湿空气的物理性质及其焓湿图.ppt

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1、第一章湿空气的物理性质及其焓湿图主要内容第一节湿空气的物理性质1第二节湿空气的焓湿图23第三节湿球温度与露点温度2第四节焓湿图的应用47１、大气的组成成分：水蒸气、氧气、二氧化碳等。２、干空气：由各种气体成分组成，空调中视为稳定的混合物。３、湿空气：由干空气和一定量的水蒸气组成，空调工程中称其为湿空气。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。第一节湿空气的物理性质一、湿空气4、湿空气的相关概念干空气、饱和空气、未饱和空气；湿度（绝对湿度、相对湿度、含湿量）；比焓（换热器中热量）；密度和比

2、容；露点温度（露点温度和机器露点温度）；湿球温度第一节湿空气的物理性质第一节湿空气的物理性质c、满足理想气体的状态方程与道尔顿定律ＰＶ＝mＲＴ干空气：ＰgＶ＝mgＲgＴ水蒸汽：ＰqＶ＝mqＲqＴＢ＝Ｐg＋Ｐqb、水蒸气数量微小，分压力很低，比容很大，且处于过热状态，因此可以当作理想气体来处理。理论基础：湿空气中水蒸气含量虽少，但它决定了空气环境的干燥和潮湿程度，且影响着湿空气的物理性质。因此研究湿空气中水蒸气含量的调节是空气调节中的主要任务之一。a、在常温常压下，湿空气可视为理想气体。可以用理想气体状态方程描述其状态参数。第一

3、节湿空气的物理性质二、湿空气状态参数3、湿空气的含湿量d湿空气中的水蒸汽密度与干空气密度之比。(Kg/Kg·干)第一节湿空气的物理性质1、压力2、温度4、相对湿度饱和含湿量——在一定温度下，饱和空气中的水蒸汽量已达到了最大限度，不再具有吸湿能力，即为该温度下湿空气的饱和含湿量db。潮湿能力比较t1＝20℃，d1＝14.7g/kg干空气，d1b＝14.7g/kg干空气t2＝30℃，d2＝20g/kg干空气，d2b＝27g/kg干空气第一种状态的湿空气是否比第二种状态的湿空气潮湿？第一节湿空气的物理性质4、相对湿度湿空气的水蒸

4、汽压力与同温度下的饱和湿空气的水蒸汽压力之比；它表征湿空气中水蒸汽接近饱和含量的程度。湿空气的相对湿度与含湿量之间的关系可导:第一节湿空气的物理性质5、湿空气的焓i空调工程中，空气压力变化很小，可近似于定压过程，因此可直接用空气的焓变化来度量空气的热量变化。干空气的焓+水蒸汽的焓tCiqpq.2500+=（1+d）千克湿空气的焓为注意：湿空气的t、d、φ和i四个物理量都是独立的状态参数或)84.12500(01.1)2500(..tdtdtCtCiqpgp++=++=第一节湿空气的物理性质6、湿空气的密度单位容积的湿空气所具

5、有的质量，称为密度湿空气的密度＝干空气密度+水蒸气密度一般取=1.2Kg/m3第一节湿空气的物理性质在空气调节中，经常需要确定湿空气的状态及其变化过程。确定方法有：按公式计算；查表；查焓湿图。焓湿图的作用：简化计算；直观描述湿空气状态变化过程。第二节湿空气的焓湿图为了简化工程计算，发展了湿空气参数的图解表示法，并被称为焓湿图。RichardMolllier首先使用了这种用比焓作为坐标的图表。ASHRAE已经建立了五种Mollier型图，这些图覆盖了需要的各种参数的范围。焓湿图1a、1b、1Ha和1Hb适用于海平面；海拔高度用

6、英制单位和SI单位表示分别为5000ft(150Om)情况下的数据。ASHRAE图1覆盖了标准大气压力下各种参数的正常范围。这些图都基于精确的数据，与理想气体方程吻合得很好。PSYCH的计算机程序可以进行大量更普通的工程计算。第二节湿空气的焓湿图湿空气的焓湿图湿空气的状态取决于温度t、含湿量d和大气压力B三个基本状态参数。第二节湿空气的焓湿图i-d图以i为纵坐标，含湿量d为横坐标在一定的大气压P下绘制而成的（不同大气压i-d图不同），两坐标间的夹角为135°。其构成包括：等焓线、等含湿量线、等温线、等相对湿度线、等水蒸汽分压线

7、和热湿比线。15焓湿图1、等i线及等d线2、等温线ｉ＝1.01t＋(2500＋1.84t)d＝a＋bd3、水蒸气分压力标尺Pq＝B·d/(0.622＋d)＝f(d)4、等相对湿度线Pq,b＝f(t)Pq＝·Pq,b截距斜率第二节湿空气的焓湿图第二节湿空气的焓湿图5、热湿比线BdAdBAiAiB空气状态变化在i-d图上的表示第二节湿空气的焓湿图理论上，湿球温度是指在定压绝热条件下，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。设有一空气与水直接接触的小室，保证二者有充分的接触表面积和时间，空气以P，t1

8、，d1，i1状态流入，以饱和状态P，t2，d2，i2流出，由于小室为绝热的，所以对应于每公斤干空气的湿空气，其稳定流动能量方程式为：i1＋（d2－d1）iw/1000＝i2iw＝4.19tw＝（i2－i1）/（d2－d1）×1000＝4.19tw在稳定状态下，空气达到饱和状