工程热力学第8章湿空气的性质.ppt

第八章 湿空气的性质,本章学习内容,1 研究气体流动过程中,2 研究影响气体在管内流的,气流速度变化,能量转换,状态参数变化,的规律,系统的外部条件,管道截面积的变化,基本知识点,1.理解绝对湿度、相对湿度、含湿量、饱和度、湿空气密度,3.熟练使用湿空气的焓湿图。,4.掌握湿空气的基本热力过程的计算和分析。,2.干球温度、湿球温度、露点温度和角系数等概念的定义式及物理意义。,湿空气（干空气水蒸气）,空调、通风、烘干、冷却塔、储存,8-1 湿空气的性质,湿空气与一般理想混合气体的最大区别 水蒸气的含量是变量!,分压低,理想混合气体,冷却塔照片,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,pv ps(T),2、饱和湿空气,未饱和湿空气和饱和湿空气,pv ps(T),T,s,ps,温度一定，不能再加入水蒸气,从未饱和到饱和的途径,T,s,pv,ps,a,b,d,c,e,结露,Td 露点温度,Td=Ts(pv),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,td=28.98oC,干燥的冬天pv小，,td0.0 oC,结霜,结雾？,湿空气中所含水蒸气的量,湿空气的湿度,1、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,pv下水蒸气的密度,不常用,2、相对湿度,1 饱和湿空气,在相同的温度下：,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,3、含湿量,湿空气中干空气的量总不变，以此为计算基准,含湿量,kg水蒸气/kg干空气,以单位质量干空气为基准，理想混合气体,kJ/kg干空气,工程上，取0oC时,8-2 湿空气的焓、熵和容积,干空气的焓,水蒸气的焓,温度t下,饱和水的焓hv=0,湿空气的熵,kJ/kg干空气.K,湿空气的容积,1kg干空气的湿空气的容积 m3/kg,分压定律,8-3 湿球温度,无法直接测量,间接方法,1.绝热饱和温度法,d1,1,2,mf,1,2,T2,湿球温度,2.干湿球温度法,图5-9 干湿球温度计,t=tw=ts(pv),球面上,蒸发热=对流热,tw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=tw=td,tw,td,t,t tw td,8-4 湿空气的焓湿图与热湿比,湿空气的参数很多，有多少独立的变量,根据相律,组元数 2,pb,h,d,焓湿图,相数 1,固定,pb=0.1MPa,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,4、线,ts=99.63oC,焓湿图的结构,d,h,焓湿图的结构,d,h,6、露点td,pv下饱和湿空气,td,焓湿图的结构,d,h,7、湿球温度tw,绝热饱和温度,td,tw,t,湿球温度与绝热饱和温度,d1,1,2,mf,1,2,热力学第一定律,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,焓湿图的结构,d,h,不同的pb不同的h-d图,8-5 湿空气的基本热力过程,一、单纯加热或冷却过程,d不变,d,h,1,2,2,加热,放热,二、冷却去湿过程,d,h,1,2,2,3,4,三、绝热加湿过程,d,h,1,2,d1,h1,d2,h2,d2-d1,h水,t1,t2,蒸发冷却过程,四、加热加湿过程,d,h,1,2,d1,h1,d2,h2,d2-d1,h水,t1,t2,q,h2,h1,3,h3,五、绝热混合过程,空调工程常用方法,d1,d2,ma2,ma1,ma3,d3,五、绝热混合过程,d,h,1,2,h3,h2,3,h1,d1,d2,ma2,ma1,ma3,d3,ma1,ma2,