焓湿图讲稿1
焓湿图详解
焓湿图的组成
坐标轴
空气状态点
等焓线
等湿线
热力学过程线
焓湿图通常以温度和湿 度作为坐标轴,表示空 气的不同状态。
不同状态下的空气在焓 湿图上表示为不同的点 ,这些点称为空气状态 点。
等焓线是指一系列温度 和湿度变化时,空气的 焓值保持不变的线。
结合太阳能、风能等新能源利用,焓湿图技术可以帮助实现 新能源利用中的湿度调控和能量转换,促进可持续能源的发 展。
焓湿图的未来研究方向
焓湿图与节能减排
结合国家节能减排政策,研究焓湿图在节能减排中的应用,为政策制定提供 科学依据和技术支持。
焓湿图与工业生产
研究焓湿图在工业生产中的应用,实现工业生产的湿度调控和能量回收,提 高工业生产的效率和环保性。
参数不准确
确保所确定的参数准确无误,避免 误差过大影响绘制精度。
等焓线不准确
检查所使用的焓值是否准确,或重 新计算焓值。
等湿线不准确
检查所使用的相对湿度是否准确, 或重新计算相对湿度。
冷却和加热线不准确
检查所使用的操作条件是否准确, 或重新计算操作条件。
绘制实例分析
选择一个具体的制冷系统作为实例,如制冷剂循环系 统。
等湿线是指一系列温度 和焓值变化时,空气的 湿度值保持不变的线。
热力学过程线表示了加 热或冷却过程中,空气 状态的变化轨迹。
02
焓湿图的绘制方法
绘制基本步骤
01
02
03
04
05
确定研究范围 和边界条件
明确研究范围、空气性质 和操作条件,确定需要计 算的参数,如空气质量、 温度、压力等。
焓湿图PPT课件
ε=5000kJ/kg的 参照线,过A点作 与ε=5000kJ/kg
平行的线。
焓湿图的应用
4)过程线与hB=59kJ/kg 干的等焓线的交点B, 就是所求的终点状态B。
5)查焓湿图得B点的空气
其他状态参数为
tB = 28℃ φB = 51%
dB = 12g/kg干
hB=59kJ/kg干
态(B)。在整个状态变化过程中,如果空气的热湿变化 是同时进行的,那么在焓湿图上,状态A和状态B之间 的直线连线就是空气状态变化的过程线,称为热湿比线。
焓湿图的组成
从热湿比的定义式可知,ε实际
上是直线的斜率。而直线的斜 率与直线的起始位置无关,两 条斜率相同的直线必然平行。
根据直线斜率的特性,在焓湿 图上以任意点为中心作出一系
空气的焓湿图及应用
中央空调的任务是对一定环境的空气的温度、湿 度、气流速度及空气的洁净度进行调节。
空气既是需要利用空调技术对特定空间空气环境
进行调节和控制的主体,又是空调工程中需要根据 不同要求进行热湿处理的对象。
因此,全面、深入地了解空气的特性,熟悉反映 空气状态的参数及相互间关系的线图,会熟练运用 焓湿图是学习和掌握中央空调技术的重要基础。
计进行实测,测得干球温度为30℃,湿球温度为20℃。 求该房间内空气的其他参数。 【解】 1)先在饱和线上找到 干球温度为20℃的状 态点B,由于B点在饱 和线上,此点的 为20℃。
焓湿图的应用
2)过B点,作等湿球温 度线(近似以等焓线代 替),与30℃的等温线 相交于A点,此点就 是房间内空气的状态 点。
2)湿球温度 3)含湿量或水蒸气分压力或露点温度(此三者为非独立参数),
三者任知其一。 4)相对湿度 5)焓
131暖通课件-焓湿图(下午1)磨石建筑暖通设计系列教程
3 不同状态空气的混合
设有状态不同的空气1和2,对应的干空气的量为G1和G2,
对应的状态为(H1,I1),(H2,I2)。两空气混合后,由物
料衡算和热量衡算,可求得
Hn
G1H1 G2H 2 G1 G2
I I1 In
I2 2
1 I H1
Hn
e
t
d
3
H2 4 φ=1
H
In
G1I1 G2I2 G1 G2
包含单位质量干空气的湿空气的比焓值h应是
h=hg+dhs=1.01t+d(2500+1.84t)或h=(1.01+1.84d) t+2500d
湿空气焓湿图
理论上,对于一定的大气压,只要知道空气的任意两个参数, 就能算出所有其他参数。在工程应用中,用公式计算和用查 表方法来确定空气状态和参数,比较繁琐,而且对空气的状 态变化过程的分析也缺乏直观的感性认识。因此,为了便于 工程实际应用,通常把一定大气压力下,各种参数之间的相 互关系作成线算图来进行计算。根据所取坐标系的不同,线 算图也有好几种,国内常用的是焓湿图,简称h-d图。
即 :p=pg+ps。
湿空气中含水蒸气的分压力大小,是衡量湿空 气干燥与潮湿程度的基本指标。
标准大气压力是p=101325Pa。
道尔顿气体分压定律 在任何容器内的气体混合物中,如果
各组分之间不发生化学反应,则每一种气体都均匀地分布在 整个容器内,它所产生的压强和它单独占有整个容器时所产 生的压强相同。也就是说,一定量的气体在一定容积的容器 中的压强仅与温度有关。例如,零摄氏度时,1mol 氧气在 22.4L 体积内的压强是 101.3kPa 。如果向容器内加入 1mol 氮气并保持容器体积不变,则氧气的压强还是 101.3kPa, 但容器内的总压强增大一倍。可见, 1mol 氮气在这种状态 下产生的压强也是 101.3kPa 。 道尔顿(Dalton)总结了这 些实验事实,得出下列结论:某一气体在气体混合物中产生 的分压等于它单独占有整个容器时所产生的压力;而气体混 合物的总压强等于其中各气体分压之和,这就是气体分压定 律(law of partial pressure)。
