精品动力热力学第3章湿空气.pptVIP

湿空气的焓湿图（低温区） 湿空气的焓湿图（低温区） 湿空气的焓湿图（高温） * 第十三章湿空气 §13-1 概述 干空气：完全不含水蒸汽 湿空气：干空气+水蒸汽注意：1. 其中的水蒸汽可作为理想气体，因分压力低0.003～0.004Mpa；2. 湿空气是理想气体混合物，但其组成气体水蒸汽质量可变，如加入、吸出、析出。 湿空气的压力：通常大气的压力，用p表示；p=pb，用大气压力计测；p=pa+pv式中“a”干空气，“v”水蒸汽。 未饱和空气(unsaturated?air)：湿空气中的水蒸汽 处于过热状态；即 tts (对应pv)。 饱和空气(saturated?air)：湿空气中的水蒸汽处于饱和状态。 注：干空气中由多种气体组成，没有一定的饱和温度。 湿空气中水蒸汽的状态：p ps pv tw tDp v ts(对应pv) t 过热(未饱和空气) 饱和状态(饱和空气) T ps pv tw tDp s ts(对应Pv) t 过热 所以空气饱和与否取决于 t，pv 空气中的水蒸气 使未饱和空气达到饱和的典型方法： 定温增加湿空气中的水蒸气量，使pv提高达到对应t的ps；此时如再增加水蒸汽量，ps不变，而又部分蒸汽凝结成水珠析出。p ps pv tw tDp v ts(对应pv) t 过热(未饱和空气) 饱和状态(饱和空气) T ps pv tw tDp s ts(对应Pv) t 过热 绝热：绝热增加水蒸汽量（水从空气中吸热蒸发，无外热源），使pv增加到ps，此时温度为tw，叫绝热饱和温度。因空气降温tvt，因pv 增加，pspv,可知tw点在t和tDp中间。p ps pv tw tDp v ts(对应pv) t 过热(未饱和空气) 饱和状态(饱和空气) T ps pv tw tDp s ts(对应Pv) t 过热 定压：定pv降温，达饱和，此时温度td叫露点温度。 　 因为p=pa+pv，可认为大气压p不变，因此pv也不变(意味着水蒸汽量不变)，如秋季结露即此过程。p ps pv tw tDp v ts(对应pv) t 过热(未饱和空气) 饱和状态(饱和空气) T ps pv tw tDp s ts(对应Pv) t 过热 §13-2 绝对湿度和相对湿度 绝对湿度：单位体积湿空气中水蒸汽的质量。 对饱和空气： 注：水蒸汽ps=f(T)，T一定时，ps为该T时水蒸汽最大分压力， 　　故ρ’’为最大绝对湿度，此时湿空气中水蒸汽量最大。 相对湿度： 越小，离饱和状态越远，空气越干燥，吸收水蒸汽的能力越强。 的确定：湿度计测定。 如：干湿球温度计 愈小，空气吸收水蒸汽的能力愈大，湿纱布上水蒸发愈快，湿球温度tw愈低， 通常做出图或表供查用，见下页 干湿球温度计 §13-3 湿空气的状态参数 一、含湿量 1kg干空气中所含水蒸汽的质量。 即水蒸汽质量/干空气质量。 考虑状态方程： 一般： 0℃时ha为0。 0℃蒸发潜热 过热蒸汽定压比热 其它参数(自看) 二、焓 1kg干空气的焓与dkg水蒸汽焓的和。 干空气质量为1kg； 湿空气质量为1+d kg。 §13-4 湿空气的焓—湿图 湿空气热力性质参数： 注意：焓湿图随 p改变而改变 见书351页 h d 定h线：与d轴成135°角直线线 定d线：垂直于d轴 定pv线： 定t线：看公式h=1.005t+d(2501+1.86t) 相当于 h=a+b?d 的直线,并且t越大，截距和斜率都大 h d 注意：焓湿图随 p改变而改变 见书351页 §13-5 湿空气的过程及应用举例 一、加热或冷却过程 q 1 2 热 冷 d不变过程， q=h2-h1 ? 加热 冷却 2 1 2’ 3 8 44’ ? 75 6 生活上，冬季室内干燥，越开窗换气越干。 二、绝热加湿过程 h3 d3 h4 d4 q=0 3 4 加入的水吸收空气降温放的热蒸发，无外热。 例：生活用雾化加湿 能量守恒(稳定流动) ：进入=离开 h3+hw(d4-d3)=h4 对湿空气(h3,h4)：h=1.005t+d(2501+1.86t); 液态水：hw=cpt=4.1868t 可见hw(d4-d3)远小于 h (与d?2501项比较)，可略去。 所以，h4≈h3 即：绝热加湿过程是近似等焓过程。 变为hw(d4-d3)=h4－h3 ? 加热 冷却 2 1 2’ 3 8 44’ ? 75 6 绝热加湿过程焓—湿图 过程3－4 当加湿到4’时达饱和，此时t 4’即绝热饱和温度tw。 三、冷却去湿过程 如h—d图上过程567所示。 ? 加热 冷却 2 1 2’ 3 8 44’ ? 75 6 5状态湿空气，冷却时d或pv不变，至6点时饱和，φ=1。 再进一步冷却，饱和蒸汽凝结为水，从湿空气中析出