，同时协调空气能商家进一步优惠，成为行业首个推出“国家补贴、厂家让利、商家优惠”三重补贴政策的企业。扩大渠道的目的也是为了让跟多的人知道并使用能效比高的产品，加快电商渠道布局，可以让一二线城市，乃至更多的消费者能更快、更好地享受到惠民补贴政策带来的优惠，用上舒心产品。

“近年来，电商的发展态势有目共睹，未来必将是行业竞争的新领域。同益空气能率性广布电商渠道，就是为了先人一步，占领营销高点，争取领跑行业。”唐壁奎对于电商渠道前景很是看好。

技术赢未来

唐壁奎说，同益一直坚持“创新促发展，技术赢未来”的战略方针。在产品的创新方面，同益更注重于产品性能的技术创新，保持每年都有多款新产品上市，以此来带动同益品牌的影响力。

2007年，同益公司与湖南大学合作的“复合冷凝热泵热水器空调及能热源新技术研究”课题被列为国家“863”项目，并成功通过国家级鉴定;同年3月，公司自主研发的“补偿式循环系统”取得国家专利，同时，同益空气源热泵热水器应用工程案例被国家发改委节能信息传播中心评选为“最佳节能实践案例”。

国家与社会有关部门的不断认可，更坚定了同益前进的脚步。2008年，公司取得了热泵行业“全国工业产品生产许可证”，是行业中首批取得生产许可证的企业之一，并在2009年获得“中国热泵行业十大品牌”称号。2012年，同益承担的国家创新基金项目“补偿式冷热联供热泵机组”顺利通过验收。

“今年8月份，获得‘2012年品牌中国金谱奖’给了我们很大的信心和鼓励。接下来，同益空气能品牌要想走得更好、更远，需要不断进行自勉，通过技术升级、产品升级和服务升级，全方位促进企业快速发展。”

今年，在国家政府的支持下，空气能进入节能产品惠民工程补贴名单，在很大程度上带动了空气能热水器的销售增长。由此可见，空气能行业的推广，需要国家、社会与企业更多的联合，而不能仅靠企业自身投入。

“革命尚未成功，同志仍需努力。”创新不断的同益，正在开辟空气能热水器市场的大道上，阔步前行。

三年级下册科学教案-《热空气》 第5篇

课题：《热空气》单位：中庄中心小学主备人： 王尊国

一、教学目的1．知道科学探究要从提出问题开始，能用简单的器材进行实验并记录，会查阅书刊及其他信息来源。

2、指导学生认识空气受热以后体积会胀大，与同体积的冷空气相比，重量会变轻，向上升。

3、学会做热空气变轻上升的实验和归纳概括出热空气比冷空气轻向上升的科学原理。

4、培养良好的科学态度，意识到要用学到的科学只是改善生活。

二、教学准备

(一)一组：演示材料

1．投影片

(1)孔明灯(最好是夜晚，孔明灯徐徐上升的抽拉片)。

(2)热气球。

2．走马灯(点燃下面的蜡烛，上面的叶轮及连在叶轮上的纸马就会转动)。

(二)分组：实验材料：挂好线的纸蛇、蜡烛、火柴。

三、教学过程。

(一)教学引入

谈话：

（1）点燃的香烟飘出的烟向哪一个方向漂？在火炉上方的铁丝上挂着一块手帕，当炉火烧得很旺时，常有什么现象?

（2）蒸馒头的热气向哪一个方向漂？水壶里的水烧开了热气向哪一个方向漂？

（3）为什么烟、热气会向上漂？火炉上方的手帕会摆动呢?今天，我们就来研究这个问题。

(二)学习新课

l.指导学生认识空气受热后体积会膨胀

师：老师在小凳子上放了一个小碟子，在碟子里倒入一些酒精，如果把酒精点燃再把这个大塑料袋套上，这个塑料袋里面的空气会有什么变化?

学生讨论，并回答问题。(推测空气的体积会膨胀)

问：如果像你们推测的那样，套在凳子上的塑料袋会出现什么现象呢?