易懂的焓湿图详解
2020/4/27
9
1、1 湿空气的物理性质
4、含湿量d
基本定义:指1Kg干空气所含有的水蒸气质量,单位为 Kg/Kg·干空气或g/Kg·干空气。
即: d=mq/mg 式中 mq、mg — 分别为水蒸气和干空气的质量,Kg。
➢ 含湿量可以确切地表示空气中实际含有的水蒸气量的多少。 ➢ 空调中常用含湿量的变化来表示空气被加湿或减湿的程度。
2020/4/27
11
1、1 湿空气的物理性质
5、相对湿度Φ
基本定义:指空气中的水蒸气分压力与同温度下饱和水蒸气 分压力之比。
即: Φ=Pq/Pqb 。
物理意义
➢Φ表示空气接近饱和的程度。Φ值小,说明空气干燥,远离
饱和状态,吸收水蒸气的能力强;Φ值大,则说明空气潮湿, 接近饱和状态,吸收水蒸气的能力弱。Φ=100%为饱和空 气, Φ=0则为干空气。
14
1.2 湿空气的焓湿图
2020/4/27
15
1、2 湿空气的含湿图
本节的主要内容 含湿图的组成
湿球温度与露点温度
含湿图的应用
2020/4/27
16
1、2 湿空气的含湿图
一、焓湿图的组成
以比焓h—纵坐标,以含湿量d—横坐标,表示大气压力B一定时 湿空气各个参数之间的关系。包含五种线群:
➢等焓线(为使图线不过密,两坐标轴间夹角为135℃) ➢等温线(干球温度线) ➢等相对湿度线Φ ➢水蒸气分压力线Pq ➢热湿比线
作用:
1.确定湿空气的状态参数;
2.表示湿空气的状态变化过程。
2020/4/27
17
1、2 湿空气的含湿图
等干球温度线
焓湿图详解.
请问:这张图能告诉我们哪些参数?等焓线等温线等相对湿度线等含湿量线热湿比线h =70Kj /K gt=10℃h =50K j /K gt=20℃t=30℃t=40℃h =90K j /K g100%0t=60℃0251520%40%102035d(g/kg)60%80%30Pq(100Pa)如何查询参数就是这一点含湿量13.6湿球温度21.2焓值61.9KJ/KGBAC露点温度18.6空气变化:温度上升、含湿量不变,相对湿度减小。
空气处理机组中各功能在焓湿图中的体现q2、加热主要应用功能段: 蒸汽热水电加热t100%1d2空气处理机组中各功能在焓湿图中的体现q工程实例(夏季工况)回风阀300*600负压门正压门负压门A D BC新风阀300*300混合初效段D wy e rMARK Ⅱ加湿段表冷段电加热段接线盒风机段中效段均流段Dwy e rMARK Ⅱ出风段送风口400*450Ld100%tW新风N(回风)空气处理机组中各功能在焓湿图中的体现混合点C加热后加湿表冷后送风点新风比=NC/WCoL I Ld 100%I Nξ=1260022℃t N(22℃,60%)14℃I O暖通设计中焓湿图运用q2、一次回风系统中应用设计(夏季工况)送风量G=Q/(I N - I 0 )=3314/(46-36)=0.33kg/s=1426CMH 表冷器冷量:=G*(I N - I L )加热量=G* (I O - I L )回风热湿比线送风表冷加热14℃oLd100%ξ=1260022℃tN(22℃,55%)加湿。
第一讲焓湿图
湿球温度和露点温度
2 65 60 55 50 45 40
4
6
8
10
பைடு நூலகம்
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32 34
36 38
40 42
D(g/Kg)
%RH 145
35 30 85 25 20 45 15 10 5 -5 0 -10 -15 -20 -25 -30 T -15 -25 -5 5 15 25 35 I(KJ/Kg) 55 75 65 105 95 115
4. 湿空气的主要参数(1): 湿空气的主要参数(1):
干球温度( 干球温度(dry bulb temperature) 水蒸气分压力P 水蒸气分压力Pg 饱和水蒸气分压力P 饱和水蒸气分压力Pqb=f(t) 密度和比容 含湿量( 含湿量(humidity ratio/moisture content): content): P P ρq Rg P q q q d= = = 0.622 = 0.622 Pg (B − P ) ρg Rq Pg q
33应能区别应能区别湿球温度和湿球温度和露点温度露点温度11各种湿空气状态变化过程在焓湿图上的表示各种湿空气状态变化过程在焓湿图上的表示268426842684268422不同状态空气的混合不同状态空气的混合
第一讲
湿空气的物理性质 和i-d图的用法
一.热力学知识
1.什么是湿空气? 1.什么是湿空气 什么是湿空气?
