第十三章 湿空气及其调节

工程热力学课件第十三章 湿空气
湿空气的定义
湿空气是指在常温常压下，空气中同时存在有水蒸气和其他气体组分的混合 物。
湿空气中的气体成分
湿空气除了包含水蒸气外，还含有氮、氧、和其他微量气体，其中氮和氧源自主要成分。湿空气的状态参数
湿空气的状态可以通过温度、压力、相对湿度、绝对湿度和混合比等参数来描述。
相对湿度的概念及计算公式
相对湿度是指单位体积内的水蒸气含量与该温度下饱和水蒸气含量之比。
绝对湿度的概念及计算公式
绝对湿度是指单位体积内包含的水蒸气的质量。
混合比的概念及计算公式
混合比是指单位质量空气中所含有的水蒸气的质量。
湿空气的三种状态
湿空气可以处于干燥状态、湿度适中的状态或是饱和状态，这取决于相对湿度的不同。
饱和状态下的湿空气
饱和状态下的湿空气中，空气中的水分已经达到最大溶解量。

气压对湿空气的影响
随着湿空气压力的升高，空气的密度和温度也会相 应升高，而湿度和露点温度则会有所降低。
温度
温度
湿空气的温度是指湿空气分子热运动的剧烈程度，通常用摄氏度（℃）表示。 在焓湿图中，温度是一个重要的状态参数，用于表示湿空气的热量状态。
温差对湿度的影响
随着温度的升高，空气的湿度饱和度也会相应升高，因此相对湿度会有所降低 。
焓
焓
湿空气的焓是指湿空气所具有的能量，包括显热和潜热两部分。显热是指湿空气温度变化时所吸收或 释放的热量，而潜热是指水蒸气凝结或蒸发时所吸收或释放的热量。焓是描述湿空气能量状态的重要 参数。
焓对湿空气状态的影响
在焓湿图中，焓是一个与温度和湿度相关的状态参数。随着温度的升高，焓也会相应升高，而随着湿 度的增加，焓会有所降低。
01 02 03 04
影响因素
凝结速率受温度、湿度和压力等 影响。
云的形成
水蒸气在云中凝结，形成云滴或 冰晶，进而形成降雨。
相变过程
相变过程
描述湿空气中水蒸气在不同相态之间转化的过程。
相变类型
包括蒸发、凝结、升华和凝华等。
相变热
在相变过程中释放或吸收的热量，对气候和能量平衡有重要影响。
相变在自然界中的应用
03
湿空气的焓湿图
Chapter
焓湿图的绘制原理
基于湿空气的物理
性质
焓湿图通过将湿空气的湿度、焓 、温度等物理参数进行整合，以 图表形式展示湿空气的状态变化 。
状态点确定
在焓湿图中，每一个状态点代表 一种特定的湿度、焓和温度组合 。通过确定状态点，可以了解湿 空气在不同条件下的特性。
参数关系表达
03
干空气的密度、比热容等物理性质对温度和压力的 变化较为敏感。

d中的一个，就可知道剩下一个。
例： 已知 tA 20℃， A 60%；当空气吸收 Q 10000KJ / h和 W 2kg / h后，焓值变为
iB 59KJ / kg(a，) 求B点的温度（位置）， 相对湿度等。可用两种方法
解：
Q 10000 5000 i 5 KJ
气相对温度 100%
在空气由A B 的过程中，空气失去部分显热，
但同时增加了内部的水蒸汽，也就是说，水蒸 汽给它带来了蒸发水量的潜热，因此，它的焓 值基本不变，所以，从A到B应该是一个等焓过 程。
在h－d图上，A、B在同一焓值线上，B在该焓 值线与 100% 线的交点上，亦在 ts与 100%
6. 干湿球温度T 干湿球温度计原理，测量相对湿度应用
(tw ,t)
7. 焓湿图（ h d 图）
常用坐标图确定湿空气状态，最常用得是焓湿图。
以焓为纵坐标，含湿量为横坐标，等焓线与纵坐标
成135º。
等温线
h
135º
相对湿度线 φ =100%
等蒸汽分压 线
d
等焓线
等d线
焓湿图的成图规则
h 或
d
h d
1000
热湿比ε有正有负，代表了湿空气状态的 变化方向
hB hA Q
dB dA W
• W是湿总量
dA
dB
（Q为得热总量；W为湿总量）
dA
dB
B
A iB
ε
iA
B f=100% A
hB hA
查图可知ε，因此，只要知道 hB , hA, dB , 中dA 的3 个量，就可以确定其余一个量，或知道 或h

空气调节
《空气调节》
2020年3月16日10时56分
第1章
湿空气的物理性质及其焓湿图
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主要内容
1.1 空气的组成与状态
1.2 空气的状态参数
1.2.1 空气的压力类参数
1.2.2 空气的温度类参数
1.2.3 空气的湿度类参数
1.2.4 空气的能量参数
1.2.5 空气状态参数之间的关系
1.3 空气的焓湿图及其应用
3)不可压缩。因为通常的空气处理过程中，空气
的压力变化范围不大，在这个范围内，干空气
可近似看作不可压缩p。pt课件
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空气 = 干空气 + 水蒸气
自然界的空气都是“湿空气”，
干空气实际上是一个抽象概念，在自
然界中并不存在。但是，因为在空气
处理的过程中，空气中的水蒸气含量
变化较大，而干空气的成分和数量却
绝对力压”力。=当地大气压力＋工作压力
工作压力不是空气的绝对 压力。
只有绝对压力才是空气的 状态参数。
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绝对压力 表压力（工作压力）
当地大气压 真空度（工作压力）
绝对压力
绝对真空
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1.2.1 空气的压力类参数
2.水蒸气分压力
是指空气中的水蒸气单独占 有空气的体积，并具有与空 气相同的温度时所具有的压
干湿球温度差的大小可 感温饱 以反映空气的潮湿程度。
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图1－1 干湿球温度计
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由于湿球温度实际上是湿球感温包纱布上水与空 气之间，蒸发散热与温差得热这两个相反的传热 过程达到动态平衡时的温度，而空气的流动速度 对上述两个热交换过程有极大的影响。
实验证明，当流经湿球温度计感温包纱布的空气 流速较小时，由于热湿交换不够充分，测得的湿 球温度误差较大；而在空气流速≥2.5m/s时，流 速对湿球温度的读数影响较小。因此使用湿球温 度计测量湿球温度时，要注意