实验：点燃酒精，塑料袋被热空气胀得鼓了起来。

小结：空气受热后，体积会膨胀。

2．指导学生认识热空气会变轻，上升

师：胀大的热空气有什么特点呢?请你们继续观察。

实验：松开手后，塑料袋徐徐上升。

师：为什么塑料袋会升起来呢?为了弄清这个问题，我们再来做个实验。(教师拿起悬挂好的“纸蛇”。)这是剪成弯弯曲曲的纸蛇，我们就用它做实验。用线把纸蛇悬挂起来，观察一下纸蛇是什么样子；把纸蛇放在点燃的蜡烛上方，观察纸蛇有什么变化；再把纸蛇离开火焰，观察它会怎样。

学生分组实验：

①悬挂纸蛇，观察纸蛇的样子。

②做纸蛇在蜡烛上方转动的实验。

②做离开火焰，观察纸蛇变化的实验。

④反复几次，对比实验现象。

学生汇报实验结果。

问：放在蜡烛火焰上方，纸蛇就转了起来；离开火焰，纸蛇就不转了。这说明纸蛇的转动与什么有关?刚才我们看到的大塑料袋升起来又是和什么有关呢?

学生分组讨论，然后，汇报研究结果。问：空气受热后，体积会胀大，与同体积的冷空气比，密度小，重量轻。就像比水轻的物体在水中会上升一样，比周围冷空气轻的热空气也会上升。当热空气上升时，就会使纸蛇转动，推动塑料袋上升。

3．热空气的应用

问：热空气上升的原理能帮助人们做什么事情?

听取学生的发言。

师：热空气是位“无名英雄”，它能悄悄地帮助人们做好多的事情。(投影：孔明灯)

一千七百多年前的三国时期，古代军事家孔明(也就是诸葛亮)利用热空气会上升的原理，制成一种能上天的灯(复合投影：将孔明灯升上去)。有了它，部队在夜间行进时，就能传递信号，取得联系。由于这种灯是孔明发明的，人们就把这种灯取名为孔明灯。

(投影：热气球)

问：你们认识这是什么吗?

师：这是二百多年前法国人制作的热气球。点火后可以带着人升上天空，是最早的飞行器。现在，还有人喜欢乘热气球遨游天空呢？

(三)巩固

(出示走马灯玩具。)

师：这是一个走马灯，点燃灯下的蜡烛，上面的纸马会转动起来。演示实验。

问：走马灯就应用了什么科学原理?

