通风及空气调节,第四章 湿空气的物理性质和焓湿图,湿空气的物理性质,1,湿空气的焓湿图,2,焓湿图的应用,3,3,4.1,湿空气的物理性质,一、湿空气的组成,干空气和一定量的水蒸气混合而成。,注 意,空气环境内的空气成分和人们平时说的“空气”,实际是干空气加水蒸气,即湿空气。,4.1,湿空气的物理性质,二、湿空气的状态参数,压 力,密 度,含 湿 量,相 对 湿 度,焓,露 点 温 度,由于空气和水蒸汽所组成的湿空气也应遵循理想气体的变化规律,所以适用以下公式:,可用以上公式来表示湿空气主要状态参数,或,之间的关系,4.1,湿空气的物理性质,1,、大气压力,B,定义:,地球表面单位面积上所受的空气层的压力,称为大气压力,用,B,表示。,注 意,大气压力不是一个定值,它随着各地海拔高度的不同而不同,还随季节、气候的变化而略有不同。,4.1,湿空气的物理性质,由道尔顿定律分压定律,:,2,、水蒸气分压力,水蒸汽分压力大小直接反映了水蒸汽含量的多少。,定义:,指水蒸气独占湿空气的容积,并具有与湿空,气相同的温度时所产生的压力,用,P,q,表示,。,因此,4.1,湿空气的物理性质,3,、含湿量,定义:,指对应于一千克干空气的湿空气中所含有的水蒸气量,用,d,表示。,k,g/Kg,干空气,4.1,湿空气的物理性质,4,、相对湿度,定义:,湿空气的水蒸气压力与同温度下,饱和湿,空气,的水蒸气,压力,之比。,湿空气的相对湿度与含湿量之间的关系可导出,4.1,湿空气的物理性质,+,(,1+d,),千克湿空气的焓为,5,、湿空气的焓,h,干空气的焓,水蒸气的焓,kJ/kg,干空气,kJ/kg,干空气,4.1,湿空气的物理性质,6,、密度和比容,湿空气的密度干空气密度,+,水蒸气密度,在实际计算中,可近似取,湿空气的密度,1.2kg/m,3,4.2,湿空气的焓湿图,一、焓湿图,湿空气的焓湿图是在不同的大气压力,B,下,取焓值作为纵坐标,含湿量值作为横坐标,绘出其他参数的关系线构成的。,4.2,湿空气的焓湿图,4,、热湿比线,d,0,10,20,30,5000,3000,2000,1000,0,6000,-,2000,(10,2,Pa,),焓湿图组成:,1,、等温线,2,、等相对湿度线,3,、水蒸气分压力线,d,t,4.2,湿空气的焓湿图,d,A,d,B,A,B,h,A,h,B,空气状态变化在,h-d,图上的表示,4.2,湿空气的焓湿图,A,B,用,线确定空气终状态,4.2,湿空气的焓湿图,二、湿球温度和露点温度,1,、湿球温度,湿球温度的含义在空调中至关重要。,(,1,)热力学湿球温度:,湿球温度是在定压绝热条件下,空气与水直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度,也称热力学湿球温度。,4.2,湿空气的焓湿图,绝热加湿小室,稳定流动能量方程式,t,w,P,P,t,1,d,1,h,1,t,2,d,2,h,2,4.2,湿空气的焓湿图,(,2,)湿球温度:,干、湿球温度计是由两支普通温度计组成。,干、湿球温度计,4.2,湿空气的焓湿图,等湿球温度线,4.2,湿空气的焓湿图,A,d,A,d,A,t,A,t,S,S,h,A,已知干、湿球温度确定空气状态,A,4.2,湿空气的焓湿图,2,、露点温度,A,B,t,t,L,d,=,常数,复 习 提 问,1,、湿空气由哪两部分组成?,2,、湿空气的含湿量和相对湿度有什么区别?,3,、湿空气热湿比线的含义?,4,、在焓湿图上如何表示湿空气的湿球温度和露点温度?,4.3,焓湿图的应用,湿空气的焓湿图不仅能表示其状态和各状态参数,同时还能表示湿空气的状态,变化过程,,并能方便地求得两种或多种湿空气的,混合状态,。,湿空气的加热过程,湿空气状态变化过程,等焓减湿过程,等焓加湿过程,湿空气的冷却过程,4.3,焓湿图的应用,湿空气的加热过程,湿空气的冷却过程,等焓减湿过程,等焓加湿过程,A,B,A,B,A,C,C,E,A,E,A,D,D,等温加湿过程,A,F,冷却干燥过程,A,G,多变过程,F,G,4.3,焓湿图的应用,h-d,图中不同象限内湿空气状态变化过程的特征,4.3,焓湿图的应用,不同状态空气的混合态在,i-d,图上的确定,不同状态空气的混合在,h-d,图,上的确定,d,A,h,A,d,B,h,B,h,C,d,C,B,C,A,A,C,B,4.3,焓湿图的应用,【,例题,】,已知大气压力,B=101325Pa,G,A,=1000Kg/h,t,A,=20,=60%,G,B,=250Kg/h,t,B,=35,=80%,求混合后的空气状态。,【,作业,】,某空调系统采用两种状态空气混合。已知,G,A,=3000Kg/h,t,A,=20,=55%,G,B,=600Kg/h,t,B,=33,=80%,求混合后的空气状态。(当,地大气压力,B=101325Pa,),