湿空气性质及焓湿图详解.
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湿空气和焓湿图的介绍
湿空气和焓湿图湿空气概论：在空调系统设计中，无论是工业用的，如纺织车间，计算机房，还是民用的，如办公室，商场等，要处理的对象都是空气，因此，了解空气的性质和变化规律才能使空气的调节符合设计要求，为了方便设计计算，空调行业的前辈们绘制了焓湿图（Psychrometric Chart ），它是空调系统设计中一个重要的工具，为了更好地理解空气和焓湿图，先认识一下空气的特性。
在我们生活周围的空气在空调上的定义是：干空气和水蒸气的混合物，被称为湿空气：湿空气＝干空气(g)＋水蒸气(q)为了研究和计算的方便，假设我们周围的湿空气是理想气体：就是气体分子不占有空间的质点，分子间没有相互作用力。
而湿空气中的水蒸气是处于过热状态，而数量微少，分压力很低，比容很大。
因此理想气体状态方程式也适用于湿空气：而作为理想气体，有以下性质： p = pg + pq m=mg+mq ρ=ρg+ρq ‘i = ig + iqT = Tg = Tq, V = Vg = Vqp 、pg 、 pq —分别为湿空气,、干空气（g ）、水蒸汽(q)压力，Pa ； m 、mg 、mq —分别为湿空气、干空气、水蒸汽的质量，Kg ； Rg 、 Rq —分别为干空气及水蒸汽的气体常数， Rg=287J/Kg·K ； Rq=461J/Kg·K ρ、ρg 、ρq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的密度，Kg/m3 ‘h 、hg 、hq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的焓 T 、Tg 、Tq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的温度 V 、Vg 、Vq—分别为湿空气、干空气、水蒸汽的体积湿空气是由干空气和水蒸汽组成，而干空气的成分变化一般不大，而且没有相变，因此比较容易处理，而水蒸汽会随环境的变化而变化，而且达到饱和状态时还会凝结出水分，因此处理比较复杂，而为了理解水蒸气对湿空气的影响，先了解下面几个概念： 大气压力（p/B ）一般定义是：以北纬45度处海平面的全年平均气压为一个标准大气压力（或物理大气压），p/B=101325Pa ，要注意的是，随着海拔的升高，大气压力不断下降，这时用标准大气压力得出的相关参数就不能再使用了，因为随着压力的下降，湿空气的密度也随着下降，因此，相同容积的湿空气经过风机后全压也会下降，见下式，这时需换算出对应值：另外，大气压力是测试出来的，因此： 绝对压力=当地大气压力+工作压力（表压），这里如果不注明，都指的是绝对压力。
湿空气性质及焓湿图详解PPT幻灯片课件
蒸气的能力。我们周围的大气通常都是未饱和空气。
2019/10/6
5
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。
2019/10/6
8
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 Mq 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。
2019/10/6
10
1、1 湿空气的物理性质
相对湿度可近似用湿空气的含湿量与同温度下饱和含湿量
之比来表示，即： Φ≈d/db
相对湿度是空调中的一个重要参数，相对湿度的大小对人
体的舒适和健康、工业产品的质量都会产生较大的影响。
2019/10/6
11
1、1 湿空气的物理性质
6、比焓h
基本定义：指1Kg干空气的比焓和d/1000Kg水蒸气的比焓的总 和，单位KJ/Kg干空气，取0℃时空气的焓值为零，则 ：
Rg=287J/Kg·K； Rq=461J/Kg·K
2019/10/6
4
1、1 湿空气的物理性质
注：大气压力随海拔高度的升高而降低，我国各主要城市冬、夏季的
大气压力值可从《采暖通风与 空气调节设计规范》中查得。
水蒸气分压力对空气性质的影响
2019/10/6
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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。
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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 Mq 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。
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1、1 湿空气的物理性质
相对湿度可近似用湿空气的含湿量与同温度下饱和含湿量
之比来表示，即： Φ≈d/db
相对湿度是空调中的一个重要参数，相对湿度的大小对人
体的舒适和健康、工业产品的质量都会产生较大的影响。
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1、1 湿空气的物理性质
6、比焓h