热空气教学设计 第6篇

一、教学目标

1．知识目标：知道空气受热后体积膨胀，比同体积的冷空气轻，会上升的性质。

2．技能目标：知道科学探究要从提出问题开始，能将自己的研究结果与已有的科学结论进行比较；能提出进行探究活动的大致思路；能用简单的器材进行试验并纪录。

3．情感态度与价值观：在活动过程中学习科学实验的方法，体验科学探究的乐趣，培养学生热爱祖国、热爱科学的思想感情。

二、教学重点、难点：

指导学生对热空气上升现象进行猜测、实验；设计热空气上升的实验。

三、教学过程

同学们，今天老师为大家准备了一段非常精彩的视频，请大家欣赏一下。看完后请大家说一说你看到了什么？（教师播放PPT导入视频）

教师播放PPT导入视频，师生一起观看美丽的热气球上升的景观，导入本课课题。

学生观看热气球上升的短片。

师：请你把蜡烛点燃，把手放在上方，自上而下细心体会，有什么感觉？

学生实验（提醒手慢慢移动，注意安全。）吹灭蜡烛，学生汇报实验结果。

学生汇报：有热空气向上升、顶手。教师板书 “热空气”---导入新课。师：我们这节课就来研究热空气。

（二）探究新课

1、师：（老师点燃一支卫生香）请同学观察： 当卫生香直立、斜放和横放时，你分别观察到什么现象？

2、纸蛇实验。

先指导学生系纸蛇，然后把纸蛇吊起来，放在点燃的蜡烛上放，观察纸蛇，你会观察到什么现象？

学生实验（纸蛇自上而下放，距离不要太近，否则，纸社会被点燃。）

师：想一想，你们观察到了哪些现象，这些现象说明了什么？

3、进一步感受热空气，研究事实资料。

师：谁能用我给你们准备的材料设计一个实验，再次证明热空气可以上升？

（老师强调实验注意事项）学生实验。

师：同学们观察到这么多现象，为什么会出现这些现象呢？你怎么解释呢？ 学生分组讨论。

学生汇报讨论结果（引导学生进行争论，并在必要时做适当点拨。）师：那么归根到底是什么原因才出现这么多现象呢？ 生：都是因为热空气轻，会上升。

（三）巩固应用 师：哪些地方应用到热空气这个性质呢？

（引导学生通过看“孔明灯”，引导学生说一说孔明灯的原理。）

（四）课堂总结 拓展制作

1、师：谈一谈你本节课的收获，并提出你不懂得问题？ 学生交流。

2、师：三国时期，诸葛亮就发明了孔明灯，传递作战信息，作为跨世纪的一

《热空气的特点》教学设计 第7篇

教学目标：

1．知识：使学生知道热空气比冷空气轻，会上升。2．能力：培养学生自主收集事实并尝试解释的能力。3．教育：培养学生追求真知、勇于探索的科学精神。教学重点、难点：

指导学生通过实验搜集丰富的事实，并且进行解释。教具、学具准备：

1．演示材料：图片。

2．分组实验材料：塑料袋、纸蛇、塑料条、酒精灯、蜡烛、火柴 课时安排：一课时。教学过程：

一、导入新课

谈话：我们已经学会使用酒精灯，点燃酒精灯，把手放在上方，自上而下细心体会，有什么感觉？

生分组实验（提醒手慢慢移动，注意安全。）

生汇报实验结果

1． 如果有学生提到有热空气向上升、顶手。教师板书 “热空气”，导入新课。

2． 如果学生提到有东西顶手、热。

谈话：你认为顶手的东西是什么？（板书：热空气）

讲述：我们这节课就来研究热空气。

二、学习新课

1．指导学生搜集和热空气有关的事实

讲述：为了研究热空气，老师为你们准备了一些材料，利用这些材料，用尽可能多的方法去研究，看看你会观察到哪些现象？

生分组实验

(1)如果学生用塑料袋实验，发现塑料袋飘起来，引导学生进一步分析、实验“怎样让塑料袋升的更高？怎样让塑料袋在短时间内升高？”。

(2)如果学生只是利用酒精灯实验，引导学生“能不能利用蜡烛试一试？”。

2．指导学生整理事实资料

谈话：说一说，你们观察到哪些现象？

生发言。（鼓励学生积极发言，互相倾听、补充，充分描述，并且引导学生详细描述塑料袋从上升到下降的全过程。）

3.指导学生研究事实资料

谈话：同学们观察到这么多现象，为什么会出现这些现象呢？你怎么解释呢？

生分组讨论

生汇报讨论结果（引导学生进行争论，并在必要时做适当点拨。）

谈话：那么归根到底是什么原因才出现这么多现象呢？（希望学生发现都是因为热空气轻，会上升。）（板书：热空气轻 会上升）

三、巩固应用

谈话：哪些地方应用到热空气这个性质呢？

1.如果学生想到热气球，师出示热气球图片。

