第七章 湿空气.ppt
第七章 湿空气,湿空气干空气水蒸气,7-1 概述,冷却塔照片,干空气的组成,湿空气的压力、温度、比容之间 的关系：pv RT 或 PVGRT,气体常数R的数值确定：（注意不同计量单位之间的换算）干空气 Rg29.3kg.m/kg.k2.153mmHgm3kg.K 287.05Jkg.K水蒸气 Rzq47.1kg.mkg.K Rg29.3kg.m/kg.k3.461mmHgm3kg.K 461.5J/kg.K,湿空气（干空气水蒸气）,空调、通风、烘干、冷却塔、储存,7-2 湿空气的性质及其状态参数,湿空气与一般理想混合气体的最大区别是水蒸气的成分可能变化。,分压低,理想混合气体,一、压力,Ppgpzq,pg 干空气的分压力；,pzq 水蒸气的分压力；,在通风与空气调节工程中湿空气就是大气，湿空气的压力p就是当地大气压B。即：,Bpgpzq,水蒸气分压力的大小直接反映了水蒸气含量的多少,饱和蒸汽,1、未饱和湿空气,未饱和湿空气和饱和湿空气,过热蒸汽,水蒸气,干空气过热水蒸气,pzq pbh(T),2、饱和湿空气,pzq pbh(T),温度一定，不能再加入水蒸气,从未饱和到饱和的途径,T,s,pzq,p,a,b,d,c,e,结露,Td 露点温度,Td=Ts(pzq),二、温度：结露与露点,湿润的夏天水管上常出现水珠?,冷水管t=20oC,T,s,d,pzq=0.04bar,大气温度 t=30oC,tld=28.98oC,干燥的冬天pzq小，,td0.0 oC,结霜,湿空气中所含水蒸气的量,三、湿空气的湿度,（一）、绝对湿度,每1m3湿空气中所含的水蒸气的质量,kg水蒸气/m3湿空气,绝对湿度,T,pzq下水蒸气的密度,zq=,Gzq,V,Gzq,Vzq,pzqVGzqRzqT zq=,pzq,RzqT,（二）、饱和绝对湿度,每1m3饱和空气中所含最大水蒸气的重量,kg水蒸气/m3湿空气,绝对湿度,T,pzq下水蒸气的密度,bh=,pzq,RzqT,用bh=表示,空气温度与pbh、bh、dbh的关系举例,（三）、相对湿度,1 饱和湿空气,在相同的温度下绝对湿度与饱和绝对湿度之比,相对湿度,0 干空气,0 1 未饱和湿空气,表明湿空气与同温下饱和湿空气的偏离程度,反映所含水蒸气的饱和程度,=,bh,zq,四、含湿量（比湿度）,以一公斤干空气中带有的水蒸气的重量（以克计）来表示的湿度称为含湿量，用符号d表示。,g水蒸气/kg干空气,d1000,Gzq,Gg,根据理想气体状态方程可得：,Gzq 公斤水蒸气的重量,RzqT,PzqV,Gg 公斤干空气的重量,RgT,PgV,压力用mmHg计，Rzq3.461，Rg2.153代入上式得：,d1000 622 gkg干空气,2.153,3.461,Pzq,Pg,d622 gkg干空气,Pzq,BPzq,dbh622 gkg干空气,Pbh,BPbh,100%,d,dbh,d622 gkg干空气,以单位质量干空气为基准，理想混合气体,工程上，取0oC时,五、湿空气的焓,干空气的焓 igCpt0.24t,水蒸气的焓 izq597.30.44t,温度t下,饱和水的焓 h=0,iig0.001dzqkcalkg干空气,湿空气的焓：i0.24t0.001d（597.30.44t）kcal kg,湿空气的焓：i0.24t0.001d（597.30.44t）kcal kg干空气,国际单位制湿空气的焓按下式计算：i1.01t0.001d（25001.84t）kJ kg干空气,六、湿空气的重度,湿空气的重度等于干空气的重度和水蒸气的重度之和，即 sgzqkgm3,为了简化计算可用干空气的重度来代替湿空气的重度,sg,根据理想气体状态方程，干空气部分的重度为：g 0.456,pg,2.153T,水蒸气的重度就是湿空气的绝对湿度zq 0.289,pzq,RzqT,pzq,3.461T,pzq,T,13-3 湿空气的焓湿图（id图）,焓湿图的结构,d=0 干空气,d,h,135度,焓湿图的结构,d,h,正斜率的直线,等干球温度线,焓湿图的结构,d,h,是一组向上凸的线,等相对湿度线,饱和线,上部未饱和线,下部无意义,干空气d=0,焓湿图的结构,d,h,5、水蒸汽分压力线,焓湿图的结构,d,h,6、露点tld,pzq下饱和湿空气,tld,焓湿图的结构,d,h,7、湿球温度ts,绝热饱和温度,td,ts,t,湿球温度,2.干湿球温度法,图5-9 干湿球温度计,t=ts,球面上,蒸发热=对流热,ts绝热饱和温度,干球温度,湿球温度与露点温度,图5-9 干湿球温度计,t=ts=tld,ts,tld,t,t ts tld,焓湿图的结构,d,h,8、热湿比,h-d图上为直线,:,:,:,:,角系数：过程方向 与特征,焓湿图的结构,d,h,8、热湿比,1,2,已知初态1,过程斜率已知可确定终态,问答题,含湿量和相对湿度都是说明湿空气中水蒸汽含量的参数，但两者又有什么不同的含意？湿空气的h-d图中包含有哪几类线群？如何根据湿空气温度和相对湿度在图上确定露点？湿空气进行等温吸湿过程中，其露点相应升高还是下降？试在hd图上表示出该过程。,习题七1、已知18时湿空气 的绝对湿度bh0.0153kg/m3,当绝对湿度0.0107kg/m3时，空气的相对湿度是多少？温度为30时的饱和空气的绝对湿度bh=0.0301kg/m3,当绝对湿度zq=0.0153kg/m3时，空气的相对湿度又是多少？试问这两种空气哪一种较为干燥？2、若空气的温度t=20，相对湿度60，试求空气中所含的水蒸汽分压力。（20时的pbh17.548mmHg）3、已知空气温度t24，相对湿度50，所在地区大气压力B760mmHg，试计算空气的含湿量d？4、已知t25，70，B745mmHg，试计算该空气的焓值。5、已知在一体积为100m3的房间内，空气温度为20，大气压力为760mmHg，试求：（1）空气的相对湿度；（2）空气绝对湿度和含湿量；（3）空气及其组成部分干空气和水蒸气的重量。（当t20 时，pbh17.548mmHg）6、利用id图分别确定下列各种空气状态点的其余参数（大气压为760mmHg）（1）i15kcalkg干空气，d16gkg干空气；（2）d24gkg干空气，60；（3）50，t30；（4）t25，pzq15mmHg；（5）pzqpbh，t20（6）t35，d20gkg干空气；（7）t10，80；（要求能画出id图并标注确定的过程）,7、黄昏时的气温为15，相对湿度为64，如果夜间气温降低到5，试问是否出现露水？（用公式计算和图示法均可）8、已知室内空气温度为20，用露点仪测得露点温度为12，试求该空气的水蒸气分压力和相对湿度。9、已知空气的相对湿度为55，大气压力B760mmHg，空气温度t22，试利用id图确定该空气的含湿量，水蒸气分压力，露点温度和湿球温度。10、露点仪测出空气的露点温度为25，空气温度为50，试利用id图确定该空气的含湿量、水蒸气分压力、相对湿度和焓。,
