第七章濕空氣

第七章

濕空氣

濕空氣＝干空氣＋水蒸氣§7-1概述冷卻塔照片氣體名稱重量（％）體積（％）氮（N2）75.5578.13氧（O2）23.1020.90二氧化碳（CO2）0.050.03稀有氣體1.300.94干空氣的組成濕空氣的壓力、溫度、比容之間的關系：

pv＝RT或PV＝GRT氣體常數(shù)R的數(shù)值確定：（注意不同計量單位之間的換算）干空氣Rg＝29.3kg.m/kg.k＝2.153mmHgm3／kg.K＝287.05J／kg.K水蒸氣Rzq＝47.1kg.m／kg.KRg＝29.3kg.m/kg.k＝3.461mmHgm3／kg.K＝461.5J/kg.K濕空氣＝（干空氣＋水蒸氣）空調、通風、烘干、冷卻塔、儲存§7-2濕空氣的性質及其

狀態(tài)參數(shù)濕空氣與一般理想混合氣體的最大區(qū)別是水蒸氣的成分可能變化。分壓低理想混合氣體一、壓力P＝pg＋pzq

pg——干空氣的分壓力；pzq——水蒸氣的分壓力；在通風與空氣調節(jié)工程中濕空氣就是大氣，濕空氣的壓力p就是當?shù)卮髿鈮築。即：B＝pg＋pzq

水蒸氣分壓力的大小直接反映了水蒸氣含量的多少飽和蒸汽

1、未飽和濕空氣未飽和濕空氣和飽和濕空氣過熱蒸汽水蒸氣干空氣＋過熱水蒸氣pzq<pbh(T)

加入水蒸氣，pv2、飽和濕空氣干空氣＋飽和水蒸氣pzq

＝pbh(T)

溫度一定，不能再加入水蒸氣t＝10℃pbh＝9.165mmHgt＝20℃pbh＝17.391mmHgt＝30℃pbh＝31.548mmHg從未飽和到飽和的途徑Tspzqp1、

T加水蒸氣pzqab3、

pzq不變，Tabaddc2、

pzq，Tac4、

vaee結露Td露點溫度

Td=Ts(pzq)二、溫度：結露與露點濕潤的夏天水管上常出現(xiàn)水珠?

冷水管t=20oCTsdpzq=0.04bar大氣溫度t=30oCtld=28.98oC干燥的冬天pzq小，

td<0.0oC結霜

濕空氣中所含水蒸氣的量三、濕空氣的濕度（一）、絕對濕度每1m3濕空氣中所含的水蒸氣的質量kg水蒸氣/m3濕空氣絕對濕度T,pzq下水蒸氣的密度γzq==GzqVGzqVzqpzqV＝GzqRzqTγzq=pzqRzqT（二）、飽和絕對濕度每1m3飽和空氣中所含最大水蒸氣的重量kg水蒸氣/m3濕空氣絕對濕度T,pzq下水蒸氣的密度γbh=pzqRzqT用γbh=表示空氣溫度與pbh、γbh、dbh的關系舉例空氣溫度（℃）飽和水汽分壓力（mmHg）飽和絕對濕度（kg／m3）飽和含濕量（g／kg干空氣）56.5410.00685.3752017.5480.017314.6312542.2270.039636.412（三）、相對濕度＝1

飽和濕空氣

在相同的溫度下絕對濕度與飽和絕對濕度之比相對濕度＝0

干空氣

0<<1

未飽和濕空氣

表明濕空氣與同溫下飽和濕空氣的偏離程度

反映所含水蒸氣的飽和程度

越干燥，吸水能力強

越濕潤，吸水能力低

Φ=γbhγzq四、含濕量（比濕度）以一公斤干空氣中帶有的水蒸氣的重量（以克計）來表示的濕度稱為含濕量，用符號d表示。g水蒸氣/kg干空氣d＝1000GzqGg根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得：Gzq＝公斤——水蒸氣的重量RzqTPzqVGg＝公斤——干空氣的重量RgTPgV壓力用mmHg計，Rzq＝3.461，Rg＝2.153代入上式得：d＝1000×＝622g／kg干空氣2.1533.461PzqPgPzqPgd＝622g／kg干空氣PzqB－Pzqd＝622g／kg干空氣ΦPbhB－ΦPbhdbh＝622g／kg干空氣PbhB－Pbh