125
135
二、湿空气焓湿图(i-d图) 湿空气焓湿图(
1. i-d图是如何画出来的? 图是如何画出来的? 2. 饱和线随B的不同而不同。 饱和线随B的不同而不同。 B下降,饱和线右移。 下降,饱和线右移。 3. 热湿比 ε = ∆i / ∆ d
空气焓湿图讲义
空氣的狀態及空氣的焓濕圖一:空氣的組成及其主要狀態參數1:空氣的組成:自然界中的空氣是由幹空氣和濕空氣組成的混合物A幹空氣是由78.08%的N2 + 20.95%的O2 + 0.93%的Ar + 0.03%的CO2 + 0.01的其它稀有氣體組成,實際上在自然界中幹空氣是不存在的,在90KM以下,幹空氣的組成成份及比例基本不變,在空調系統中不作考慮B 濕空氣是由幹空氣和水蒸氣混合組成的,習慣上稱為空氣2:濕空氣的主要狀態參數濕空氣的主要狀態參數有溫度,壓力,濕度,焓等A空氣溫度:空氣溫度表示空氣的冷熱程度(℃)B 空氣壓力:a:大氣壓力:地球表面的空氣層在單位面積上所形成的壓力稱為大氣壓力常用的單位有:Pa KPa MPa bar atm mmHg通常,以違度45˚處海平面上平均大氣壓力稱為標準大氣壓在空調系統中,我們所看到的壓力稱為表壓力,又稱工作壓力表壓力= 絕對壓力–當地大氣壓一般規定,未指明的壓力均指絕對壓力b:水蒸氣分壓力所謂分壓力是指混合氣體中的某一種氣體,在它與混合氣體相同的溫度下,單獨占據該混合氣體的總容積時,所具有的壓力空氣的總壓力= 幹空氣的分壓力+ 水蒸氣分壓力B = P g + P s空氣的體積= 幹空氣的體積= 水蒸氣的體積V = V g= V s空氣的絕對溫度= 幹空氣的絕對溫度= 水蒸氣的絕對溫度T = T g= T s空氣中水蒸氣含量越多,其分壓力越大,反之亦然C 空氣濕度:指空氣中所含水蒸氣量的多少a 絕對溫度:每M³空氣中所含有的水蒸氣量(kg)稱為空氣的絕對濕度其單位為(kg/m³)b 含濕量:每kg幹空氣所伴有的水蒸氣質量(g)稱為空氣的含濕量,用d 表示,其單位為(g/kg 幹空氣)含濕量d幾乎同水蒸氣分壓力成正比,同空氣的總壓力B成反比,在某一地方而言,B基本不變,那麼空氣的含濕量d僅同水蒸氣分壓力P s 有關.對空氣進行減濕或加濕處理時,幹空氣的質量是保持不變的,僅是水蒸氣含量發生變化,故空調工程計算中,常用含濕量的變化來表達加濕和除濕程度c 相對濕度(Ø):是指空氣中的絕對濕度Z與同溫度下飽和絕對濕度Z b之比值,常用百分數表示Ø = Z / Z b ×100%在一定壓力和溫度條件下,一定數量的空氣只能容納一定限度的水蒸氣量.在某一溫度下,空氣吸收水蒸氣量若達到該溫度容許的最大值,空氣就不能再吸收水蒸氣了,空氣中水蒸氣含量已呈飽和狀態,稱為飽和空氣.凡是在空氣中水蒸氣含量未達到該溫度下的最大限值,這種空氣稱為未飽和空氣.空氣中能容納水蒸氣量的限值與溫度有關,空氣的溫度愈高,其限植愈大;空氣的溫度愈低,其限值愈小.這是由于空氣中水蒸氣在其自身分壓力作用下保持其固有的飽和特性之緣故.某一溫度下的飽和空氣,若在水蒸氣分壓力不變的條件下,將其溫度提高,它就變成未飽和空氣.相反,某一溫度的未飽和空氣,如在水蒸氣分壓力不變的條件下,將其溫度下降到某一溫度時,它就可變成飽和空氣.這時的溫度實際上就是對應於水蒸氣分壓力的飽和溫度,通常稱為空氣的露點溫度t L.如果空氣溫度降到露點溫度以下,空氣中水蒸氣含量超出了該溫度下所允許的最大限值.此時,空氣中的一部分水蒸氣就會凝結成露珠而被析離出來.相對濕度Ø表示空氣接近飽和空氣的程度. Ø=0時,則屬于幹空氣;Ø=100%時,則稱為飽和空氣.由此可見,Ø值能比較確切地表示空氣干燥和潮濕的程度.D 空氣的比容與密度a 空氣的比容:單位質量的空氣所占有的容積稱為空氣的比容υ,單位一般為m³/kgb 空氣的密度:比容的倒數即為空氣的密度ρ,單位為kg/ m³由于濕空氣為幹空氣與水蒸氣的混合物,兩者均勻混合並占有相同容積.因此濕空氣的密度等于幹空氣的密度與水蒸氣的密度之和E 空氣的焓值空氣的焓值是指空氣含有的總熱量,通常以幹空氣的單位為基准.因此空氣焓值等于1kg幹空氣的焓值與(d/1000)kg水蒸氣焓值之和2 濕空氣的焓濕圖溫度t .相對濕度Ø .含濕量d .和焓值i是濕空氣的主要參數,它們直接反映了空氣的熱力狀態.