基本定义：指1Kg干空气的比焓和d/1000Kg水蒸气的比焓的总 和，单位KJ/Kg干空气，取0℃时空气的焓值为零，则 ：
Rg=287J/Kg·K； Rq=461J/Kg·K
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1、1 湿空气的物理性质
注：大气压力随海拔高度的升高而降低，我国各主要城市冬、夏季的
大气压力值可从《采暖通风与 空气调节设计规范》中查得。
水蒸气分压力对空气性质的影响
第一章 湿空气的物理性质及其焓湿图
状态A；
60%
A
6000
5000 3000
2000
1000 0
-2000
第二节 湿空气的焓湿图
（2）求热湿比： Q 10000 5000
W2
（3）过A点作 5000
的热湿比线，与 28o C
B
tB 28的o C等温
20o C 5000 60%
线的交点即为终
A
6000
状态B点。
第二节 湿空气的焓湿图
6、等相对湿度线 ＊首先求不同温度对应的 饱和水蒸汽压力，再连接 各等温线与其对应的饱和 水蒸汽压力线的交点 （t, P）q b，就可以得到
10的0%等相对湿度线
（饱和线）。
第二节 湿空气的焓湿图
＊当 co，ns求t 得不
同温度对应的水蒸汽压 力，连接各等温线与其 对应的水蒸汽压力线的 交点（t, P）q ，就可以
5000
3000
2000
1000 0
-2000
第三节 湿球温度与露点温度
1、湿球温度 ts 定义：在定压绝热条件下，空气与水直接接触， 达到热湿平衡时的饱和温度。
假设有一个空气和水直接接触的绝热加湿的空 间，空气和水有充分的接触面积和接触时间。
P、t1 d1、h1
tw
P、t2 d2、h2
水温为 ，t w湿空气的进口状态为： P、t1、。d1、h1 水不断汽化进入湿空气，所需的汽化潜热来自湿 空气，使湿空气的温度降低、含湿量增大。最终，湿 空气达到饱和，出口状态为：P、t2(tw ,ts )、。d2、h2
g Rq Pg
Pg
B Pq
kg/kg干
d 622 Pq
g/kg干
B Pq
当大气压力B一定时，含湿量只与水蒸汽压力有
60%
A
6000
5000 3000
2000
1000 0
-2000
第二节 湿空气的焓湿图
（2）求热湿比： Q 10000 5000
W2
（3）过A点作 5000
的热湿比线，与 28o C
B
tB 28的o C等温
20o C 5000 60%
线的交点即为终
A
6000
状态B点。
第二节 湿空气的焓湿图
6、等相对湿度线 ＊首先求不同温度对应的 饱和水蒸汽压力，再连接 各等温线与其对应的饱和 水蒸汽压力线的交点 （t, P）q b，就可以得到
10的0%等相对湿度线
（饱和线）。
第二节 湿空气的焓湿图
＊当 co，ns求t 得不
同温度对应的水蒸汽压 力，连接各等温线与其 对应的水蒸汽压力线的 交点（t, P）q ，就可以
5000
3000
2000
1000 0
-2000
第三节 湿球温度与露点温度
1、湿球温度 ts 定义：在定压绝热条件下，空气与水直接接触， 达到热湿平衡时的饱和温度。
假设有一个空气和水直接接触的绝热加湿的空 间，空气和水有充分的接触面积和接触时间。
P、t1 d1、h1
tw
P、t2 d2、h2
水温为 ，t w湿空气的进口状态为： P、t1、。d1、h1 水不断汽化进入湿空气，所需的汽化潜热来自湿 空气，使湿空气的温度降低、含湿量增大。最终，湿 空气达到饱和，出口状态为：P、t2(tw ,ts )、。d2、h2
g Rq Pg
Pg
B Pq
kg/kg干
d 622 Pq
g/kg干
B Pq
当大气压力B一定时，含湿量只与水蒸汽压力有
湿空气性质及焓湿图详解
空气。
式中
即： d=mq/mg 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。
2020/5/4
Your company slo8gan
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 ，
调节的对象。 2、湿空气的组成
干空气
N2 O2 其它微量气体
成分较为稳定，可近似看作理想 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。
2020/5/4
Your company slo3gan
1、1 湿空气的物理性质
二、 湿空气的基本状态参数
含湿图的组成
本节的主要内容
湿球温度与露点温度
含湿图的应用 2020/5/4
ur company s1lo4gan
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
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
式中
Pg、 Pq —分别为湿空气、干空气、水蒸气压力，Pa ；
第一章湿空气的物理性质及其焓湿图-PPT
iC iD 4.19tDd , d dC dD
显然,参与混合得两种空气得质量比与C点分割两状态联线得
线段长度成反比。据此, 在i－d图上求混合状态时,只需将线段AB
划分成满足GA／GB比例得两段长度,并取C点使其接近空气质量大 得—端,而不必用公式求解。
第四节 焓湿图得应用
图1-14 两种状态空气得混合
第四节 焓湿图得应用
两种空气混合,若混合点处于“结雾区”,则此种状态空气就是 饱与空气加水雾,就是一种不稳定状态。假定饱与空气状态为D,则 混合点C得焓值应为D得焓值与水雾得焓值之与,即:
设有一空气与水直接接触得小室,保证二者有充分得接触表面积与时间,空气以 P,t1,d1,i1状态流入,以饱与状态P, t2,d2,i2流出,由于小室为绝热得,所以对应于每公 斤干空气得湿空气,其稳定流动能量方程式为:
i1＋(d2－d1)iw/1000＝i2 iw＝4、19tw ＝(i2－i1)/(d2－d1)×1000＝ 4、19tw
dA 5、热湿比线
iB iA i i G Q
dB d A d d G W
A
dB B
iB
100%
iA
空气状态变化在i-d图上得表示
第三节 湿球温度与露点温度
一、湿球温度 湿球温度得概念在空气调节中 至关重要
1、热力学湿球温度
理论上,湿球温度就是指在定压绝热条件下,空气与水直接接触达到稳定热湿平 衡时得绝热饱与温度,也称热力学湿球温度。
第三节 湿球温度与露点温度
空气的湿球温度和露点温度
第四节 焓湿图得应用
空气得焓湿图得应用
1、确定空气状态参数 2、表示空气得处理过程(湿空气状态变化过程与
不同状态空气混合过程) 3、确定空气露点温度与湿球温度
显然,参与混合得两种空气得质量比与C点分割两状态联线得
线段长度成反比。据此, 在i－d图上求混合状态时,只需将线段AB
划分成满足GA／GB比例得两段长度,并取C点使其接近空气质量大 得—端,而不必用公式求解。
第四节 焓湿图得应用
图1-14 两种状态空气得混合
第四节 焓湿图得应用
两种空气混合,若混合点处于“结雾区”,则此种状态空气就是 饱与空气加水雾,就是一种不稳定状态。假定饱与空气状态为D,则 混合点C得焓值应为D得焓值与水雾得焓值之与,即:
设有一空气与水直接接触得小室,保证二者有充分得接触表面积与时间,空气以 P,t1,d1,i1状态流入,以饱与状态P, t2,d2,i2流出,由于小室为绝热得,所以对应于每公 斤干空气得湿空气,其稳定流动能量方程式为:
i1＋(d2－d1)iw/1000＝i2 iw＝4、19tw ＝(i2－i1)/(d2－d1)×1000＝ 4、19tw
dA 5、热湿比线
iB iA i i G Q
dB d A d d G W
A
dB B
iB
100%
iA
空气状态变化在i-d图上得表示
第三节 湿球温度与露点温度
一、湿球温度 湿球温度得概念在空气调节中 至关重要
1、热力学湿球温度
理论上,湿球温度就是指在定压绝热条件下,空气与水直接接触达到稳定热湿平 衡时得绝热饱与温度,也称热力学湿球温度。
第三节 湿球温度与露点温度
空气的湿球温度和露点温度
第四节 焓湿图得应用
空气得焓湿图得应用
1、确定空气状态参数 2、表示空气得处理过程(湿空气状态变化过程与
不同状态空气混合过程) 3、确定空气露点温度与湿球温度
第1章湿空气焓湿图
湿空气。在自然界中绝对的干空气是不存在的，空调中 的空气指的是湿空气，简称为空气。 ▪ 干空气：
▪ 特点：含量比较稳定、在研究时允许看成一个整体
▪ 水蒸汽：江河湖海、生产、新陈代谢等 百分比不稳定、随海拔、地区、季节、气候 等因素影响 含量少（但对状态变化影响很大）
“干”--- “湿”
二、空气的状态参数
标准大气压：通常以纬度45o处的海平面上，全 年平均气压为1标准大气压。
绝对压力、工作压力（表压力）的区别与联系
2 水蒸汽分压力（Pq) Steam Partial e
由道尔顿定律分压定律
湿空气的总压力为p
✓空气中的水蒸汽占有与干空气相同的体积，它 的温度等于空气的温度。显然，空气中水蒸汽的 含量越高，它的分压力也越大。 ✓所以从气体分子运动论的观点来看，水蒸汽 分压力大小直接反映了水蒸汽含量的多少。
第一章 湿空气的物 理性质和焓湿图的应用
❖ 湿空气的组成和物理性质 ❖ 湿空气的焓湿图(Psychrometric
Chart) ❖ 干、湿球温度
(Dry-bulb,Wet-bulb Temperature) ❖ 焓湿图的应用
第一节 湿空气的状态参数
一、空气的组成 ▪ 自然界的空气是由干空气和水蒸汽组成的混合物，称为
✓ d仅随水蒸汽多少而改变，可以比较准确表达 湿空气中的水蒸汽量。
✓ 湿空气计算时，以含有1Kg干空气的湿空气作 为计算基础。1kg干空气带d Kg水蒸汽，这时 1kg干空气的湿空气重量是（1+d）kg。
3、相对湿度(Relative Humidity) 湿空气的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气的水蒸 气压力之比
✓ 一定温度下，水蒸汽越多，空气越潮湿，Pq越大；超过 某一限量时，多余的水蒸汽会从空气中析出，水蒸汽含 量达到最大极限，处于饱和状态，称饱和空气。（注意 饱和的含义）。
▪ 特点：含量比较稳定、在研究时允许看成一个整体
▪ 水蒸汽：江河湖海、生产、新陈代谢等 百分比不稳定、随海拔、地区、季节、气候 等因素影响 含量少（但对状态变化影响很大）
“干”--- “湿”
二、空气的状态参数
标准大气压：通常以纬度45o处的海平面上，全 年平均气压为1标准大气压。
绝对压力、工作压力（表压力）的区别与联系
2 水蒸汽分压力（Pq) Steam Partial e
由道尔顿定律分压定律
湿空气的总压力为p
✓空气中的水蒸汽占有与干空气相同的体积，它 的温度等于空气的温度。显然，空气中水蒸汽的 含量越高，它的分压力也越大。 ✓所以从气体分子运动论的观点来看，水蒸汽 分压力大小直接反映了水蒸汽含量的多少。
