空气密度表(含不同温度下含湿量)
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将湿空气近似地看作理想气体,则可用理想气体的状态方程式来表示干空气和水蒸气的主要状态参数,即PV=mRT 。
[1]在进行空气处理过程分析时,常用的湿空气参数有四个:温度(t )、比焓(h)、含湿量(d )和相对湿度(φ)。
湿空气还具有一定的压力p (大气压)。
正如湿空气由干空气和水蒸气两部分组成一样,压力p 也由两部分组成:干空气的分压力p 和水蒸气p 的分压力,即p=p +p 。
(1)含湿量d含湿量是指每千克干空气中所含的水蒸气量,单位为kg/kg (a ),含湿量d 的计算式如下:(2)比焓h比焓是用来表示物质系统能量状态的一个参数,热力过程比焓的变化△h 等于定压比热Cp 乘以温度差△t ,即△h=Cp·△t 。
干空气的定压比热Cp·a=1.006 kJ/(kg·℃),水蒸气的定压比热Cp·v=1.86 kJ/(kg·℃)。
湿空气的比焓一般是以1kg 干空气作为基数进行计算的,伴随着1kg 干空气的还有d kg 水蒸气,如果取0℃的干空气和0℃水的比焓为零,则包含1kg 干空气的湿空气的焓应是:式中,2501kJ/kg 是每千克0℃的水变成0℃的水蒸气所需要的汽化潜热。
(3)相对湿度φ水蒸气分压力p 有一个最大值,称为水蒸气饱和分压力,p 表示。
它是一个与温度有关的数值,随温度的升高而增加。
P 与p 之间的关系反映了湿空气的饱和程度,二者之间的比值称为相对湿度φ。
(4)湿空气的密度ρ湿空气的密度等于干空气的密度ρ与水蒸气的密度ρ之和,即:由于水蒸气的密度较小,所以,在标准条件下(p= 101.325 kPa, T= 293K) ,干空气与湿空气的密度相差较小,在工程上,取p= 1.2kg/m 已足够精确。
应该指出,在湿空气的含湿量和焓的计算中,均以1kg 干空气为基准,原因是干空气在热、湿处理过程中,其质量不变,而水蒸气量则可能有变化。
a v a v v s v s a v 3。
相对湿度相对湿度(Relative Humidity)。
空气有吸收水分的特征,湿度的概念是空气中含有水蒸气的多少。
它有三种表示方法:第一是绝对湿度,它表示每立方米空气中所含的水蒸气的量,单位是千克/立方米;第二是含湿量,它表示每千克干空气所含有的水蒸气量,单位是千克/千克·干空气;第三是相对湿度,表示空气中的绝对湿度与同温度下的饱和绝对湿度的比值,得数是一个百分比。
(也就是指在一定时间内,某处空气中所含水汽量与该气温下饱和水汽量的百分比。
)相对湿度用RH表示。
相对湿度的定义是单位体积空气内实际所含的水气密度(用d1 表示)和同温度下饱和水气密度(用d2 表示)的百分比,即RH(%)= d1/ d2 x 100%;另一种计算方法是:实际的空气水气压强(用p1 表示)和同温度下饱和水气压强(用p2表示)的百分比,即RH(%)= p1/ p2 x 100%。
干球温度:指温度计测得的空气温度,常采用摄氏温度。
在老式医疗用的温湿度计(现在CCTC 一厂还有在使用)左边那条温度计实测的温度即干球温度。
湿球温度:指湿球温度计测得的温度,常采用摄氏温度。
在老式医疗用的湿温度计右边的那条温度计上面就写着湿球温度。
可以发现它的构造,是在温度计的感温球包绕上一层棉纱,棉纱引到下面的水槽里,水槽注满水,水被棉纱吸上来包围着温度计的感湿球。
水在常温下蒸发必须有外界的热能支持才能进行,热能的供给速度和水蒸发的速度达到一个稳定的平衡,而在这个平衡界面的湿度就是湿球温度。
这湿球温度的大小将反映出空气相对湿度的大小。
温湿计:最原始的温湿计就像是老式医疗用的那种温湿度计,测定干球温度,然后与湿球温度比较差度,在刻度盘中查出现在实际的相对湿度的值,来得知现在空气的湿度状态。
这刻度盘中的数据来自被誉为“空调之父”的美国人开利研制出的空气焓湿图。
现在大部分采用特种感温感湿材料制成的温湿计,有的更加上机械旋转装置构成温湿自动记录仪,现在CCTC 普遍使用这种温湿记录仪。
