《通风与空调工程 》田娟荣主编 通风与空调工程资源(3)

通风及空气调节,第四章 湿空气的物理性质和焓湿图,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Pq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。,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/m3,4.2 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,(102Pa),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,dA,dB,A,B,hA,hB,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,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,dA,dA,tA,tS,S,hA,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,tL,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 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,dA,hA,dB,hB,hC,dC,B,C,A,4.3 焓湿图的应用,【例题】已知大气压力B=101325Pa,GA=1000Kg/h, tA=20, =60%, GB=250Kg/h,tB=35 =80%,求混合后的空气状态。【作业】某空调系统采用两