2.如果学生想到“孔明灯”，引导学生通过看书了解孔明灯。布置作业

洁净室空气热湿处理能耗分析 第8篇

山西大学兴建光电科研楼时, 我们把建筑节能放在首位, 始终坚持功能第一、质量第一、造价最低、能耗最小的原则, 并从设计阶段就会同技术人员全方位考虑各专业的设计方案, 把节能工作落 (实) 到了实处。该科研楼有15间实验室需要建造洁净室, 最高级别为百级, 最低级别为千级。通过计算空调负荷和送风量, 发现洁净室特别是100级洁净室净化空调系统的送风量大, 送风焓差小, 所以单位送风量承担的冷负荷很小。而光学实验又要求洁净室内须保持较低的相对湿度, 因此, 只能提高送风温度来满足这一要求。为了使洁净室达到100级、1000级的洁净环境, 应使净化空调系统的送风温度提高 (即送回风温差减小) , 送风状态的相对湿度减小, 才能达到洁净室的要求。因此, 在设计初期就否定了“一次回风经表冷器直接露点送风的全空气系统”方案, 因为用露点送风会使室内相对湿度增加, 无法满足低湿要求。为此, 以百级洁净室为例, 对符合要求的方案如一次回风加再热系统和二次回风系统进行分析比较, 通过分析比较其空气热湿处理过程、设备的配置、耗冷量的大小, 最后确定得出净化空调的最佳的方案。并且通过技术手段, 使其中一间含有百级、千级两个级别的洁净室合用一个系统, 节省了机房面积和吊顶夹层的空间, 降低了初投资, 简化了运行操作。

1 工程概况

山西大学量子光学科研楼共有实验室16间, 其中15间实验室设置洁净室, 这15间实验室, 每间均由准备室、实验间及洁净室构成, 洁净室要求较低的相对湿度。准备室及实验间对空气洁净度无要求, 所以设置舒适空调系统来满足温湿度要求。洁净室内散湿量较小, 实验人员2人~3人, 最多6人~7人。除一间洁净室洁净度要求100级外, 其他洁净室洁净度均为1000级。各实验室要求系统能单独控制, 用电能单独计量, 故设置分散式洁净空调系统。空调系统的冷、热媒均由冷、热源机房统一制备供给。夏季冷媒为7℃/12℃冷冻水, 冬季热媒为60℃/50℃热水。洁净实验室位于-1层~2层, -1层, 1层各有6间1000级的洁净室;2层有两间1000级洁净室, 1间百级、千级两个级别的洁净室。冷热源机房位于-1层, 1层, 2层的空调机房位于楼层的西端。

2 能耗分析

1) 方案1:一次回风加再热系统的热湿处理过程。当风机置于表冷器前时, 如图1所示。空气热湿处理过程为:回风与新风混合到C点后经过风机加压到D点, 然后进入表冷器冷却去湿到达机器露点L点。控制冷水阀开度调节供冷量, 使表冷器出风状态跟踪室内空气湿度, 达到湿度控制目的;空气继而进入再热段, 若有热水或蒸汽, 再热段可用再热盘管, 控制热水 (或蒸汽) 阀开度调节再热量, 使出风状态跟踪室内空气温度, 达到温度控制目的。在夏季, 无热水和蒸汽, 只能用电加热器加热空气, 使送风温度达到要求的O点。空气热湿处理过程如图3所示。图1~图5中W为室外空气状态点;N为室内空气状态点;C为新回风混合点;D为送风机出口空气状态点;L为机器露点 (表冷器出风状态点) ;O为送风状态点。

当风机置于表冷器后时, 如图2所示。

空气热湿处理过程为:回风与新风混合到C点后, 经过表冷器冷却去湿达到机器露点L点, 控制冷水阀开度调节供冷量, 使表冷器出风状态跟踪室内空气湿度, 达到湿度控制目的。空气经送风机加压到D点, 然后进入再热段, 若有热水或蒸汽, 再热段可用再热盘管, 控制热水 (或蒸汽) 阀开度调节再热量, 使出风状态跟踪室内空气温度, 达到温度控制目的。在夏季, 无热水和蒸汽, 可用电加热器加热空气, 使送风温度达到要求的O点, 空气热湿处理过程如图4所示。

由上图可见, 风机置于表冷器前时 (见图1, 图3) , 风机温升 (tD-tC) 使表冷器处理空气的焓差增大, 再热量也较大, 冷热抵消现象严重。即把空气先从D点冷却到机器露点L点, 再通过空气加热器或电加热器加热到送风状态O点, 能耗很大。而当风机置于表冷器后时 (见图2, 图4) , 风机的发热量可被用作再热的一部分 (图4中的LD部分即hD-hL) , 再热量减小, 即由图3的 (hO-hL) 减小为图4的 (hO-hD) , 表冷器处理的焓差也变小, 比图1的方案节能。因此, 对于一次回风加再热系统, 选择风机置于表冷器后的方案 (见图2) , 以此方案与二次回风系统做经济性比较。