第一章 湿空气的物 理性质和焓湿图的应用
❖ 湿空气的组成和物理性质 ❖ 湿空气的焓湿图(Psychrometric
Chart) ❖ 干、湿球温度
(Dry-bulb,Wet-bulb Temperature) ❖ 焓湿图的应用
第一节 湿空气的状态参数
一、空气的组成 ▪ 自然界的空气是由干空气和水蒸汽组成的混合物，称为
✓ d仅随水蒸汽多少而改变，可以比较准确表达 湿空气中的水蒸汽量。
✓ 湿空气计算时，以含有1Kg干空气的湿空气作 为计算基础。1kg干空气带d Kg水蒸汽，这时 1kg干空气的湿空气重量是（1+d）kg。
3、相对湿度(Relative Humidity) 湿空气的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气的水蒸 气压力之比
✓ 一定温度下，水蒸汽越多，空气越潮湿，Pq越大；超过 某一限量时，多余的水蒸汽会从空气中析出，水蒸汽含 量达到最大极限，处于饱和状态，称饱和空气。（注意 饱和的含义）。
《空调技术第二版》湿空气性质与焓湿图
2023《空调技术第二版》湿空气性质与焓湿图CATALOGUE目录•湿空气基础知识•湿空气性质•焓湿图•湿空气的焓湿图计算•焓湿图的应用实例•其他应用和展望01湿空气基础知识湿空气的概念干空气指在一定压力下，温度为25℃的空气中，含水蒸气量为0的水空气。
湿空气指在一定压力下，温度为25℃的空气中，含水蒸气量大于0的水空气。
湿空气中的干空气部分称为干空气，它与普通干空气相同，是一种理想气体。
干空气水蒸气湿空气中水蒸气部分称为水蒸气，它是气体状态的水，是空调技术中最重要的组成部分。
湿空气的组成温度湿空气的温度是指湿空气的平均分子动能，也是湿空气中水蒸气与干空气的平均分子动能。
绝对湿度绝对湿度是指湿空气中水蒸气的质量。
在空调技术中，常以水蒸气密度来表示。
压力湿空气的压力是指湿空气分子对容器壁的压强。
在空调技术中，一般指湿空气的大气压力。
比焓比焓是指湿空气中的水蒸气和干空气的焓之和，它表示湿空气的热量含量。
相对湿度相对湿度是指湿空气中水蒸气分压力与相同温度、压力下的饱和水蒸气压力之比。
比湿比湿是指湿空气中水蒸气的质量与湿空气中干空气的质量之比。
湿空气的状态参数02湿空气性质湿空气的物理性质温度温度是湿空气的主要物理性质，与压力和湿度有关。
压力湿空气的压力是湿空气的一个重要物理性质，与温度和湿度有关。
湿度湿度是湿空气的另一个重要物理性质，表示空气中水蒸气含量的多少。
010203比热容湿空气的比热容表示单位质量空气吸收或释放热量的能力。
导热系数湿空气的导热系数表示空气在单位时间内通过单位面积的热流量。
显热容显热容表示在等温条件下，空气吸收或释放热量的能力。
湿空气的热物理性质湿空气在空调工程中的重要性空调设备的选择湿空气的性质对空调设备的选择和运行有着重要的影响。
舒适度和健康湿空气的性质对室内舒适度和人体健康有着重要的影响。
焓湿图的应用焓湿图是空调工程中常用的工具，用于表示湿空气的状态和性质。
03焓湿图焓湿图的定义和组成定义焓湿图是一种用于表示湿空气状态及其关系的图形，基于一定的气象条件和空气处理过程，通过焓湿图可以分析和计算湿空气的参数和状态变化。
湿空气性质及焓湿图
h t=25 ℃
ts
Φ=50%
Φ=100%
2019/4/20
27
1、 2
湿空气的含湿图
三、含湿图的应用 1、确定湿空气的状态参数
在给定大气压力B时，只要知道湿空气的任意两个独立状态参数，就 可在焓湿图上确定该空气的其余状态参数。 例：已知B=101325Pa，t=22℃，Φ=65%，试在h-d图上确定该空气的其 它状态参数。 P
2019/4/20 12
1.2 湿空气的焓湿图
2019/4/20
13
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
2019/4/20
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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：
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成分较为稳定，可近似看作理想 气体。
水蒸气
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 式中 PgV=MgRgT ， PqV=MqRqT
1、 2
湿空气的含湿图
热湿比线的应用
在h-d图的右下方有以任意点为中心画出的不同数值 的ε线。 实际应用时，利用推平行线的方法，通过已知初状态点，作一条平行于给 定ε值的线，就可画出该空气状态变化的过程线。 若已知终了状态的任一参数值，就可在h-d 图上确定其终了状态点。
d1
d2
湿空气性质及焓湿图详解PPT课件
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
式中 Pa ；
数，
Pg、 Pq —分别为湿空气、干空气、水蒸气压力，
Mg、Mq —分别为干空气及水蒸气的质量，Kg； Rg、 Rq —分别为干空气及水蒸气的气体常
湿空气的物理性质及焓湿图详解
2020/10/1
1
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
2020/10/1
2
