焓湿图知识
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。
一文搞懂焓湿图及应用
一文搞懂焓湿图及应用
1、定义
焓湿图：表示空气各参数之间关系的线图。
焓湿图就像一本字典，你可以根据拼音（某一参数）查字（空气其他参数）。
2、空气的部分参数
干球温度（℃）：简称温度，就是平常用温度计量的温度。
含湿量（g/kg）：湿空气中与一千克干空气同时并存的水蒸气的质量，通常的空气中都有水蒸气，所以是湿的。
湿空气可以分为干空气和水蒸气。
相对湿度：相同温度下，空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。
一立方干空气可以“喝”10g水，现在只“喝”了5g，那相对湿度就是50%。
焓（kJ/kg）：一千克的物质含多少千焦能量。
可简单理解为广义的内能，就是空气含多少能量。
热湿比：焓的变化（△h）和含湿量的变化（△d）的比值。
热量和含湿量两者的变化值的比值。
3、等值线
等温线：线上的温度相同。
它的平行线也都是等温线。
同样的温度，空气的含湿量越大，相对湿度和焓值越大。
（非水平）
等焓线：线上的焓值相同。
它的平行线也都是等焓线。
同样的焓值，空气温度上升，含湿量在下降。
等湿度线：线上的湿度相同。
它的平行线也都是等湿度线。
同样的含湿量，空气温度越低，焓值（能量）越低。
等相对湿度线：线上的相对湿度相同。
它的平行线也都是等相对湿度线。
同样的相对湿度，空气温度越高，焓值（能量）越高。
20张图，详解了解焓湿图热湿比及应用
露点温度及湿球温度
湿球温度
焓湿图的应用
湿空气变化的过程
湿空气混合过程。
焓湿图详解
表示空气处理过程的线 ，例如加热、冷却、加 湿、减湿等。
表示不同设备的能效状 态的点，用于分析和优 化设备的能耗。
02
焓湿图的应用
工业应用
工业生产过程
焓湿图在工业生产过程中发挥着重要作用，可用于指导工艺 过程设计、能量利用和节能减排。
工业产品检测
在工业产品的检测中，焓湿图可以帮助检测人员了解产品的 工作状态和能量利用情况，优化产品设计。
建筑领域应用
建筑热工设计
焓湿图是建筑热工设计的重要工具，可以帮助设计师合理确定围护结构、保 温材料和通风换气等参数。
建筑节能评估
焓湿图可以用于评估建筑物的节能性能，通过模拟建筑物能耗情况，为节能 改造和绿色建筑提供依据。
能源利用领域
能源利用方案优化
焓湿图可以模拟不同能源利用方案下的湿度和温度变化，从而优化能源利用方案 。
人居环境
焓湿图可以帮助设计更舒适、健康的居住环境，提高人 居生活质量。
工业过程
在工业过程中，焓湿图可以帮助优化工艺流程，提高生 产效率和产品质量。
THANKS
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焓湿图计算注意事项
对于不同的大气压力和不同的空气组成成分， 焓湿图计算公式需要进行相应的修正。
在使用焓湿图时需要注意单位的一致性，不同 的单位（如摄氏度、华氏度；克/千克、磅/磅 等）会导致计算出现错误。
在计算过程中需要注意单位的换算，特别是对 于非标准状态下的空气（如高海拔地区），需 要进行压力和温度的换算。
可再生能源利用
焓湿图可以指导可再生能源的利用，例如太阳能、地热能和风能等，提高能源利 用效率。
03
焓湿图的解析
空气状态分析
空气状态的表示
焓湿图上通常以点来表示空气的状态，这些点在图上的位置取决 于空气的温度、相对湿度和压力。
医院洁净手术部焓湿图知识总结
焓湿图知识总结案例：百级手术室，以郑州为例，面积45平方，净高3米，医护人员12人。
夏季：tg=35.6℃，ts=27.4℃。
冬季：tg=-7℃，φ=60%。
夏季室内设计参数：温度24℃，相对湿度50%。
冬季室内设计参数：温度24℃，相对湿度50%。
L送=11000m3/h，L新=1200m3/h，L回=9800m3/h。
1送风量计算依据《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002手术台工作面高度截面平均风速为0.25—0.3m/s，送风口面积不低于6.24m2（2.4*2.6），风神的层流天花尺寸为2.5*2.7；考虑到风速的衰减，根据经验，出风口平面风速宜为0.45—0.5m/s，能够满足要求。
1.1总送风量的确定L=0.45*2.5*2.7*3600=10935m3/h，取11000m3/h;1.2新风量的确定新风量的确定主要依据以下几条，并且选其中最大值。
1.2.1按照《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002规定换气次数计算的新风量；L1=6次/h*45m2*3m=810m3/h1.2.2补偿室内的排风并能保持室内正压值的新风量；《医院洁净手术部建筑技术规范》规定每间手术室排风量不能低于L2=200m3/h,保持正压从缝隙渗透的风量按下式计算：L3=a.∑(q.L)式中：L3—渗透风量（m3/h）；a----安全系数，可取1.1—1.2；q----当洁净室为某一压差值时单位长度缝隙的渗透风量(m3/h.m);对于压差为9.8Pa时，密闭门q=6；L----缝隙长度（m）本手术室两个门：一个为1.4m*2.1m的电动气密闭门，L1=7m；一个为0.9m*2.1m的手动平开气密闭门，L2=6m。