2) 方案2:二次回风系统。把系统的回风分成两部分, 一部分回风与新风混合到C点, 然后进入表冷器冷却去湿达到机器露点L点, 控制冷水阀开度调节供冷量, 使表冷器出风状态跟踪室内空气湿度, 达到湿度控制目的。出表冷器的空气再与另一部分回风 (二次回风) 混合到O点, 控制二次回风阀, 调节二次回风比, 使出风状态 (O点) 跟踪室内空气温度达到温度控制目的。在空气热湿处理过程中利用回风中的热量来代替再热量, 没有冷热抵消现象, 非常节能。在单风机系统中, 为引入二次回风, 风机须置于表冷器的下游, 表冷器和二次回风引入口位于机组的负压区内。百级洁净室二次回风系统空气处理过程的焓湿图如图5所示。

两种方案的比较:

1) 方案1 (如图2, 图4所示) 。

室内与室外空气混合到C点后, 先冷却再加热, 除风机温升带来的热量可利用外, 还需要把空气从D点加热到O点才能满足送风温度的要求。否则, 室内湿度达不到要求。这样的方案出现冷热抵消现象, 能耗巨大。但温湿度控制比较简单, 只要控制冷水阀的开度, 即可调节洁净室的相对湿度, 调节热水阀的开度或电加热器即可控制洁净室的温度。

2) 方案2 (如图5所示) 。

一部分回风与室外空气混合到C点后, 经表冷器冷却到L点, 然后再与另一部分回风混合到送风状态O点, 没有再热量, 充分利用回风中的热量来满足送风温度的要求, 节能效果明显。但温湿度控制比较复杂, 既要控制冷水阀, 又要控制二次风阀, 调节起来比较困难。

3 方案的确定

1) 方案1, 一次回风加再热方案, 由于再热量增加了系统的供冷量, 增加了系统的能耗, 尽管控制比较简单, 但由于能耗大, 与当前兴建绿色节能建筑的理念相悖。

2) 方案2, 二次回风方案, 充分利用了回风的热量, 不设置再加热器, 空调机组紧凑, 尽管二次回风量的调节比较复杂, 但完全可以通过技术手段来解决。

根据上述分析比较, 结合百级洁净室湿负荷小 (热湿比大) 的特点, 二次回风系统是最佳的方案, 所以光电实验楼的100级、1000级洁净室净化空调全部采用二次回风系统。位于光电楼2层的100级洁净室的邻室洁净度为1000级, 这两个洁净室服务于一个课题组, 若分成两个独立的二次回风系统, 不仅造价高, 运行管理复杂, 而且吊顶夹层空间也不能满足风管的敷设要求, 若能合为一个二次回风系统, 节能效果更加明显。

百级洁净室采用单向流气流组织方案, 按断面风速计算送风量;而千级洁净室属于非单向流洁净室, 按换气次数计算送风量。规范要求把二者分开设置系统, 在工程中大家也是这么做的。能否通过技术措施把百级和千级洁净室合为一个系统, 分析如下。

百级洁净室与千级洁净室合用一个系统即共用一个组合式空调机组, 采用同一个送风参数送风。通常, 百级洁净室的送风量比千级洁净室的送风量大很多, 根据式 (1) 可知:在百级与千级洁净室冷负荷相差不太大的情况下 (该实验室的100级、1000级洁净室的冷、热负荷相差都不大) , 因系统采用同一送风参数, 送风焓差不变 (也即送风温差不变) , 送风量越大, 在夏季送风带走的热量就越多。所以送风量大的百级洁净室在夏季会出现过冷现象;类推, 送风量大的百级洁净室在冬季会出现过热现象。

式中:QH———消除室内余热的送风量, m3/h;

CL———洁净室的冷负荷, k W;

ρ———空气密度, kg/m3;