在一定的大氣壓力下,已知其中任意兩個參數,即可計算出其余參數,但是這些計算是很繁雜的.在空調工程中,為了簡化計算,根據濕空氣的基本參數及其相互之間的關系式而制成圖表,即焓濕圖,俗稱i—d圖i—d圖主要由i .d .t . Ø四組定值線組成從圖中可以看出,一系列等焓線與d軸平行,一系列等含濕量線與i軸平行.實用中,為避免圖面過長,將圖面制成直角坐標系,.在i—d圖中主要有下列幾條線:A 等溫線:圖中自下向上近似平行的直線為等溫線B等相對濕度線:圖中自左向右一簇向下拱形曲線為等相對濕度線C 水蒸氣分壓力線:當大氣壓力一定時,水蒸氣分壓力僅與含濕量有關,在圖中自右向左第二排數值即為水蒸氣分壓力線在焓濕圖中,只要知道其中兩個參數,就可以確定一個狀態點,通過這一狀態點就可以查找其它相關參數.如:已知空氣的溫度為20℃,相對濕度為50%,此時我們沿著20℃的等溫線與50%的相對濕度線的交點確定為A點,那麼經過A點的等含濕量線所對應的數值即為該點的含濕量,同理,經過該點的等焓線所對應的數值為A點的焓值.而其露點溫度的查找是,確定該點位置后,沿該點作其等含濕量線與相對濕度為100%的相對濕度線的交點所對應的溫度點即為該點的露點溫度.。
最易懂的焓湿图详解教学资料
比焓是空调中的一个重要参数,用来计算在定压条件下对 湿空气加热或冷却时吸收或放出的热量。
影响因数
湿空气的比焓不是温度 t 的单值函数,而取决于温度和含 湿量两个因素。温度升高,焓值可以增加,也可以减少,取决 于含湿量的变化情况。
2020/7/9
2020/7/9
9
1、1 湿空气的物理性质
问题与讨论
含湿量与水蒸气分压的关系 将理想气状态方程:PgV=MgRgT , PqV=MqRqT
代入含湿量定义式:
d M q M g P q 28 P q 7 0 .62P q 2 M g M q P g 4P 6 g 1 B P q
可知:在一定的大气压力B下,d仅与Pq有关,Pq越大, d越大。
2020/7/9
10
1、1 湿空气的物理性质
5、相对湿度Φ
基本定义:指空气中的水蒸气分压力与同温度下饱和水蒸气 分压力之比。
即: Φ=Pq/Pqb 。
物理意义
➢Φ表示空气接近饱和的程度。Φ值小,说明空气干燥,远离
饱和状态,吸收水蒸气的能力强;Φ值大,则说明空气潮湿, 接近饱和状态,吸收水蒸气的能力弱。Φ=100%为饱和空 气, Φ=0则为干空气。
最易懂的焓湿图详解
1、1 湿空气的物理性质
2020/7/9
2
1、1 湿空气的物理性质
本节的主要内容
湿空气的组成 湿空气的基本状态参数
压力 密度 含湿量 相对湿度 比焓
2020/7/9
3
1、1 湿空气的物理性质
一、湿空气的组成
1、湿空气的定义
湿空气即为通常所说的“空气”或“大气”,是空气环境的主体及空气 调节的对象。 2、湿空气的组成
焓湿图详解
但d与Pq不能确定一个空气状态点,故d 与Pq只能有一 个作为独立参数。?注意: 湿空气状态的参数也来自由计算程序计算。焓湿图详解
1、1 湿空气的物理性质
本节的主要内容
湿空气的组成 湿空气的基本状态参数
压力 密度 含湿量 相对湿度 比焓
2020/6/21
4
1、1 湿空气的物理性质
一、湿空气的组成
1、湿空气的定义
湿空气即为通常所说的“空气”或“大气”,是空气环境的主体及空气 调节的对象。 2、湿空气的组成
N2 干空气
O2
成分较为稳定,可近似看作理想 气体。
其它微量气体
水蒸气
含量较少,但其变化对湿空气的干燥及潮湿程度产生重 要影响,是空调中的重要调节对象,也可近似 看作理想 气体。
2020/6/21
5
1、1 湿空气的物理性质
二、 湿空气的基本状态参数
湿空气的基本状态参数是表征湿空气性质的物理量,主要包括:
1、压力B
2020/6/21
7
1、1 湿空气的物理性质
2、温度t 湿空气的温度是表示空气冷热程度的标尺。
➢ 湿空气中干空气的温度与水蒸气的温度相等; ➢ 湿空气温度的高低对人体的舒适感和某些生产过程的影响较大,
因此温度是衡量空气环境对人和生产是否合适的一个非常重要的 参数。
➢ 在空调中,通常采用摄氏温度t,有时也用绝对温度T,两者的
2020/6/21
6
1、1 湿空气的物理性质
焓湿图讲解及应用处理
焓湿图讲解及应用处理