Φ≈100%ddbhd＝622g／kg干空氣PzqPg以單位質量干空氣為基準，理想混合氣體工程上，取0oC時五、濕空氣的焓干空氣的焓ig＝CpΔt＝0.24t水蒸氣的焓izq＝597.3＋0.44t溫度t下飽和水的焓h=0hg=0干空氣的焓i＝ig＋0.001dzqkcal／kg干空氣濕空氣的焓：

i＝0.24t＋0.001d（597.3＋0.44t）kcal／kg濕空氣的焓：

i＝0.24t＋0.001d（597.3＋0.44t）kcal／kg干空氣國際單位制濕空氣的焓按下式計算：

i＝1.01t＋0.001d（2500＋1.84t）kJ／kg干空氣六、濕空氣的重度濕空氣的重度等于干空氣的重度和水蒸氣的重度之和，即

γs＝γg＋γzqkg／m3為了簡化計算可用干空氣的重度來代替濕空氣的重度γs≈γg根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，干空氣部分的重度為：γg＝＝＝0.456pgRTpg2.153TpgT水蒸氣的重度就是濕空氣的絕對濕度γzq＝＝＝0.289pzqRzqTpzq3.461TpzqT§13-3

濕空氣的焓濕圖（i－d圖）焓濕圖的結構d=0干空氣dh2、h等焓線1、d等濕線

h與

t

很接近

人為將

h旋轉135度

h135度焓濕圖的結構dh3、t等溫線正斜率的直線

h等干球溫度線t焓濕圖的結構dh是一組向上凸的線

h等相對濕度線t4、

線飽和線

上部未飽和線

下部無意義

干空氣d=0

焓濕圖的結構dhht5、

水蒸汽分壓力線dpzqpzq焓濕圖的結構dhht6、露點tldpzq下飽和濕空氣tldpzq焓濕圖的結構dhht7、濕球溫度ts絕熱飽和溫度tdtst濕球溫度2.

干濕球溫度法圖5-9干濕球溫度計t-tst-tst=ts球面上蒸發(fā)熱=對流熱t(yī)s絕熱飽和溫度干球溫度,濕球溫度與露點溫度圖5-9干濕球溫度計t=ts=tldTststldtt>ts>tld焓濕圖的結構dhht8、熱濕比h-d圖上為直線ⅣⅠⅡⅢⅠ:Ⅱ:Ⅲ:Ⅳ:角系數(shù)：過程方向與特征焓濕圖的結構dhht8、熱濕比12已知初態(tài)1過程斜率已知可確定終態(tài)問答題含濕量和相對濕度都是說明濕空氣中水蒸汽含量的參數(shù)，但兩者又有什么不同的含意？濕空氣的h-d圖中包含有哪幾類線群？如何根據(jù)濕空氣溫度和相對濕度在圖上確定露點？

濕空氣進行等溫吸濕過程中，其露點相應升高還是下降？試在h－d圖上表示出該過程。習題七1、已知18℃時濕空氣的絕對濕度γbh＝0.0153kg/m3,當絕對濕度γ＝0.0107kg/m3時，空氣的相對濕度是多少？溫度為30℃時的飽和空氣的絕對濕度γbh=0.0301kg/m3,當絕對濕度γzq=0.0153kg/m3時，空氣的相對濕度又是多少？試問這兩種空氣哪一種較為干燥？2、若空氣的溫度t=20℃，相對濕度φ＝60％，試求空氣中所含的水蒸汽分壓力。（20℃時的pbh＝17.548mmHg）3、已知空氣溫度t＝24℃，相對濕度φ＝50％，所在地區(qū)大氣壓力B＝760mmHg，試計算空氣的含濕量d＝？4、已知t＝25℃，Φ＝70％，B＝745mmHg，試計算該空氣的焓值。5、已知在一體積為100m3的房間內，空氣溫度為20℃，大氣壓力為760mmHg，試求：（1）空氣的相對濕度；（2）空氣絕對濕度和含濕量；（3）空氣及其組成部分干空氣和水蒸氣的重量。（當t＝20℃時，pbh＝17.548mmHg）6、利用i－d圖分別確定下列各種空氣狀態(tài)點的其余參數(shù)（大氣壓為760mmHg）（1）i＝15kcal／kg干空氣，d＝16g／kg干空氣；（2）d＝24g／kg干空氣，φ＝60％；（3）φ＝50％，t＝30℃；（4）t＝25℃，pzq＝15mmHg；（5）pzq＝pbh，t＝20℃（6）t＝35℃，d＝20g／kg干空氣；（7）t＝－10℃，Φ＝80％；（要求能畫出i－d圖并標注確定的過程）γ7、黃昏時的氣溫為15℃，相