焓湿图上九个状态参数的关系_卢勇

1、在空调工程设计中，为了方便查找湿空气的状态参 数，避免一些繁琐的公式计算，可以将某一大气压力下湿 空气的状态参数（焓i 、含湿量d 、温度t 、相对湿度、 空气水蒸气分压力P 、湿球温度t 、露点温度t 、空气饱和 水蒸气分压力P 和空气饱和水蒸气含湿量d ）及各状态参 数之间关系和湿空气的状态变化过程用线算图表示出来。 我国现在采用的是以焓i 为纵坐标，以含湿量d 为横坐标的 焓湿图，也叫i - d 图。笔者在多年教授空气调节技术 课程中，不时思考学习探索总结，渐渐对焓湿图有了一些 理解，下面写出来，供同行们交流，不足之处请指正, 以 求共同进步。 如图1 所示现在采用的焓湿图是以焓i 为纵

2、坐标，以含 湿量d 为横坐标的，但与一般的直角坐标图不同，为了使 画出的焓湿图上线条更清晰，将一般的直角坐标图的横坐 标和纵坐标轴由常用的9 0 角直角坐标像打开折扇一样扩 展为略大于或等于1 3 5 角，这样如图1 所示等d 线为与d 轴 垂直的线，等i 线为与i 轴垂直的线,所以等i 线与水平线 成4 5 角。 综观整个焓湿图如图2 所示，主要由四种线组成，分别 对应四个独立参数焓i 、含湿量d 、温度t 和相对湿度。所 谓的独立参数，指可以在焓湿图上找到一条独立的线的参 数。焓湿图上可以表示的参数共有9 个（大气压力B 和密度 的变化及影响不大，故讨论较少，并不计热湿比斜率的 话，一般在

3、表示空气状态变化过程时要考虑热湿比斜率 ），但独立参数只有4 个，其余5 个参数均由这4 个独立参 数派生出来的。 上面说过了等i 线和等d 线的画法，另外2 个独立参数的 t 和的画法是：等线的画法比较复杂，放在最后叙说。 等t 线是根据公式：i = 1 . 0 1 t + ( 2 5 0 0 + 1 . 8 4 t ) d 绘制出来的，例 如：当t = 1 5 C 时，得到i = 1 5 . 1 5 + 2 5 2 7 . 6 d 的表达式子，这个 式子在焓湿图上表示为一条斜率为2 5 2 7 . 6 ，截距为1 5 . 1 5 的 直线；当t = 3 0 C 时，得到i = 3 0 .

4、3 + 2 5 5 5 . 2 d 的表达式子，这 个式子在焓湿图上表示为一条斜率为2 5 5 5 . 2 ，截距为3 0 . 3 的 直线。由于这二条线的斜率相近，如图3 所示故可近似平 行。在空调工程的温度范围内，等温线的斜率都为2 5 0 0 左 右，所以在焓湿图上的等温线之间近似平行关系。 qsl q , bb 焓湿图上九个状态参数的关系 卢勇周丽萍 12 （1 . 苏州经贸职业技术学院，江苏 苏州 2 1 5 0 2 1 ；2 . 吴中区行政中心管理委员会，江苏 苏州 2 1 5 0 2 1 ） 摘要：本文主要涉及了对焓湿图中主要的九个状态参数及状态参数之间相互关系的分析和理解，并用

5、尝试采用图示的 方法加以分析说明以便于记忆理解并进一步掌握焓湿图。 关键词：焓湿图；状态参数；图示法 D O I ：1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 1 - 6 3 9 6 . 2 0 1 0 . 2 4 . 0 1 6 收稿日期：修回日期： 作者简介： 2 0 1 0 - 0 7 - 1 92 0 1 0 - 0 8 - 1 0 卢勇（1 9 7 1 - ），男，江苏常熟籍，本科，讲师，从事制冷与空调教学工作。 32 中国西部科技2 0 1 0 年0 8 月（下旬）第0 9 卷第2 4 期第2 2 1 期总 通过分析理解, 焓湿图上的九个参数之间的关系图

6、如图 4 所示。 每一组都只表示一个独立参数，只能在焓湿图上相应 找到一条独立的线。如果要确定湿空气的状态点，只要知 道四组独立参数中的任意二组，即可找到二条不同的线， 在焓湿图必定相交一点，则该点就是我们所需要确定的状 态点，并可以在焓湿图上查得其余的状态参数数值。 下面对其他参数作一些解释：如图5 所示以1 状态点为 例，露点温度t 为将1 状态点的湿空气不断冷却至饱和状态 点5 ( 等d 线和饱和线的交点) ，该点5 所对应的温度即为1 点 露点温度；湿球温度t 为将1 状态点的湿空气不断绝热加湿 至饱和状态点3 ( 等i 线和饱和线的交点) ，该点3 所对应的温 度即为1 点湿球温度；