Δh———送风焓差, k J/kg。

由上述分析可见, 不采取技术措施直接把百级与千级洁净室合为一个系统, 百级洁净室会出现夏季过冷、冬季过热的现象, 不能满足洁净室温度要求。在该工程设计中由于百级、千级洁净室的系统均较小, 而吊顶夹层空间、机房面积又有限, 在此情况下采用如下技术措施来弥补百级洁净室夏季过冷、冬季过热的缺陷。

在吊顶夹层中增设空气循环机组, 百级洁净室的热湿负荷由集中空调机组承担, 洁净度由空气循环机组与集中空调机组共同承担。

摘要：分析了一次回风加再热系统、二次回风系统的空气处理过程, 并以山西大学光电楼的一间100级实验室为例, 对这两个方案的空气热湿处理过程进行了能耗分析, 结果表明采用二次回风系统的方案最节能。

关键词：建筑节能,净化空调,能耗,洁净室

参考文献

[1]冯树根.空气洁净技术与工程应用[M].北京:机械工业出版社, 2010.

空气热质处理的有效途径分析 第9篇

【关键词】热湿处理原理 改善方法 热质处理设备

一、空气热质处理相关概念

1、空气调节：指利用冷却、加热或者加湿设备等装置，对空气的温度和湿度进行处理，使之达到人体舒服度要求。

2、热舒适性：指人体对周围空气环境的舒适热感觉，在人的活动量和衣着一定的前提下，这主要取决于室内环境参数，如温度、湿度等。国家标准对民用建筑物室内环境参数中温度以及湿度有明确的指导参数。

3、新风：指从室外引进的新鲜空气，经过热质交换设备处理后送入室内的环境中。新鲜空气可以提供呼吸和燃烧所需要的氧气，调节室温，除去过量的湿气，并且可以稀释室内污染物，保证人体正常生活与健康的基本需要。新风量大小是衡量室内空气质量的重要参考指标。

4、回风：指从室内引出的空气，经过热质交换设备的处理再送回风室内的环境中。送风状态点：

5、送风状态点：为了消除室内的余压余温，以保持室内空气环境要求，送入房间空气的状态。

6、室内设计工况：

夏季：温度24-28℃，相对湿度40-65%，风速不应大于0.3m/s

冬季：温度18-22℃，相对湿度40-60%，风速0.2m/s.

二、空气热湿处理的原理与方法

1、由湿空气的焓湿图可见，在空调系统中，为得到同一点送风状态点，可能有多种的处理方法。

以完全使用室外新风的空调系统为例，一般夏季需要对室外空气进行冷却减湿处理，而冬季则需加热加湿，然而具体将夏、冬季分别为 、 点的室外空气如何处理到送风状态点 。

2、夏季工况空气热湿处理的方法

（1）

由冷却干燥 和干加热 组成。通常使用喷淋室或表冷器对夏季 状态的热湿空气进行冷却干燥处理，使其接近饱和的 状态，再经过各种空气加热器等湿升温，即可获得所需送风状态 。

冷却干燥是夏季空调的必要处理工程，由于冷媒水温要求较低，通常需要使用人工冷源，相应的设备投资与能源也就更大。若采用喷淋室处理空气，则能获得较高卫生标注和较宽的处理范围，有利于充分循环水喷淋，一体化并且经济地解决冬季的加湿问题；若采用表冷器，可以使处理设备紧凑，且使用管理方便等。

（2）

由一个等焓减湿 和一个干冷却 组成。使用固体吸湿剂处理空气可以近似表现出等焓减湿变化。由于空气在减湿同时温度会升高，故要达到送风状态点，需后续进行冷却处理。

（3）

这种处理方法是以一个基本的热湿处理过程，从新风状态 直接获得空调所需的低温低湿的送风状态点 。由于技术上要求过大，常规的处理设备达不到要求，只能采取液体吸湿剂的减湿装置来处理，但液体减湿装置本身复杂，而且在投资和管理上也存在很多不利点。

