焓湿图

0
等d线 等h线 等t线 等φ线
100%等相对湿 度线(饱和线)
h
焓湿图的组成
关于焓湿图，需要特别注意以下几点
1)饱和空气线即相对湿度为100%的等相对湿度线，见图12中最右下方的弧线。 这条弧线通常称为“饱和线”，其上每一点都是空气的 饱和状态。 饱和空气的一个特点就是干球温度、湿球温度、露点温 度完全相等。 2)大部分焓湿图中没有画出等湿球温度线。 因为等湿球温度线与等焓线基本平行，故工程上近似地 用等焓线代替等湿球温度线，即过某一点的等湿球温度 线就是过该点的等焓线。 3)焓湿图中也没有等露点温度线。 等含湿量线就是等露点温度线。因为露点温度的定义已 说明含湿量相同的状态点，露点温度均相同。
空气的状态参数
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。
空气பைடு நூலகம்状态参数
•空气状态参数之间的关系
通常在进行空调方面的计算时，一般都认为大气压力基本
不变。在大气压力不变的条件下，理论上知道下面五个 (组)参数中的任意两个(组)，就可以利用公式求解出其余 的几个(组)参数，这两个(组)参数称为独立参数。 1)干球温度或饱和水蒸气分压力(此两者为非独立参数)，两 者任知其一。 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
2)由过A点的45°斜线查得 其焓为71kJ/kg干，过A点 的垂直线查得其含湿量 为16.15g/kg干，水蒸气 分压力为25.50×102Pa。
16.15g/kg干
30℃
71kJ/kgg
图1－5 已知干球温度和相对湿度 求其他参数
焓湿图的应用
25.50×102Pa
3)过A点作等湿球温度 线(其实就是等焓线 并以虚线表示)，与 饱和线相交于B点。
空气的状态参数
含湿量定义为 每千克干空气中含有的水蒸气量。
相对湿度定义为空气中的水蒸气分压力与相同
温度下饱和空气的水蒸气分压力之比。
含湿量这个参数只能反映空气中水蒸气
量含量的多少，不能直观地反映空气是否饱和，
即是否还能容纳水蒸气。
空气的状态参数
焓：
焓表示空气含有的总热量。
在空调工程中，最常见的空气处理过程是冷却或加 热空气，经常会碰到诸如将空气从30‴冷却到20‴ 需要多少冷量，或将5‴的冷空气加热到20‴需要多 少热量之类的问题。 焓是代表空气能量状态的参数,并能进行空气能量 变化的计量。 焓严格来说应称为比焓或质量焓，但工程上常简称 为焓，用h表示。
态，此时空气的相对湿度 = 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。
空气的状态参数
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。这两种情况可以分别用
含湿量d和相对湿度φ这两个湿度类状态参数 来度量。
空气的状态参数
空气的的状态参数：
温度：露点温度tL 、干球温度t、湿球温度tS
湿度：含湿量d、相对湿度φ 压力：大气压力B、水蒸气分压力 pq 、饱和水蒸气分压力 pq ,b 。 焓：h
空气的状态参数
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tL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
已知干球温度t(饱和水蒸气分压力 pq,b )和相对湿度 φ，求解含湿量d的公式
pq,b d 622 p B pq ,b
空气的状态参数
空气的状态参数
空气的焓湿图
焓湿图最基本的应 用是查找参数。此 外，焓湿图还可以 用于判断空气的状 态、表示空气的状 态变化和处理过程 等。
焓湿图的组成
焓湿图的应用
【例1-2】 已知某日气象台预报的天气温度是30‴，相对 湿度是60%。 1）在焓湿图中标出相应状态点。 2）查出该状态空气的其余参数。 3）画出过此状态点的等湿球温度线和等露 点温度线。
焓湿图的应用
25.50×102Pa
【解】
1)在焓湿图上找到30‴等 温线与60%等相对湿度线 的交点A。
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。
焓湿图的组成
如果忽略空气与所含干空气两者质量的微小差 异，将分子、分母同乘qmkg的空气量，将得到
qm h h Q 3 3 W d 10 qm d 10
可见，质量为qmkg的空气量在被处理过程中所 得到(或失去)的热量Q和湿量W的比值，与相应 1kg(干)空气的比值是完全一致的。
大型商用中央空调
房间空调与大型商用空调的区别： •房间空气调节器（家用空调器）：制冷量小于14000W，不带 风道，采用空气冷却冷凝器、全封闭型电动机—压缩机，以创 造室内舒适环境为目的的家用和类似用途的空气处理设备。 •中央空调是由一台主机（或一套制冷系统或供风系统）通过 风道送风或冷热水源带动多个未端的方式来控制不同的房间以 达到室内空气调节的目的的空调系统。
焓湿图的组成
空气干球温度、湿球温度和露点温度在焓湿图上的查找方法
等焓线 干球温度tg
湿球温度ts 露点温度tL
等含湿量线
tg≥ts≥tL
焓湿图的组成
2.热湿比和热湿比线
为了说明空气状态变化的方向和特征，常用空气状态变 化前后的焓差Δh和含湿量差Δd的比值来表示。这个比 值称为热湿比ε(单位为kJ/kg) ，也称为角系数，即
焓湿图看上去比较复 杂，实际上只有6种线 条 45°的等焓线 垂直的等含湿量线 近似水平的等温线 弧型的等相对湿度线 水蒸气分压力线 热湿比线
焓湿图简要说明图
①
②
③
④ ⑤
⑥
d
焓湿图的组成
等相对湿度线的绘制要借 助等t线和等d线来确定。
例如绘制80%的等相对 湿度线，首先选择一个温度， 例如10℃，查附录A得到该温 度下的饱和水蒸气分压力pqb ， 根据公式计算d
空气的状态参数
已知温度t和含湿量d，求解焓h的公式
d h 1.01t (2500 1.84t ) 1000
从式可看出，空气的焓不仅与温度有关，还 与其所含水蒸气的多少有关，因此在空调工 程中，空气被处理时焓增加、减少还是不变， 要由温度和含湿量二者的变化情况决定。
空气的状态参数
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。
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臵无关， 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 列不同值的ε标尺线，实际应 用时，只需把等值的ε标尺线 平移到空气状态点，就可画出 该空气状态的变化过程线了。 该作法称为平行线法(参见图13)。

hB hA h d 103 (d B d A ) 103
在空调过程中，空气常常由一个状态(A)变为另一个状 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
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。 由于A点在饱和线的 上部区域，故房间空 气为未饱和空气。 3)其余参数的查找方法 参见例1-2。
图1－6 已知干、湿球温度 求其他参数
焓湿图的应用
【例1-4】已知 大气压力pB=101325Pa，空气初状态A的温度tA=20‴， 相对湿度φA＝60%。 当空气吸收Q=10000kJ/h的热量和W=2kg/h的湿量后， 空气状态发生变化，变化后的焓hB= 59kJ/kg干。 求空气终状态B 。 【解】 60％ 100％ 20℃ A (1)平行线法求终状态B 1)在焓湿图上根据tA=20‴， φA＝60％确定出空气的 初状态点A。
焓湿图的应用
2)求热湿比值
＝
Q 10000 ＝ kJ/kg ＝5000 kJ/kg W 2
A
3)根据ε值在焓湿 图的标尺上找到 ε＝5000kJ/kg的 参照线，过A点作 与ε＝5000kJ/kg 平行的线。
16.15g/kg干
30℃
23.9℃ 21.8℃ 71kJ/kgg
图1－5 已知干球温度和相对湿度 求其他参数
焓湿图的应用
25.50×102Pa 42.2×102Pa
16.15g/kg干