湿球温度与湿空气相对湿度的关系曲线word版本

第1节 湿空气的性质与湿度图在干燥操作中，采用不饱和空气为干燥介质，干燥过程所需空气用量、热量消耗及干燥时间等均与湿空气的性质有关。

故首先介绍湿空气的性质。

计算基准：干燥过程中，绝干空气的质量始终不变，故湿空气各种有关性质 及干燥计算均以单位质量绝干空气为计算基准。

5.1.1湿空气的性质 一、湿度H 和相对湿度φ表征空气中所含水蒸气多少的两个参数是湿度H 和相对湿度φ。

1.湿度H湿度又称湿含量，是湿空气中所含水蒸汽的质量与绝干空气质量之比。

(1)定义式绝干空气kg kg n nn n n M n M H gw g w g g w w /622.02918=== （5-1）式中：gM ——干空气的摩尔质量，kg/kmol ；w M ——水蒸汽的摩尔质量，kg/kmol ；gn ——湿空气中干空气的千摩尔数，kmol ；w n ——湿空气中水蒸汽的千摩尔数，kmol 。

(2)以分压比表示p P pH -=622.0 （5-2）式中：p ——水蒸汽分压，Pa ； P ——湿空气总压，Pa 。

(3)饱和湿度Hs ：若湿空气中水蒸汽分压恰好等于该温度下水的饱和蒸汽压Ps ，此时的湿度为在该温度下空气的最大湿度,称为饱和湿度，以Hs 表示。

（5-3）式中：s p ——同温度下水的饱和蒸汽压，Pa 。

由于水的饱和蒸汽压只与温度有关，故饱和湿度是湿空气总压和温度的函数。

2.相对湿度φ又称相对湿度百分数。

即湿空气中水蒸汽分压p 与同温度下的饱和蒸气压之比s p 的百分数,称为相对湿度。

(1)定义式%100⨯=sp pϕ （5-4）相对湿度表明了湿空气的不饱和程度，反映湿空气吸收水汽的能力。

φ=1（或100%），表示空气已被水蒸汽饱和,不能再吸收水汽，已无干燥能力。

φ愈小，即p 与s p 差距愈大，表示湿空气偏离饱和程度愈远，干燥能力愈大。

(2)H 、φ、t 之间的函数关系：（5-5）由上式可见， 水蒸汽分压相同，即湿度相同，而温度不同的湿空气，若温度愈高，则Ps 值愈大，φ值愈小，干燥能力愈大。

湿温度干温度相对湿度的大致关系下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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第六章干燥第一节概述在化工生产中有许多原料、半成品或产品是固体物料。

固体物料在去湿前与湿分(水或其它液体，多为水分)形成悬浮液、糊状体或胶状物。

为了使这些物料便于进一步的加工、运输和使用，往往需要将湿分从物料中除去，这种除去湿分的操作称为去湿。

例如：药物，食品中去湿，以防失效变质，中药冲剂，片剂，糖，咖啡等去湿(干燥) 塑料颗粒若含水超过规定，则在以后的注塑加工中会产生气泡，影响产品的品质。

一、工业去湿方法1、机械脱水：沉降或过滤，该法实质上是固、液相的分离过程。

湿分不发生相变，能耗少，费用低，但湿分去除不彻底，只适用于物料间大量水分的去除，一般用于初步去湿，为进一步干操作准备。

2、物理除湿：用吸湿性较强的化学药品(如无水氯化钙、苛性纳等)或吸附剂(如分于筛、硅胶等)来吸收或吸附物料中水分，该法适用于除少量湿分。

3、干燥：通过加热汽化去除湿分。

借助于热能，使物料中的湿分汽化，并将产生的蒸汽加以排除或带离物料。

去湿过程中湿分发生相变，耗能大，费用高，但湿分去除较为彻底，可去除物料表面以致内部的湿分。

通常的做法是先采用机械脱水除去大部分水分，再用干燥的方法将物料中少量的水分除去以达到产品的要求。

因此，干燥技术在工业上得到广泛的应用。

二、干燥过程分类1、按操作压强来分：（1）常压干燥：多数物料的干燥采用常压干燥（2）真空干燥：适用于处理热敏性，易氧化或要求产品含湿量很低的物料（实验室用的真空干燥箱、真空干燥器）2、按操作方式来分：（1）连续式：湿物料从干燥设备中连续投入，干品连续排出特点：生产能力大，产品质量均匀，热效率高和劳动条件好。

（2）间歇式：湿物料分批加入干燥设备中，干燥完毕后卸下干品再加料如烘房，适用于小批量，多品种或要求干燥时间较长的物料的干燥。

3、按供热方式来分：分为传导干燥，对流干燥和辐射干燥传导干燥：热能通过传热壁面以传导的方式传给湿物料，使其中的水分汽化，然后，所产生的蒸汽被干燥介质带走，或用真空泵抽走的干燥操作过程。

第二节 湿空气的性质和湿度图湿空气是绝干空气和水气的混合物。

对流干燥操作中，常采用一定温度的不饱和空气作为干燥介质，因此首先讨论湿空气的性质。

由于在干燥过程中，湿空气中水气的含量不断增加，而绝干空气质量不变，因此湿空气的许多相关性质常以1kg 绝干空气为基准。

7-2-1 湿空气的性质一、湿空气中水分含量的表示方法1．水气分压p 干燥操作压力一定时，湿空气的总压p t 与水气分压p 和绝干空气分压p g 关系如下：p t = p + p g当操作压力较低时，可将湿空气视为理想气体，根据道尔顿分压定律： gV g n n p p = （7-1） 式中 n V ——湿空气中水气的摩尔数；n g ——湿空气中绝干空气的摩尔数。