一、焓湿图的组成
以比焓h-纵坐标,以含湿量d-横坐标,表示大气压力B一定时湿空气各个参数之间的关系。
包含五种线群:
1:等焓线(为使图线不过密,两坐标轴间夹角为135℃)
2:等温线(干球温度线)
3:等相对湿度线Φ
4:水蒸气分压力线Pd
5:热湿比线
下图为湿空气焓湿图(部分)的示意图(图片来源百度百科)。
该图是以1kg干空气的湿空气为基准绘制的。
不同大气压的焓湿图是不同的。
焓湿图上有几种等值参数线:等焓(h)线—与纵坐标成135°角的直线;等含湿量(d)线—平行纵坐标轴的直线;等干球温度(t)线—近似水平的直线;等相对湿度(Ø)线—图中的曲线;等湿球温度线近似与等焓线平行,
图中未表示;水蒸气分压力(pw)与d成单值函数关系,其值表示于d的上方,等pw线平行于等d线;图的右下方给出了热湿比ε的方向线,热湿比又称角系数。
空气焓湿图使用ppt课件
1、根据状态点温度、相对湿度查找该点其余状态参数
含湿量9.8 g/kg
已知相对湿度55%
已知温度23℃
A
露点温度13.5℃
湿球温度17℃ 焓值48KJ/kg
已知某状态点温度23℃,相对 湿度55%,查找其余状态叁数。
通过已知叁数取的交叉点A点, 根据含湿图取得其余叁数: a.露点温度13.5℃ b.湿球温度17℃ c.焓值48KJ/kg d.含湿量9.8g/kg
如何看懂空气焓湿图
1
空气焓湿图如何使用
一、焓湿图表 二、空气焓湿图相关参数术语 三、空气焓湿图如何使用 四、焓湿图应用
2
焓湿图表 1、空气焓湿图表
一、空气焓湿图表
3
焓湿图表
2、焓湿图认识
RH=10%
℃
含湿量d(g/kg) RH=20% RH=40%
等湿线 RH=60%
相对湿度线
RH=100% 露点温度
4、标准大气压
在纬度45°的海平面上,当温度为0℃时,760毫米高水银柱产生的压强叫做标准大气压。 760毫米高水银柱产生的压强为 p水银=ρ水银gh =13.595×103千克/米3×9.80672牛/千克×0.76米 =1.01325×105帕 。 这就是1个标准大气压的值
8
焓湿图应用
三、焓湿图如何使用
11
温 度
等温线
t
(℃)
等焓线
4
空气焓湿图术语
1、 温度
二、空气焓湿图相关参数术语
温度定义: 温度表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子 热运动的剧烈程度,常用单位℃。
①干球温度
用普通温度计测得的湿空气的正常温度。
②湿球温度
暴露于空气中而又不受太阳直接照射的湿球温度表上所读取的数值。
最易懂的焓湿图演示文稿
h
A
t=25 ts=17
Φ=100%
21/02242//210/224
29
第29页,共44页。
1、2 湿空气的含湿图
例2:已知空气干球温度t=25℃,相对湿度Φ=50% ,大气压力
B=101325Pa,试在h-d图上确
Φ=50% Φ=100%
21/02242//210/224
21/02242//210/224
6
第6页,共44页。
1、1 湿空气的物理性质
二、 湿空气的基本状态参数
湿空气的基本状态参数是表征湿空气性质的物理量,主要包括:
1、压力B
湿空气的压力即是所谓的大气压力,等于干空气的分压力与水蒸气的分压
力之和,即:
B=Pg+Pq
PgV=MgRgT , PqV=MqRqT
含湿量与水蒸气分压的关系
将理想气状态方程:PgV=MgRgT , PqV=MqRqT 代入含湿量定义式:
d M q M g Pq 287 Pq 0.622 Pq
M g M q Pg 461 Pg
B Pq
可知:在一定的大气压力B下,d仅与Pq有关,Pq越大, d越大。
21/02242//210/224
➢ 干湿球温度差它的大小与被测空气的相对湿度有关,空气越干燥(Φ值越小),
纱布上的水分蒸发越快,需要吸收的热量越多,湿球温度下降越多,干湿球 温差越大;反之,干湿球温差越小。
21/02242//210/224
27
第27页,共44页。
1、2 湿空气的含湿图
➢ 干湿球温度在h-d图上的表示
当湿球纱布的水温达到空气的湿球温度时,湿球表面的饱和空气层
由1至2的热湿比为 ε=(h2-h1)/(d2-d1)
一篇文章:快速看懂焓湿图!