3、冬季工况空气热湿处理的方法

（1）

对于冬季 状态低温低湿的室外空气，先通过预热 升温，再通过近似于等温的加湿 ，达到要求的含湿量，最后通过空气加热器 ，从而获得所需送风状态点 。方法中的 通常采用喷蒸汽的方法。对于夏季使用表冷器的空调系统，这是必然选择。当空气加热也是采用蒸汽做热媒时，更加方便地解决热、湿媒体的问题。但应注意在使用蒸汽处理空气的同时，会产生异味，可能影响送风的卫生标准，应注意气味的处理。

（2）

这种方法的主要特点在于利用经济地绝热加湿 取代喷蒸汽加湿，为此需加大前面预热过程的加热量。对于夏季使用喷淋室处理空气的空调系统，冬季可充分利用同一设备对空气做循环水喷淋处理，从而获得即改善空气品质又达到了经济、节能等，故采用这种方法效果很好。

（3）

采用热水喷蒸汽加湿 再加上继续加热 过程。这种方法实施的前提条件是夏季处理中确定使用喷淋室。

（4）

新风预热 和喷蒸汽加湿 。由新风预热集中解决所需要的温度升高，因此可以获取设备投资的节省。但后面的喷蒸汽加湿过程不仅会存在异味问题，而且加湿量的调节和控制在实际中也不方便解决。

上述的解决方法在空气的处理过程虽然不同，按从冬季总的耗热量是相同的。只是在各个加热、加湿环节的比例不相同，这些处理方法有可能在处理空气的过程中减少设备的运行。但我们在选择处理方法的同时，也要考虑实际工况下设备的性能，空间的大小，与输送的能源消耗等因素。

三、空气热湿处理设备

根据各种热质交换设备的特点分：

1、混合式热质交换设备，包括喷淋室、蒸汽加湿器、局部补充加湿装置、液体吸湿剂装置等。

特点：与空气进行热质交换的介质直接与空气接触，通常是使被处理的空气流过热质交换介质表面，通过含有介质的填料层或将直接介质喷洒到空气中，形成各种分散度液滴的空间，使液滴与流过的空气直接接触。

2、间壁式热质交换设备，各种形式的空气加热器及空气冷却器等。

特点：不直接与空气进行热质交换，而是通过分隔壁面进行。根据交换介质的温度不同，在避免的空气侧可能会形成一层水膜。

【参考文献】

[1] 连之伟，孙德兴. 热质交换原理与设备（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.

[2] 陈晋南.传递过程原理[M].北京：化学工业出版社，2004 .

热空气教案 第10篇

为了弄清楚热空气干燥法对加速ACQ-D(胺溶季铵铜-D型)在木材内固着的加速作用,该研究采用浓度为1%的ACQ-D溶液对杉木试材进行真空浸注处理,在室温下预固着48 h后,分别对试材进行了不同的后处理,其中包括气干不包膜、气干包膜、热空气干燥不包膜、热空气干燥包膜.热空气干燥的温度为50℃,处理时间分别为2、6、12和24 h;气干处理的时间分别为1、2、4和8 d.后处理结束后进行抗流失性试验,然后测定试材中残留的铜含量,在此基础上计算ACQ-D处理杉木中铜的流失率.研究结果表明:①气干处理和热空气干燥处理对ACQ-D防腐剂在木材中的.固着都有一定的积极作用,而且随着处理时间的增加固着效果都有所提高;②热空气干燥处理在固着方面的作用要优于气干处理,所需时间短而且固着效果好,在本试验条件下处理6 h以上抗流失效果较好;③包膜与不包膜两种方法应用于气干处理和热空气干燥处理中的效果有所不同,气干包膜的抗流失效果比气干不包膜的要好,而热空气包膜却比热空气不包膜的要差很多,这可能是因为使用的塑料薄膜阻碍了热量传导,使木材内的温度偏低,不利于铜在木材中的固着.