第一章湿空气的物理性质及其焓湿图教学目的:1. 理解并掌握有关湿空气及描述其物理性质的概念:压力、温度、含湿量、相对湿度、密度(比容)。
2. 掌握湿空气焓湿图的组成,掌握其绘制方法。
3. 掌握湿球温度和露点温度的概念和物理意义。
4. 熟练掌握焓湿图的应用方法:确定空气状态,空气状态变化过程线,空气的各种处理过程在i—d图上的表示,两种状态空气混合过程。
5. 了解空气状态参数的计算法。
重点:湿空气物理性质的描述,焓-湿图的组成,应用其确定空气状态,空气状态变化过程线,空气的各种处理过程在i—d图上的表示,两种状态空气混合过程。
难点:应用焓-湿图确定空气状态,空气状态变化过程线,空气的各种处理过程在i—d图上的表示,两种状态空气混合过程。
第一节湿空气的物理性质一、基本概念1、大气的组成成分:水蒸气、氧气、二氧化碳等。
2、干空气:由各种气体成分组成,空调中视为稳定的混合物。
3、湿空气:由干空气和一定量的水蒸气组成,空调工程中称其为湿空气。
二、理论基础湿空气中水蒸气含量虽少,但它决定了空气环境的干燥和潮湿程度,且影响着湿空气的物理性质。
因此研究湿空气中水蒸气含量的调节是空气调节中的主要任务之一。
三、状态参数在常温常压下,湿空气可视为理想气体。
可以用理想气体状态方程描述其状态参数。
1、湿空气的压力B湿空气的压力即大气压力,B=P g+P q (Pa)2、湿空气的密度ρρ=ρg+ρq=P g/RT+P q /RT=0.003484B/T-0.00134P q /T一般取ρ =1.2Kg/m33、湿空气的含湿量d湿空气中的水蒸气密度与干空气密度之比称为湿空气的含湿量。
d=ρq/ρg=0.622P q /P g=0.622P q /(B-P q) (Kg/Kga)4、相对湿度ϕ湿空气的水蒸气压力与同温度下的饱和湿空气压力之比称为相对湿度;它表征湿空气中水蒸气接近饱和含量的程度。
ϕ=P q /P q,b×100%≈d/d b×100%5、湿空气的焓i空调工程中,空气压力变化很小,可近似于定压过程,因此可直接用空气的焓变化来度量空气的热量变化。
初始参数计算后数据t20ºсT293.15K温度B101325pa P q,b2116.237101pa水蒸气饱和压力Φ0.9Pq1904.613391pa水蒸气压力d0.011915761kg/kg干含湿量ρ 1.195511233KG/m^3湿空气密度v0.836462236m/s风速A0.000730697Ts17.14168306ºс湿球温度h50.43981735kg/kg干焓值Tl129.5888237k露点温度ψ89.80842829%等饱和度d b0.00013268kg/kg干相对含湿量本色快区域可以调节数值,属于初值设定区域,删除原有数据后输入新数据即可本区域属于函数计算区域,不可改变设置本色快区域属于自动检查区域,只有全部显示true才表示计算正确本色快属于部分函数插值显示区域,不可更改如果计算结果还是无法满足精度需求,请通过查表更改Pq的值。
2687.483768c1-5674.5359-5800.221c8水蒸气饱和压力2116.237101c2 6.3925247 1.2914993c9水蒸气压力c3-0.009677843-0.04864c10129.5888237c4 6.22157E-07 4.18E-05c11湿空气密度847.3828836c5 2.07478E-19-1.45E-08c12c6-9.48403E-13 6.5459673c13c7 4.16350197.5520343ln(Pq)c8-5800.2206TRUEc9 1.2914993TRUEc10-0.048640239TRUEc11 4.18E-05TRUE相对含湿量c12-1.45E-08TRUEc13 6.5459673TRUEc14654TRUE正确c1514.526正确c160.7389c170.09486c180.4569。