⼀篇⽂章:快速看懂焓湿图!空调的任务是对⼀定环境的空⽓的温度、湿度、⽓流速度及空⽓的洁净度进⾏调节。
空⽓既是需要利⽤空调技术对特定空间空⽓环境进⾏调节和控制的主体,⼜是空调⼯程中需要根据不同要求进⾏热湿处理的对象。
因此,全⾯、深⼊地了解空⽓的特性,熟悉反映空⽓状态的参数及相互间关系的线图,会熟练运⽤焓湿图是学习和掌握中央空调技术的重要基础。
空⽓的状态参数我们常说的空⽓是⼲空⽓和⽔蒸⽓的混合物。
空⽓中⽔蒸⽓含量的变化对空⽓的⼲燥和潮湿程度会产⽣重要影响,从⽽对⼈的舒适感及健康、产品产量和质量、⽣产⼯艺过程、设备状况、处理空⽓的能耗等都有极⼤的影响。
基于上述种种原因,平时可以忽略的空⽓中的⽔蒸⽓,在空调范畴⾥不仅不能忽略⽽且还要把它放在⾮常重要的地位来对待。
空⽓除了组成、性质、状态等定性的描述外,为便于对其进⾏处理和调控,还需要有对空⽓进⾏定量分析和描述的物理量,称为空⽓的状态参数。
状态参数通常是指识别某⼀个或某⼀类客观事物的数值特征或数量特征的度量。
可以说每⼀个客观的物体都有其特定的“状态参数”。
从空调的⽬的出发,主要从压⼒、温度、湿度和能量特性四个⽅⾯来描述空⽓的状态,所涉及的参数即为空⽓的状态参数。
温度:露点温度t L、⼲球温度t、湿球温度t S。
湿度:含湿量d、相对湿度φ。
压⼒:⼤⽓压⼒B、⽔蒸⽓分压⼒P q、饱和⽔蒸⽓分压⼒P q,b。
焓:h。
露点温度任⼀状态的未饱和空⽓,在保持所含⽔蒸⽓量不变的条件下,使其温度逐渐降低,当温度低于某⼀个临界温度时,空⽓中的⽔蒸⽓便开始凝结出来,这个临界温度就称为这个状态空⽓的露点温度。
露点温度通常⽤t L表⽰,单位为℃。
在含湿量不变时,空⽓温度下降,由未饱和状态变为饱和状态,此时空⽓的相对湿度φ= 1O0%。
在空调技术中,把空⽓降温⾄露点温度,达到除湿⼲燥空⽓的⽬的。
湿度在空调⼯程中,测量和调节空⽓的湿度是仅次于温度控制的重要任务,尤其是需要知道空⽓中⽔蒸⽓的含量有多少和某⼀状态空⽓吸收⽔蒸⽓的能⼒有多⼤时。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3、焓湿图组成
国内使用的焓湿图有八张,是在八个不同大气压下绘 制的,基本能满足我国不同地域的空气调节工程设计使 用要求。图中除纵坐标、横坐标及与之相应的等焓线和 等含湿量线以外,还有温度、相对湿度和水蒸气分压力 等值线。其中含湿量和水蒸气分压力是描述湿空气中水 蒸气的成分的两种不同表达形式,查图时不能同时作为 独立状态参数使用,即每张焓湿图有四个直接读值的独 立状态参数。另外,焓湿图内还含有等湿球温度线( 立状态参数。另外,焓湿图内还含有等湿球温度线(与等 焓线近似相重)、等露点温度线(与等含湿量线相重) 焓线近似相重)、等露点温度线(与等含湿量线相重)、饱 和水蒸气分压力线( 和水蒸气分压力线(或等饱和含湿量线,与等水蒸气分压 力线相重) 力线相重)等间接读值的等值线,其读值作为独立状态参 数值可供使用。
二、常用术语
c. 焦耳 在国际单位制中,取热量单位与功的单位 在国际单位制中, 一致,以焦耳表示。焦耳相当于用1N( 1N(牛 一致,以焦耳表示。焦耳相当于用1N(牛 的力,共作用点在力的方向上移动l 顿)的力,共作用点在力的方向上移动l m(米 所做的功。因此,在国际单位制中, m(米)所做的功。因此,在国际单位制中, 焦耳是功和能的单位, 焦耳是功和能的单位,采用这种单位使计 算简化,焦耳的符号为J 算简化,焦耳的符号为J。我国法定热量 单位为焦耳。 单位为焦耳。
1、焓湿图
2、焓湿图形成
湿空气独立的状态参数:B 湿空气独立的状态参数:B、t、d、φ、i,B 一定时,知道其中二个参数,其他参数都可以计 算出来。在一定总压力下,再选定两个独立参数 为坐标制作,采用的坐标可以有各种选择,常见 的有以含湿量和干球温度为坐标的d 的有以含湿量和干球温度为坐标的d-t 图,和以 焓和含湿量为坐标的h 图。h 图以焓h 焓和含湿量为坐标的h-d 图。h-d 图以焓h为纵坐 标,以含湿量d为横坐标。图上画出了定含湿量d 标,以含湿量d为横坐标。图上画出了定含湿量d, 定蒸汽分压力pv,定露点温度td、定焓h 定蒸汽分压力pv,定露点温度td、定焓h、定湿 球温度tw,定干球温度t、定相对湿度各组线簇。 球温度tw,定干球温度t、定相对湿度各组线簇。
