第七章水蒸气及湿空气案例.ppt

一、 湿空气的概念 湿空气 自然界中存在的空气都是湿空气。 干空气 + 水蒸气 完全不含水蒸气 不变的整体 含量或状态 有可能改变 湿空气可视为理想混合气体。 制冷工程中, 空气中水蒸气的影响不能忽略。 一种混合气体 如结露 1、湿空气的总压力和分压力 1、湿空气的总压力和分压力 上式中，下标v代表水气，a代表干空气 。 湿空气的总压力等于干空气分压力和水蒸气分压力之和 在采暖和空气调节等工程中所处理的湿空 气就是大气，因此有 当地大气压 道尔顿定律 2、 饱和湿空气和未饱和湿空气 饱和湿空气 未饱和湿空气 根据其中水蒸气所处状态（pv，t）的不同，湿空气可分为: (干)饱和蒸汽 干空气 + 干空气 + 过热蒸汽 pv ＜ ps(t) Pv=ps(t) ps(t):同温度下水蒸气的饱和压力 如图中A点 定温(t )吸湿A-B, Pv增大至Ps 如图中B点 定温(t )加入水蒸气 析出水滴 饱和湿空气吸收水蒸气的能力达到极限; 升温可继续吸湿。 如大气 二、湿空气的湿度 湿度: 湿空气中水蒸气的含量。 含湿量 相对湿度 绝对湿度 三种湿度 Rg,v ——水蒸气的气体常数，Rg,v?461.5J（kg?K）。 1. 绝对湿度 —— 1m3湿空气中所含水蒸气的质量，称为绝对湿度。即湿空气中水蒸气的密度： 湿空气的湿度 绝对湿度只能说明湿空气中实际所含水蒸气的多 少，而不能说明湿空气的干、湿程度或吸湿能力 的大小。 饱和湿空气 干空气 未饱和湿空气 2. 相对湿度? ——湿空气的绝对湿度与同温度下饱和湿空气的绝对湿度之比称为相对湿度。 ?值越小，空气越干 燥，吸湿能力越强； ?值越大，空气越潮 湿，吸湿能力越弱。 一定温度下，水蒸气 的分压力越大，相对 湿度也就越大，湿空 气越接近饱湿空气 湿空气的湿度 3. 含湿量d ——含有1kg干空气的湿空气中所含有的水蒸气质量称为含湿量或比湿度。 kg/kg（干空气) Rg,v?461.5J/（kg?K） Rg,a?287J/（kg?K） 对大气， 湿空气的湿度 三、湿空气的温度 1. 干球温度t 2. 湿球温度tw 测量湿球温度。 湿球温度的高低取决于湿空气的温度和湿度。当空气 的温度一定时，湿度越大，测得的湿球温度越接近空 气的干球温度，当空气中的水蒸气达到饱和状态时， 测得的湿球温度与干球温度相等。 干球温度不能反映湿空气中水蒸气含量的多少和湿空 气是否还具有吸收水蒸气的能力。 测量湿空气的真实温度。 对未饱和湿空气，湿纱布中的水分蒸发吸热使水温降低，空气热量传给湿纱布中的水，若水蒸发所需的热量大于空气向水传递的热量时，则水温继续下降，直到纱布表面水蒸发所需的热量正好等于空气向水传递的热量时，纱布中的水温则不再下降，达到平衡，这个稳定的温度就称为湿球温度。整个蒸发和传热过程可以近似看作是定焓过程。 湿球温度的测量原理: 湿空气的温度 饱和湿空气 未饱和湿空气 ——湿空气中水蒸气分压力pv所对应的饱和温度称为露点温度td ，简称为露点。即开始结露时的温度。 如图中A点 ps(t):同温度下水蒸气的饱和压力 含湿量d不变,定pv下降温, A→C, Pv(t)=Ps(t) 如图中C点 如大气 湿空气的温度 3. 露点温度td 在空气调节中，常常利用露点来控制空气的干、湿程度。 继续降温,t﹤td 结露 当t﹤td ,湿空气中的水蒸气凝结成水滴并分离出来 结霜 td﹤0°C 流 体 力 学 建筑与环境工程系 气态工质 气体 蒸汽 远离液态，一般可作为理想气体处理，如空气、燃气。 刚脱离或接近液态，一般不能作为理想气体处理，如水蒸气、制冷剂蒸气等 。 水蒸气具有良好的热力性质，来源丰富，易于获得，比热容大，传热性能好，且无毒无味、无污染，在热力工程中的使用极为广泛。 第七章 水蒸气及湿空气 如水蒸气在热电厂和空调工程中的 应用 学 习 要 求 1、掌握有关蒸汽的各种术语及其意义。如：汽化、凝结、饱和状态、未饱和液体、饱和液体、湿蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽、干度等概念及不同蒸汽状态的特征和关系。 2、了解蒸汽定压发生过程及其在p-v图与T-s图上的一点、二线、三区和五态。 3、掌握水蒸气图表的结构，能够熟练利用水蒸气图表查出水蒸气状态参数。 4、掌握水蒸气基本热力过程的特点和热量、功量、热力学能的计算。理解湿空气、未饱和湿空气和饱和湿空气的概念和意义。 5、掌握湿空气状态参数的意义及其计算方法。 6、熟悉湿空气焓湿图的