作 者：刘智 曹金珍 黄晓丽 LIU Zhi CAO Jin-zhen HUANG Xiao-li  作者单位：北京林业大学材料科学与技术学院 刊 名：北京林业大学学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF BEIJING FORESTRY UNIVERSITY 年，卷(期)：2006 28(6) 分类号：S781.37 关键词：胺溶季胺铜-D型(ACQ-D)   热空气干燥   气干   铜固着  

热空气教案 第11篇

第二单元我们周围的空气（教案）－课题1空气

第二单元     我们周围的空气（教案）    在第一章的学习中，我们知道了化学所要研究的内容。虽然我们每天都跟多种多样的物质打交道，但还没有对物质作详细的研究。初中阶段将要研究一些重要的，与我们的生命活动以及农业生产联系紧密的物质。本章主要研究我们每时每刻都离不开的重要物质。（空气、氧气、水和二氧化碳） 通过本章的研究和学习，我们将： 1．了解空气的主要成份。氮气和稀有气体的简单知识以及探究空气中氧气的体积分数的方法。了解混合物和纯净物的概念。 2．掌握氧气、二氧化碳和水的主要性质（物理性质、化学性质）和重要用途。 3．初步掌握实验室制取氧气和二氧化碳的原理和方法，并了解其工业制法。 4．了解自然界中的氧循环和碳循环。 5．认识水的组成。知道纯水与矿泉水，硬水与软水等区别。 6．初步认识两种常见的基本化学反应类型：化合反应和分解反应；了解氧化反应的概念，对燃烧和缓慢氧化的现象有所认识。 7．对空气，水的污染和防治有清醒的认识。在学习化学知识同时不断增强自己的环保意识。 8．积极参与有关的科学探究和化学实验活动，识别并会使用常见的化学仪器，规范自己的一些实验操作行为。 课题1    空气 教学目标： 1：认识空气的主要组成。 2：了解空气的主要成分及体积分数。空气是一种宝贵的自然资源，要防止空气污染。 3：认识什么是混合物、纯净物。 4：了解什么是物理性质。 重点：空气的成份、物理性质 难点：空气组成的实验原理，混合物、纯净物的区别 教学过程： 一：空气是由什么组成的 思考：空气是一种单一的物质吗？ 空气是一种既看不到踪影又闻不到气味的气体，所以科学家们经过了漫长岁月的研究，终于揭开了组成“空气王国成员”的奥秘，认识到空气并不是一种单一的物质。 18世纪70年代.瑞典化学家舍勒和英国科学家普里斯特里,首先发现并制得氧气. 法国化学家拉瓦锡,在前人工作的基础上,首先通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的. 【设问】空气是一种看不到又闻不到的物质，我们怎样能证明空气确实的存在呢？ 【讨论】让学生讨论得出能证明空气确实存在的方法。 【演示】将一只空集气瓶倒扣在水盆中，但水不能进满集气瓶。 【讲述】这是证明空气确实存在的最简单方法。 【引入】空气确实存在，但空气的.组成是比较复杂的。 【演示】实验2-1演示“测定空气里氧气含量”的实验。在实验中不断向学生提问，设置悬念让学生思考或提出假设。     例如：     （1）将红磷点燃后放到集气瓶里，见到什么现象？为什么会有这种现象？（特别注意烟、雾的区别）（红磷燃烧时火焰呈明亮的黄白色，有浓厚的白烟，因为生成固体小颗粒）。 用文字表示磷在氧气中燃烧的式子：磷 + 氧气  五氧化二磷4P + 5O2 点燃 2P2O5 （2）猜想把止水夹打开后会有什么现象？为什么？（打开弹簧夹后，烧杯中的水会进入集气瓶，约占集气瓶容积的1/5。提示：误差产生的主要原因：蜡烛燃烧后生成物的状态、溶解性：气态不溶于水就会占据一定的空间）。     （3）为什么红磷燃烧时只消耗了集气瓶内气体的1/5而不是全部呢？若剩余气体是氮气，且氮气是“不能维持生命”的气体，同学们可以用什么假设来说明呢（可以在剩余气体中放一只飞虫，飞虫不久会死亡）？追问：上述实验不仅知道N2不能维持生命，还可以知道N2的什么性质（难溶于水

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