《工程热力》第四.ppt

* 求:其他. 例2 已知湿空气参数 解：利用h-d上等湿球温度线与 等焓线平行及 时干球 温度等于湿球温度确定点1。 讨论:湿空气 * 12-5 湿空气的热力过程 湿空气热力过程求解的共同步骤： 1.画出流程草图； 2.在 h-d 图上画出过程； 3.写出水及干空气的质量守恒方程； 4.写出能量方程； 5.利用解析法或 h-d 图确定质、能方程中各参数； 6.求解。 * 一、冷却、冷却去湿(dehumidification)及加热 对于冷却盘管： * 对于加热段： 即 * 二、 蒸发冷却（绝热加湿） 水蒸气质量守衡： 能量守衡： 即 * 三、加热增湿 水蒸气质量守衡： 湿空气能量守衡： * 四、 混合 * * 例A4221663 例A4221662 例A422299* 例A423288* 下一章 * 第十二章 混合气体和湿空气 Gas mixtures and moist air 12-1 理想气体混合物 12-2 湿空气 12-3 相对湿度和含湿量 12-4 湿空气的焓-湿图 12-5 湿空气的热力过程 * 12–1 理想气体混合物 一、处理气体混合物的基本原则 ▲混合气体混合物的组分都处理想气体状态，则混合气体也处理想气体状态； ▲混合气体可作为某种假想气体，其质量和分子数与组分气体质量之和及分子数之和相同。 理想气体混合物可作为Rg混和M混的“某种”理想气体。 平均气体常数， 折合气体常数 平均摩尔质量， 折合摩尔质量 * 二、混合气体的分压力定律和分容积定律 1. 分压力定律(Dalton law of partial pressure) 分压力——组分气体处在与混合气体相同容积、相同温度单独对壁面的作用力。 分压力定律 * 2. 分容积定律(law of partial volume) 分容积——组分气体处在与混合气体同温同压单独 占有的体积。 分容积定律 * 三、混合气体成分 2.体积分数 (volume fraction of a mixture) 3.摩尔分数 (mole fraction of a mixture) 1.质量分数 (mass fraction of a mixture) * 4.各成分之间的关系 * 6. 利用混合物成分求M混和Rg混 1)已知质量分数 5. 分压力和总压力 * 2)已知摩尔分数 例A711143 例A411143 * 四、理想气体混合物的比热容、热力学能、焓和熵 1.比热容 2.热力学能 3.焓 4.熵 1 kg * 如某种混合气体由A,B两种气体组成,混合气体压力 p,分压力为 pA、pB 温度为 T ,则 分压力 * 1 kg 定比热容 1 mol 定比热容 五、混合气体(无化学反应)过程熵变 * 例A4412551 例A4412552 讨论混合熵变 * 12–2 湿空气 ?地球上的大气由氮、氧、氩、二氧化碳、水蒸气及极微量的其他气体组成。水蒸气以外的所有组成气体称为干空气，看作是不变的整体。因此，大气是干空气与水蒸气组成的混合气体。 ?干空气随时间、地理位置、海拔、环境污染等因素而产生微小的变化，为便于计算，将干空气标准化（不考虑微量的其它气体）。 成分 相对分子质量 摩尔成分 O2 32.000 0.209 5 N2 28.016 0.780 9 Ar 39.944 0.009 3 CO2 44.01 0.000 3 一、干空气和湿空气 * 湿空气=干空气(dry air)+ 水蒸气(water vapor) 湿空气是理想气体混合物 一、未饱和湿空气(unsaturated air)和 饱和湿空气(saturated air) 空气饱和与否取决于t，pv 空气中的水蒸气 过热 空气未饱和 饱和 空气饱和 * 如 当 空气未饱和 空气饱和 空气达成饱和的途径 t 不变，pv 上升，pv = ps(t) Pv 不变，t 下降，t = ts (pv) * 二、露点（dew point） 湿空气中水蒸气压力pv所对应 的饱和温度，td=ts(pv) 。 例A4221442 * 12-3 相对湿度和含湿量 一、绝对湿度(absolute humidity) 每立方米湿空气中水蒸气的质量 kg/m3 3）ρv 数