7、由公式可得，空气水 蒸气分压力P 和含湿量d 之间是一一对应关系，另外由于 B P ， 所 以 d 和 P 之 间 可 近 似 看 成 只 相 差 一 个 系 数 0 . 6 2 2 / B ，所以在焓湿图上查找P 和d 一样，只要相应的变换 一下对应刻度即可；空气饱和水蒸气含湿量d 和空气饱和水 蒸气分压力P 为将1 状态点的湿空气不断喷水蒸气加湿至饱 和状态点6 ( 等t 线和饱和线的交点) ，该点6 所对应的d 即为 1 点空气饱和水蒸气含湿量d , 对应的P 即为1 点空气饱和水 蒸气分压力P 。 最后关于等线是采用描点法画出来的，据公式= P / P ，例如取= 1 0 0 % 时，

8、代入公式得到P = P ，由有关饱 和空气的数据表格，一个温度对应一个P ，取t = 1 5 C 时， P = P = 1 7 0 0 P a ，如图5 所示可得到二条线（等温线和等P 线），交于5 点，依次类推，得到一系列的点，将这些点连 成一条光滑的曲线，该曲线即为等= 1 0 0 % ，也即为饱和 线。同理，可得到其他的等线。 举例说明：如图6 所示在焓湿图查找1 点的各个参数， t = 3 0 C ，= 4 0 % ，d = 1 0 . 5 g / k g d a ，P = 1 7 0 0 P a ，露点温度 t = 1 5 C ，湿球温度t = 2 0 C ，i = 5 7 k J

9、/ k g d a ,空气饱和水 蒸 气 含 湿 量 d = 2 7 . 2 g / k g d a ， 空 气 饱 和 水 蒸 气 分 压 力 P = 4 2 5 0 P a 。 综上所述，结合图4 和图5 可知：第一组中等i 线即为等 湿球温度t 线；第二组中等d 线即为等P 线或等露点温度t 线；第三组中等温线即为等d 线和等P 线。 焓湿图上的每一个点都代表了湿空气的一个状态，而 每一条线则表示了湿空气的状态变化过程。因此，焓湿图 既能联系以上所讲过的状态参数，又能表达空气的各种状 态变化过程，利用它可以简化空调工程中大量的分析和计 算工作，为设计和运用提供极大的方便。所以，i - d

10、 图是空 调工程中十分重要的工具，对焓湿图进行探讨总结交流理 解是非常重要的。现在虽然有电子焓湿图查湿空气状态参 数非常方便，但是也一定要对焓湿图上各个状态参数的关 系非常清楚才能真正掌握和应用好焓湿图，这如同学习 A u T o C A D 之前一定要学好手工绘图。 l s q qq b q , b q ls b sql bq , b q bq q , b bq , bqq , b q , b q , bq q q , b 参考文献： 1 薛殿华主编. 空气调节 M . 清华大学出版社, 1 9 9 1 , 6 . 2 赵荣义, 范存养, 薛殿华, 钱以明编. 空气调节 M . 中国建筑 工

11、业出版社, 1 9 9 0 , 6 . 3 刑振禧主编. 空气调节技术 M . 中国商业出版社, 2 0 0 1 , 7 . 4 朱立主编. 空气调节技术 M . 高等教育出版社, 2 0 0 8 , 1 2 . 33 开 发 应 用 对于连轧板带车间，由于轧辊修磨量较 大，车间除设置主吊车外，还应在轧辊拆装及轴承维护区 域设置专用的半龙门吊车或旋臂吊，这样既可方便局部工 段的物料运输，也可减少车间主吊车的数量，从而避免主 吊车运行时相互干涉。 磨辊间是为主轧线服务的，因此它和主轧线有着极为 密切的关系，在设计中应互相照应，争取最优方案。磨辊 间应与主轧线相邻，运送轧辊方便快捷；磨辊间应有足够 的跨度和面积，保证工艺流程顺畅；设计时考虑在生产过 程中要尽量避免轧辊的旋转、调头，特别是当磨辊间的轧 辊修磨量很大时更是如此，设备要按照轧辊在轧机上的工 作方向布置，特别注意与方向性有关的设备的布置；当磨 辊间的轧辊修磨量不大或受其它因素限制时，可根据具体 情况布置。 在连轧板带车间，由于磨削轧辊数量巨大，对轧辊进 行数据化管理尤为重要，磨辊间管理系统可记录磨辊间的 所有轧辊、轴承、轴承座等在其寿命周期每一阶段的过程 及状态并提供相关的报告。应用磨辊间管理系统，可使磨 辊间的生产组织轻松，提高磨辊间的生产效