焓湿图的应用
姚旭峰 西安市四腾工程有限公司
一、概述
空气调节的核心工作是对空气进行一系列的 热湿处理过程,使之达到要求的状态,因而经常 热湿处理过程,使之达到要求的状态, 需要确定湿空气的状态及其变化过程。 需要确定湿空气的状态及其变化过程。而焓湿图 是将一定大气压力下湿空气的各个状态参数之间 的内在关系用线算图表示出来, 的内在关系用线算图表示出来,利用该图不仅方 便确定湿空气的状态参数, 便确定湿空气的状态参数,更可以直观地描述湿 空气状态的变化过程, 空气状态的变化过程,进而确定所耗能量及运行 调节方案等。可以认为, 调节方案等。可以认为,湿空气的焓湿图是空调 设计的重要工具,熟练应用这一工具, 设计的重要工具,熟练应用这一工具,是空调设 计的基本功之一。 计的基本功之一。
二、常用术语
1.6 压力 气体由分子组成,亿万分子在无规则的运 气体由分子组成, 动中,频繁撞击容器内壁, 动中,频繁撞击容器内壁,在内壁单位表面积上垂直产 生的力称为压力。在工程中测量气体压力的常用单位是: 生的力称为压力。在工程中测量气体压力的常用单位是: 千克/厘米2 或为mmHg(毫米汞柱) mmHg(毫米汞柱 千克/厘米2、或为mmHg(毫米汞柱),我国的法定单位 Pa(帕斯卡 即牛顿/ 帕斯卡) 是 Pa(帕斯卡)即牛顿/平方米 。a. 大气压力 包围地球的 空气层对单位地球表面积形成的压力称为大气压力。 空气层对单位地球表面积形成的压力称为大气压力。通 表示。 Pa或千帕 kPa表示 表示。 常用 B表示。单位用帕 Pa或千帕 kPa表示。 大气压力随各地海拔高度不同而存差异。还因季节、 大气压力随各地海拔高度不同而存差异。还因季节、气 候的变化稍有高低。由于大气压力不同, 候的变化稍有高低。由于大气压力不同,空气的物理性 质和反映空气物理性质的状态参数均要发生变化。所以, 质和反映空气物理性质的状态参数均要发生变化。所以, 在空气调节的设计和运行中,要考虑当地气压的大小, 在空气调节的设计和运行中,要考虑当地气压的大小, 否则会造成一定的误差。 否则会造成一定的误差。
二、常用术语
几种材料比热值
物资名称 水 冰 玻璃 铜 钢 比热kJ(kg·K) 4.19 2.095 0.754 0.390 0.461 物资名称 氨(液体) 氨(气体) 空气(干) 比热kJ(kg·K) 4.609 2.179 1.006
知道材料比热值,就能计算出对它降温所需要除去的热量。例如要将 5kg 70℃的水冷却到15℃,则需除去的热量为: Q=mcD t = 5×4.19×(70-15)=l152.25 kJ式中: m: 水的质量,kg; c:水的比热kJ(kg·K);D t:温度差值 K。
二、常用术语
开氏与摄氏的关系: 开氏与摄氏的关系: T= t + 273.16 式中: 开氏温标, 摄氏温标, 式中: T:开氏温标,K; t:摄氏温标, oC。 oC。
二、常用术语
1.2热量 1.2热量 物体温度的高低表示了物体的物质分子热运动 剧烈的程度,温度的高低也表示物体所具有能量的高低, 剧烈的程度,温度的高低也表示物体所具有能量的高低, 这种能量称为热能。当温度不同的两个物体相接触时, 这种能量称为热能。当温度不同的两个物体相接触时, 两者温度逐步趋于一致, 两者温度逐步趋于一致,发生了热能从温度较高的物体 向温度较低的物体转移,此时物体所放出或吸收的能量 向温度较低的物体转移, 称为热量。常用的热量单位有: 称为热量。常用的热量单位有:a. 卡 在标准大气压力 克的水加热或冷却,其温度升高或降低l 下,将 l克的水加热或冷却,其温度升高或降低l ℃时, 所加进或除去的热量称为l cal表示 表示。 所加进或除去的热量称为l卡,以符号 cal表示。因卡的 单位太小,工程上往往采用其1000 1000倍的千卡或大卡来表 单位太小,工程上往往采用其1000倍的千卡或大卡来表 具符号为kcal kcal。 示。具符号为kcal。 