ห้องสมุดไป่ตู้
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
12
1.2 湿空气的焓湿图
2020/10/1
13
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
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14
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
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。
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
式中 Pa ；
数，
Pg、 Pq —分别为湿空气、干空气、水蒸气压力，
Mg、Mq —分别为干空气及水蒸气的质量，Kg； Rg、 Rq —分别为干空气及水蒸气的气体常
湿空气的物理性质及焓湿图详解
2020/10/1
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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
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ห้องสมุดไป่ตู้
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
12
1.2 湿空气的焓湿图
2020/10/1
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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
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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
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。
湿空气性质及焓湿图详解课件
ε的大小及正负表示了湿空气状 态变化过程的方向和特征。
湿空气性质及焓湿图详解
19
1、2 湿空气的含湿图
➢ 热湿比线的应用
在h-d图的右下方有以任意点为中心画出的不同数值 的ε线。 实际应用时，利用推平行线的方法，通过已知初状态点，作一条平行于给 定ε值的线，就可画出该空气状态变化的过程线。
若已知终了状态的任一参数值，就可在h-d 图上确定其终了状态点。
B
A
Φ=100%
湿空气性质及焓湿图详解
30
1、2 湿空气的含湿图
(2) 湿空气的干式冷却过程（空气冷却器） 利用冷水或其他冷媒通过冷表面冷却湿空气，当冷表面温
度低于湿空气的干球温度而又高于其露点温度时，即发生这 一过程。 该过程中含湿量不变，温度降低，在h-d图上可表示 为A→C，其ε= -∞
A
C
湿空气性质及焓湿图详解
8
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：
dM qM gP q28P q7 0.62P 2 q
M g M qP g 46 P g1
BP 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。
实际计算中，在标况下，可近似取ρ=1.2Kg/m3
湿空气性质及焓湿图详解
7
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。
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2018/10/19 6
1、 1
3、密度ρs
湿空气的物理性质
湿空气的密度等于干空气的密度与水蒸气的密度之和，即：
ρs=ρg+ρq
根据理想气体状态方程，则有： ρs=0.00384B/T-0.00134Pq/T 实际计算中，在标况下，可近似取ρ=1.2Kg/m3
2018/10/19
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1、 1
4、含湿量d
湿空气的物理性质
基本定义：指1Kg干空气的比焓和d/1000Kg水蒸气的比焓的总 和，单位KJ/Kg干空气，取0℃时空气的焓值为零，则 ： h=1.005t+(2501+1.86t)d/1000 意义 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。
湿空气的物理性质
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： 式中 d=mq/mg 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。
2018/10/19
大允许值时Pqb(t)，多余的水蒸气会以水珠形式析出，这就是结露现象，此时水蒸 气达到饱和状态，所对应的湿空气称为饱和湿空气。
由此可知，未饱和空气中，水蒸气含量没有达到最大允许值，它还具有吸收水
蒸气的能力。我们周围的大气通常都是未饱和空气。
2018/10/19 5
