第四章干燥第二课时.ppt

绝热饱和过程：不饱和气体在与外界绝热的条件下和大量的液体接触，传热、传质平衡，最终气体被液体蒸汽所饱和，气体与液体温度相等＝tas 在绝热条件下，空气放出的显热全部变为水分汽化的潜热返回气体中，故绝热饱和过程又可当作等焓过程处理 空气的绝热降温增湿等焓过程 ★湿空气共有四个温度参数：干球温度t，绝热饱和温度，湿球温度，露点。该四个温度参数都可用来确定空气状态。 焓湿图的使用法 1、求空气的状态参数 Ａ点代表一定状态的湿空气 2、确定湿空气的状态点 （１）湿空气的干球温度t和湿球温度tw， (a) （２）湿空气的干球温度t和露点td， (b) （３）湿空气的干球温度t和相对湿度Ψ， (c) 3. 湿空气的状态变化过程 1、加热与冷却过程? 加热：湿空气的加热与冷却属等压过程 P，p不变，H不变，AB线为一垂直线，沿等H现由A到达B点，温度升高，空气的φ下降，干燥能力上升。 冷却与加热过程相反 冷凝：等Ψ，（t，H） * * 10、绝热饱和温度tas （adiabatic saturation temperature) 以单位质量的干空气为基准, 在稳态下对全塔作热量衡算,气体放出的显热=液体汽化的潜热 空气的绝热饱和温度tas是空气湿度H和温度t的函数,是湿空气的性质。 当 t 、tas已知时, 可用上式来确定空气的湿度。 实验测定：水蒸汽－空气 ??不饱和湿空气：ttw =tas td 饱和湿空气：t=tw=tas=td 在工程计算中，常用的是以湿空气的焓值I为纵坐标，湿度H为横坐标的焓湿图，即I-H图。 图上共有五种线，图上任一点都代表一定温度t和湿度Ｈ的湿空气状态。 等湿度线(等H线)： 等焓线(等I线)： 等温线(等t线)： 等相对湿度线（等φ线） 水蒸汽分压线： 二、湿空气的湿度图 1 等湿度线(等H线) 2 等焓线(等I线) 3 等温线(等t线) I=(1.88t+2490)H+1.01t 当空气的干球温度t不变时，I与H成直线关系，故在I-H图中对应不同的t，可作出许多等t线。 各种不同温度的等温线，其斜率为(1.88t+2492)，故温度愈高，其斜率愈大。因此，这许多成直线的等t线并不是互相平行的。 一组与纵轴平行的直线。在同一条等H线上，湿空气的露点td不变。 一组与横轴平行的直线 。在同一条等I线上，湿空气的温度t随湿度H的增大而下降，但其焓值不变。 4 等相对湿度线（等φ线） 当湿空气的湿度Ｈ为一定值时，温度愈高，其相对湿度φ值愈低，即其作为干燥介质时，吸收水汽的能力愈强，故湿空气进入干燥器之前必须经过预热器预热提高温度，目的除了提高湿空气的焓值使其作为载热体外，也是为了降低其相对湿度而作为载湿体。 5 水蒸汽分压线 该线表示空气的湿度Ｈ与空气中的水蒸汽分压pv之间关系曲线。当湿空气的总压Ｐ不变时，水蒸汽的分压pv随湿度Ｈ而变化。水蒸汽分压标于右端纵轴上，其单位为kN/m2。 干球温度t、露点td、湿球温度tw（或绝热饱和温度tas）都是由等t线确定的。 根据湿空气任意两个独立的参数，就可以在I-H图上确定该空气的状态点，然后查出空气的其他性质。 非独立的参数如：td~H，p~H，td~p，tw~I，tas~I等，它们均在同一等H线或等I线上。 焓湿图的说明与应用 H：沿等H线 I：沿等I线 P：过A点沿等H线交水汽分压线 td: 沿等H线，交Ψ＝100％沿等t线 tW：沿等I线，交Ψ＝100％，沿等t线 例： 已知湿空气的总压为101.3kN/m2 , 湿度为H=0.02 kg水/kg干空气，干球温度为70oC。试用I-H图求解： (a)水蒸汽分压p； (b)相对湿度φ ； (c)热焓Ｉ； (d)露点td ； (e)湿球温度tw ； 解 由已知条件：Ｐ＝101.3kN/m2， H=0.02 kg水/kg干空气，t=20o C，在I-H图上定出湿空气的状态点Ａ点。 pv=3kN/m2 φ=10% I＝122kJ/kg干空气 td=24oC tw=33o C 2、绝热增湿过程 :等I过程