湿空气各参数常用计算公式

湿空气的单位换算及计算公式

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湿空气的单位换算、原理、及计算公式

1bar( 巴） =103 毫巴 =105Pa== P= ρ gh

1atm( 标准大气压） =760mmHg=

1at （工程大气压） =1kgf/cm 2 ==

根据道尔頧 分压原理：

P（湿空气的总压力）

=Pv( 水蒸气的分压力

+Pa（干空气的分压力）单位

mbar= =P b [(

大气压力）用水银压

力计测定） P= ρ gh

相对湿度φ：就是湿空气中实际所包含的水蒸气量ρ v 于同温度下最大可能包含的水蒸气量ρ

φ=ρv ／ρ s

露点；若未饱和空气中水蒸汽的含量不变，而湿空气的温度逐渐降低，当达到饱和状态（露点）

将有水滴析出。

s 的比值。即

，如再冷却

绝对湿度和相对湿度：

湿度：指湿空气中所含水蒸汽的分量。

热湿比ε：指湿空气状态发生变化的过程中， （空调过程：一态到二态）焓变化量 h 与含湿量变化量 d 的比值。即ε = h/ d

绝对湿度：每一立方米湿空气中所含水蒸汽的质量（千克）称湿空气的绝对湿度。不能说明湿空气所具有吸收水蒸汽能力的大小。

相对湿度：就是湿空气（在一状态下，温度、大气压）中实际所包含的水蒸汽量和同温度下最大可能包含

的水蒸汽量ρ″或ρ S. 的比值。即φ =ρv／ρ s 因ρ与 P 成正比也可 φ=PV/Pmax（最大） Pv（未饱和水蒸气分压力）

Pmax（饱和水蒸气分压力）

相对湿度的求法：

相对湿度φ通常用干湿球温度计来测量，函数关系Φ =f(t w ' t ）

式中 t 湿球温度 t---- 干球温度或湿空气的实际温度。

w------

说明：此函数关系不能表示成简单的数学式，通常制成数据表或线图，同时测得了

t

w

, t

后即从表中查 得φ。

湿空气的状态参数：

含湿量 d( 单位：克） =1000mv /ma==1000ρ v/ ρ a （ g/kg 干空气）

第八章 湿空气

学习重点

掌握湿空气、饱和湿空气、未饱和湿空气、露点、绝对湿度、相对湿度、比湿度等概念;

掌握湿空气状态参数的意义及计算方法;

掌握用解析法和图解法计算湿空气的热力过程的方法。

8-1 湿空气的一般概念

湿空气—干空气和水蒸气的混合物。

常温常压下，湿空气中水蒸气的分压力很低，可看作理想气体，因而湿空气可看作理想气体混合物。即

未饱和湿空气—过热水蒸气＋干空气，如点A所示。

保持T=const，↑mv→pv ↑ →(pv＝ps) →水蒸气达到饱和状态。即水蒸气的含量达到对应温度下的最大值。

饱和湿空气—饱和水蒸气＋干空气，如点B所示。

保持pv =const，↓T，当温度降至pv所对应的饱和温度时，水蒸气达到饱和状态，如C所示。如继续冷却，有露滴出现。

露点温度（露点）—pv对应的饱和温度。记作ts或Ts 。

8-2 绝对湿度、相对湿度和含湿量

绝对湿度、相对湿度和含湿量均为描述湿空气中水蒸气含量的参数。

绝对湿度—每立方米湿空气中含有的水蒸气的质量。按理想气体状态方程式，有 T

s pv ps

A C

B

相对湿度

说明了吸收水蒸气的能力。φ↓→吸收水蒸气的能力↑，当φ＝100% （饱和湿空气）→吸收水蒸气的能力为零。

由理想气体状态方程，相对湿度可表示为

相对湿度的测量：毛发湿度计

干湿球温度计

含湿量d—单位质量干空气的湿空气所含有的水蒸气的质量。单位g/kg(干空气)。即

按理想气体状态方程，有

即

将Rg,a＝287.1J/(kg·K)及Rg,v＝461.5J/(kg K)代入上式，即有

因,

由

得

8-3 湿空气的焓—含湿量图

工程上还常用焓-含湿量图（h-d图）分析湿空气的状态变化及其水蒸气含量的变化。

湿空气及计算

湿空气及计算

湿空气及计算

含有水蒸气的空气称为湿空气。空气中的水蒸气在一定条件下会凝结成水滴，水滴不仅会腐没

蚀元件而且对系统稳定性带来不良影响。因此常采取一些措施防止水蒸气被带入系统。湿空气中

所含有水蒸气的程度用湿度和含湿量来表示。

湿度：

绝对湿度：

1m3湿空气中所含水蒸气的质量称为湿空气的绝对湿度。常用x来表示，即：

或由气体状态方程导出：

kg/m3

式中：ms----水蒸气质量 kg ps----水蒸气分压力 Pa

V----湿空气体积 m3 Rs----水蒸气气体常数=462.05 J/kg.K

ρ----水蒸气密度 kg/m3 T----绝对温度 K

和绝对湿度：

在一定温度下，单位体积湿空气中所含水蒸气的量达到最大限度时，称此湿空气为饱和湿空气。1m3饱和湿空气中，所含水蒸气的质量称为饱和湿空气的绝对湿度。

式中：pb----饱和空气中水蒸气的分压力

ρ----饱和空气中水蒸气的密度

相对湿度：

在某温度和总压力下，其绝对湿度与饱和绝对湿度之比称为该温度下的相对湿度。

式

中：x、xb----绝对湿度与饱和绝对湿度 kg/m3

d'、db'----湿空气的容积含湿量与饱和容积含湿量 g/m3

气动技术中规定各种阀的相对湿度不得大于90%。

含湿量：

质量含湿量：

在含有1kg质量干空气的湿空气中所混合的水蒸气质量称为盖世空气的质量含湿量。

式中：ms----水蒸气质量； mg----干空气的质量；

pb----饱和水蒸气的分压力； p----湿空气的全压力；

φ----相对湿度

容积含湿量：

在含有1m3的干空气的湿空气中所混合的水蒸气质量称为该湿空气的容积含湿量。

d'=d·ρ g/m3

式中：ρ----干空气密度 kg/m3

湿空气焓湿计算

湿空气焓湿计算是指计算湿空气的焓和湿含量的过程。湿空气的焓和湿含量是描述空气状态的两个基本物理量，对于空气调节、气象预报、能源利用等领域都具有重要意义。

湿空气的焓可以通过以下公式计算：

H = cp * T

其中，H表示湿空气的焓，cp表示空气的定压比热容，T表示湿空气的温度。

湿空气的湿含量可以通过以下公式计算：

e = (100 - RH) / 100

其中，e表示湿空气的相对湿度，RH表示湿空气的绝对湿度。

需要注意的是，湿空气的焓和湿含量都是与压力和温度有关的物理量，因此在计算过程中需要考虑空气的压力和温度。

湿空气焓湿计算在工程实践中经常使用，例如在空调系统中需要根据室内外湿球温度差计算出空气的焓和湿含量，以便对空气进行调节。在气象预报中，湿空气焓湿计算也是重要的基础数据，可以用于计算大气中的水汽含量和气压等参数。