在标准大气压下, 11b(磅)(11b= b. 英热单位 在标准大气压下,将11b(磅)(11b=0.454kg) 水加热或冷却,其温度升高或降低华氏温度l oF, 水加热或冷却,其温度升高或降低华氏温度l oF,所加 进或除去的热量称为一个英热单位,其符号为Btu Btu。 进或除去的热量称为一个英热单位,其符号簇:定d 线是一垂直线。在一定的总压力下,pv与 定含湿量线簇:定d 线是一垂直线。在一定的总压力下,pv与d 值是一一对应的, 因此定d 线也就是定pv线。并且,湿空气的露点温度td仅确定于蒸汽分压力pv,因 因此定d 线也就是定pv线。并且,湿空气的露点温度td仅确定于蒸汽分压力pv,因 此垂直线簇又是定露点温度线簇。 定焓线簇:h 图以参数h为纵坐标,为使图线不致过于密集,定h 定焓线簇:h-d 图以参数h为纵坐标,为使图线不致过于密集,定h 线作成一 组与纵坐标轴夹角为135°的平行直线。h值近似地与tw成单值函数关系,定tw线 组与纵坐标轴夹角为135°的平行直线。h值近似地与tw成单值函数关系,定tw线 接近是定h线。我们采用的h 图温度范围不高,就用定h 线作为定tw线。 接近是定h线。我们采用的h-d 图温度范围不高,就用定h 线作为定tw线。 定温(干球温度)线:在温度t不变的情形下,h 定温(干球温度)线:在温度t不变的情形下,h与d 成线性关系,其斜率 恒为正 值,且随温度t的升高而增大。所以,在h 值,且随温度t的升高而增大。所以,在h-d上定温线是一组斜率为正的斜直线。随 着温度值的增大,斜率亦逐渐增大。 定相对湿度线:是一组向上凸的曲线。它表征,在一定 值下随着焓值(或随温 值下随着焓值( 度)的增加,湿空气中的含湿量相应增加。在一定的d 值下,相对湿度f随着温度的 的增加,湿空气中的含湿量相应增加。在一定的d 值下,相对湿度f 降低而增大,因此定f 降低而增大,因此定f线随 值增大而位置下移。 值最大( =100%)的定f线处于最下位 值最大( =100%)的定f 置,称为饱和空气曲线。饱和空气的干球湿度t、湿球温度tw和露点温度td是同一 置,称为饱和空气曲线。饱和空气的干球湿度t、湿球温度tw和露点温度td是同一 个数值,所以在饱和空气曲线上标出的温度值既是露点温度,又是湿球温度,也 是干球温度。因此湿空气状态点都在饱和曲线的上方。 应该注意,湿度图是在一定的总压力下制作的,对应于不同的总压力有不同 的湿度图。
二、常用术语
焦耳与卡之间的换算为: 焦耳与卡之间的换算为: kJ(千焦耳 0.239kcaI(千卡 千焦耳) 千卡) 1 kJ(千焦耳)=0.239kcaI(千卡) kcal(千卡 4.19kJ(千焦耳 千卡) 千焦耳) l kcal(千卡)=4.19kJ(千焦耳) 其它常用换算公式为: 其它常用换算公式为: kcal(千卡 千卡) Btu(英热单位 英热单位) 1 kcal(千卡)=3.969 Btu(英热单位) Btu(英热单位 英热单位) cal(卡 l Btu(英热单位)=252 cal(卡) 1 kcal(千卡)=427 kgm(千克米) kcal(千卡 千卡) kgm(千克 千克 kW(千瓦 千瓦) kca1/h(千卡 千卡/ 1 kW(千瓦)=860 kca1/h(千卡/时) 美国冷吨= kca1/h(千卡 千卡/ 1 美国冷吨=3024 kca1/h(千卡/时) 日本冷吨= kca1/h(千卡 千卡/ 1日本冷吨=3320 kca1/h(千卡/时)
二、常用术语
1.5 潜热 对液态的水加热,水的温度升高, 对液态的水加热,水的温度升高,当达到沸点 虽然热量不断的加入,但水的温度不升高, 时,虽然热量不断的加入,但水的温度不升高, 一直停留在沸点, 一直停留在沸点,加进的热量仅使水变成水蒸 即由液态变为气态。 气,即由液态变为气态。这种不改变物质的温 度而引起物态变化(又称相变)的热量称为潜热。 度而引起物态变化(又称相变)的热量称为潜热。 如计算机房中、 如计算机房中、工作人员人体发热以及换气带 进来的空气含湿量,这些热量称为潜热。 进来的空气含湿量,这些热量称为潜热。(全热 等于显热与潜热之和。 等于显热与潜热之和。)