1、 1
2、温度t
湿空气的物理性质
2018/10/19 3
成分较为稳定，可近似看作理想 气体。
水蒸气
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 式中 PgV=MgRgT ， PqV=MqRqT
湿空气焓湿图
2018/10/19 16
1、 2
湿空气的含湿图
电子含湿图
2018/10/19
17
1、 2
湿空气的含湿图
独立状态参数
能够在h-d图上确定湿空气状态的参数。 在B一定的条件下，在h , d , t , Φ中，已知任意两个参数，则 湿空气状态就确定了，亦即在h-d图上有一确定的点，其余参数均 可由此点查出，因此，将这些参数称为独立参数。 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可由计算程序计算。
2018/10/19 9
1、 1
5、相对湿度Φ
湿空气的物理性质
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。
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湿空气的物理性质
相对湿度可近似用湿空气的含湿量与同温度下饱和含湿量
之比来表示，即：
Φ≈d/db
相对湿度是空调中的一个重要参数，相对湿度的大小对人
体的舒适和健康、工业产品的质量都会产生较大的影响。
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1、 1
6、比焓h
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。
2018/10/19 15
1、 2
湿空气的含湿图
等相对湿度线 等湿度线 (水蒸气分压力线)
等干球温度线 等焓线 热湿比
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1、 1
问题与讨论
湿空气的物理性质
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：
Pq 287 Pq d 0.622 B Pq M g M q Pg 461 Pg Mq M g 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。
2018/10/19 12
1.2 湿空气的焓湿图
2018/10/19
13
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
2018/10/19
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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：
Pg、 Pq —分别为湿空气、干空气、水蒸气压力，Pa ； Mg、Mq —分别为干空气及水蒸气的质量，Kg；
Rg、 Rq —分别为干空气及水蒸气的气体常数，
Rg=287J/Kg· K； Rq=461J/Kg· K
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1、 1
湿空气的物理性质
注：大气压力随海拔高度的升高而降低，我国各主要城市冬、夏季的
湿空气的物理性质及焓湿图详解
2018/10/19
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1、 1
湿空气的物理性质
本节的主要内容
湿空气的组成
压力
密度 湿空气的基本状态参数 含湿量 相对湿度
比焓
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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 其它微量气体 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。
大气压力值可从《采暖通风与 空气调节设计规范》中查得。
水蒸气分压力对空气性质的影响
水蒸气分压力的大小，反映了湿空气中水蒸气含量的多少。水蒸气含量越多，
其分压力也越大；
在一定温度条件下，一定量的空气中能够容纳水蒸气的数量是有限度的。湿空
气的温度越高，它允许的最大水蒸气含量也越大。当空气中水蒸气的含量超过最
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
关系是T=273.15+t≈273+t
1、 1
3、密度ρs
湿空气的物理性质
湿空气的密度等于干空气的密度与水蒸气的密度之和，即：
ρs=ρg+ρq
根据理想气体状态方程，则有： ρs=0.00384B/T-0.00134Pq/T 实际计算中，在标况下，可近似取ρ=1.2Kg/m3
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1、 1
4、含湿量d
湿空气的物理性质
基本定义：指1Kg干空气的比焓和d/1000Kg水蒸气的比焓的总 和，单位KJ/Kg干空气，取0℃时空气的焓值为零，则 ： h=1.005t+(2501+1.86t)d/1000 意义 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。