2．湿度H 又称湿含量，其定义为单位质量绝干空气所带有的水气质量，即 gV g g V V n n .M n M n H 6220===量湿空气中绝干空气的质湿空气中水气的质量 （7-2）式中 H ——湿空气的湿度，kg 水气/kg 绝干空气；M v ——水气的摩尔质量，kg/kmol ；M g ——绝干空气的摩尔质量，kg/kmol 。

常压下湿空气可视为理想气体，根据道尔顿分压定律： pp p H t -=622.0 （7-3）可见湿度是总压p t 和水气分压p 的函数。

当空气中的水气分压等于同温度下水的饱和蒸气压p s 时，表明湿空气呈饱和状态，此时湿空气的湿度称为饱和湿度H s ，即 st s s p p p .H -=6220 （7-4） 式中 H s ——湿空气的饱和湿度，kg 水气/kg 绝干空气；p s ——空气温度下水的饱和蒸气压，kPa 或Pa 。

3．相对湿度ϕ 在一定温度和总压下，湿空气中的水气分压p 与同温度下水的饱和蒸气压p s 之比的百分数，称为相对湿度，以ϕ表示： %p p s100⨯=ϕ （7-5）当p =0时，ϕ=0，此时湿空气中不含水分，为绝干空气；当p =p s 时，ϕ=1，此时湿空气为饱和空气，水气分压达到最高值，这种湿空气不能用作干燥介质。

1. 干球温度、露点温度和湿球温度dry bulb temperature, dew temperature, and wet-bulb temperature摘要：未饱和湿空气中水蒸汽处于过热状态；而在饱和空气中的水蒸汽处于饱和蒸汽状态——平衡状态。

未饱和空气达到饱和可以经历不同的途径：在温度不变的情况下，水分向空气中蒸发，增加蒸汽分压力，而蒸汽分压力达到该温度相应的饱和压力时，即可达到饱和空气状态；在保持湿空气中蒸汽分压力不变的情况下，降低湿空气温度，当温度降到与相应的水蒸汽的饱和温度时，空气也达到饱和状态。

此时湿空气的温度称为露点温度，用符号表示。

1.1. 露点(或霜点)温度露点(或霜点)温度：dew temperature。

露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。

形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。

露点温度本是个温度值，可为什么用它来表示湿度呢？这是因为，当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同；当水汽未达到饱和时，气温一定高于露点温度。

所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。

1.1.1. 解释一在一定的空气压力下，逐渐降低空气的温度，当空气中所含水蒸气达到饱和状态，开始凝结形成水滴时的温度叫做该空气在空气压力下的露点温度。

即当温度降至露点温度以下，湿空气中便有水滴析出。

降温法清除湿空气中的水分，就是利用此原理。

1.1.2. 解释二在日常生活中我们可以看到，到夜间空气温度降低时，空气中的水分会有一部分析出，形成露水或霜。

这说明在水蒸气含量不变的情况下，由于温度的降低，能够使空气中原来未达饱和的水蒸气可变成饱和蒸气，多余的水分就会析出。

使水蒸气达到饱和时的温度就叫作“露点”。

测得露点温度，就可以从水蒸气的饱和含量表中查得其水蒸气含量。

由于温度降低过程中水蒸气含量并没有改变，因此，测定露点实际上就是测定了空气中的绝对湿度。

温度与相对湿度、绝对湿度、饱和湿度的关系绝对湿度 (1)定义或解释①空气里所含水汽的压强，叫做空气的绝对湿度。

②单位体积空气中所含水蒸汽的质量，叫做空气的绝对湿度。

(2)单位绝对湿度的单位习惯用毫米水银柱高来表示。

也常用l 立方米空气中所含水蒸汽的克数来表示。

(3)说明①空气的干湿程度和单位体积的空气里所含水蒸汽的多少有关，在一定温度下，一定体积的空气中，水汽密度愈大，汽压也愈大，密度愈小，汽压也愈小。

所以通常是用空气里水蒸汽的压强来表示湿度的。

②湿度是表示空气的干湿程度的物理量。

空气的湿度有多种表示方式，如绝对湿度，相对湿度、露点等。

相对湿度 254Psu x =•(1)定义或解释①空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值，叫做空气的相对湿度。

②在某一温度时，空气的绝对湿度，跟在同一温度下的饱和水汽压的百分比值，叫做当时空气的相对湿度。

(2)说明①实际上碰到许多跟湿度有关的现象并不跟绝对湿度直接有关，而是跟水汽离饱和状态的程度有直接关系，因此提出了一个能表示空气中的水汽离开饱和程度的新概念——相对湿度。

也是空气湿度的一种表示方式。

②由于在温度相同时，蒸汽的密度和蒸汽压强成正比，所以相对湿度通常就是实际水蒸汽压强和同温度下饱和水蒸汽压强的百分比值。

露点(1)定义或解释①使空气里原来所含的未饱和水蒸汽变成饱和时的温度，叫做露点。

②空气的相对湿度变成100％时，也就是实际水蒸汽压强等于饱和水蒸汽压强时的温度，叫做露点。

(2)单位习惯上，常用摄氏温度表示。

(3)说明①人们常常通过测定露点，来确定空气的绝对湿度和相对湿度，所以露点也是空气湿度的一种表示方式。

例如，当测得了在某一气压下空气的温度是20℃，露点是12℃那么，就可从表中查得20℃时的饱和蒸汽压为17.54mmHg ，12℃时的饱和蒸汽压为lO.52mmHg 。

则此时：空气的绝对湿度p=10.52mmHg ，空气的相对湿度．B=(10.52/17.54)×100％=60％。