湿空气的物理性质
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： 式中 d=mq/mg 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。
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大允许值时Pqb(t)，多余的水蒸气会以水珠形式析出，这就是结露现象，此时水蒸 气达到饱和状态，所对应的湿空气称为饱和湿空气。
由此可知，未饱和空气中，水蒸气含量没有达到最大允许值，它还具有吸收水
蒸气的能力。我们周围的大气通常都是未饱和空气。
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2、温度t
湿空气的物理性质
2018/10/19 3
成分较为稳定，可近似看作理想 气体。
水蒸气
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 式中 PgV=MgRgT ， PqV=MqRqT
湿空气焓湿图
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1、 2
湿空气的含湿图
电子含湿图
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1、 2
湿空气的含湿图
独立状态参数
能够在h-d图上确定湿空气状态的参数。 在B一定的条件下，在h , d , t , Φ中，已知任意两个参数，则 湿空气状态就确定了，亦即在h-d图上有一确定的点，其余参数均 可由此点查出，因此，将这些参数称为独立参数。 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可由计算程序计算。
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1、 1
5、相对湿度Φ
湿空气的物理性质
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。
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湿空气的物理性质
相对湿度可近似用湿空气的含湿量与同温度下饱和含湿量
之比来表示，即：
Φ≈d/db
相对湿度是空调中的一个重要参数，相对湿度的大小对人
体的舒适和健康、工业产品的质量都会产生较大的影响。
2018/10/19
11
1、 1
6、比焓h
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。
2018/10/19 15
1、 2
湿空气的含湿图
等相对湿度线 等湿度线 (水蒸气分压力线)
等干球温度线 等焓线 热湿比
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1、 1
问题与讨论
湿空气的物理性质
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：
Pq 287 Pq d 0.622 B Pq M g M q Pg 461 Pg Mq M g 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。
2018/10/19 12
1.2 湿空气的焓湿图
2018/10/19
13
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
2018/10/19
14
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：
Pg、 Pq —分别为湿空气、干空气、水蒸气压力，Pa ； Mg、Mq —分别为干空气及水蒸气的质量，Kg；
Rg、 Rq —分别为干空气及水蒸气的气体常数，
Rg=287J/Kg· K； Rq=461J/Kg· K
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1、 1
湿空气的物理性质
注：大气压力随海拔高度的升高而降低，我国各主要城市冬、夏季的
湿空气的物理性质及焓湿图详解
2018/10/19
1
1、 1
湿空气的物理性质
本节的主要内容
湿空气的组成
压力
密度 湿空气的基本状态参数 含湿量 相对湿度
比焓
2018/10/19 2
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 其它微量气体 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。
大气压力值可从《采暖通风与 空气调节设计规范》中查得。
水蒸气分压力对空气性质的影响
水蒸气分压力的大小，反映了湿空气中水蒸气含量的多少。水蒸气含量越多，
其分压力也越大；
在一定温度条件下，一定量的空气中能够容纳水蒸气的数量是有限度的。湿空
气的温度越高，它允许的最大水蒸气含量也越大。当空气中水蒸气的含量超过最
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
关系是T=273.15+t≈273+t