L3=1.2*(q.L1+q.L2)=1.2*(6*7+6*6)=93.6m3/h;补偿室内的排风并能保持室内正压值的新风量：L2+L3=293.6m3/h1.2.3人员呼吸所需新风量依据《医院洁净手术部建筑技术规范》表4.0.1，每人最小新风量为60m3/h.人。
焓湿图
如何看懂一张焓湿图1.首先要认识：什么是焓湿图在实际工作中，很少直接使用公式来计算空气状态参数，公式所代表的空气各个参数的内在关系，通常是以二维线算图(简称线算图)的形式来表示，将计算工作转化为查图工作，以方便工程应用。
线算图有多种形式，我国普遍采用的是以焓为纵坐标、含湿量为横坐标的焓湿图，也叫h-d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看上去比较复杂，实际上只有5种线条①45°的等焓线②垂直的等含湿量线③近似水平的等温线④弧型的等相对湿度线⑤与等焓线几乎是平行的等湿球温度线(图1－1中未显示)图1-1 焓湿图简要说明图2.关于焓湿图要注意的几点饱和空气线即相对湿度为100%的等相对湿度线，见图1-2中最右下方的弧线。
1）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。
2）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。
3）大部分焓湿图中没有画出等湿球温度线。
4）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。
5）焓湿图中也没有等露点温度线。
6）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。
3.空气干球温度、湿球温度、露点温度、含湿量和相对湿度在焓湿图上的查找方法图1.2如图1.2，空气状态点为A，沿近似水平的等温线可直接在纵坐标上读出干球温度；沿垂直的等含湿量线可直接在横坐标上读出含湿量；沿弧型的等相对湿度线直接读出相对湿度；A点沿等含湿量线向下与饱和湿度线相交于B点，在B点沿等温线得到A点的露点温度；因为等焓线几乎与等湿球温度线平行的，所以在A点沿着45°的等焓线与饱和湿度线相交于C点，在C点沿等温线得到A点的湿球温度。
4. 焓湿图的应用对于空调专业人员来说，焓湿图是一个重要的工具，无论是工程设计、系统调试，还是运行管理，都需要用到焓湿图。
焓湿图基本知识培训
加热
3
4
加湿
5
6
去焓去湿 等湿加热 等温加湿
室内2
排风
第9页，共10页。
Q&A
第10页，共10页。
焓湿图的构成
• 一定大气压下（西安冬734mmHg,夏719mmHg) • 几条重要的图线 1）等温线 2）等湿线 3）等焓线 4）相对湿度线
第6页，共10页。
h
h
td
t 100%
pv
d
第7页，共10页。
第8页，共10页。
一次回风系统空调处理过程
• 典型的工艺过程
室外风1
室内风2
混合 冷却去湿
• 露点温度
1）指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。形象地说， 就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。
2）当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同；当水汽未达到饱和时，气 温一定高于露点温度。所以露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和 的程度。
第5页，共10页。
• 绝对含湿量(d):
1）1kg干空气中水蒸汽量 2）g/Kg干
第4页，共10页。湿空ຫໍສະໝຸດ 特性参数• 相对湿度（RH)
1）湿空气压力（大气压）是干空气分压力和水蒸汽分压力之和
2）空气吸收水汽有一定限量，达到了限量就不再吸收，这个限量叫“饱和点”。饱和水汽压 是温度的函数，随温度升高而增大。
3）同温度下，水蒸汽分压力与饱和水气压比值。
第3页，共10页。
湿空气特性参数
• 温度（t)：oC
1）干球温度：空气的实际温度。
图5-9 干湿球温度计
2）湿球温度：同样干球温度环境，用湿撒布包裹温度计温包，温包的温度。即就是饱和空气下温度。（等焓线）
湿空气的焓湿图（I-H图）及其应用
二、湿空气的焓湿图（I-H图）及其应用1．I-H图的构成图10-3是在总压力p＝100kPa下，绘制的I-H图。
此图纵轴表示湿空气的焓值I，横轴表示湿空气的湿度H。
图中共有五种线，分述如下。
（1）等焓（I）线平衡于横轴（斜轴）的一系列线，每条直线上任何点都具有相同的焓值。
（2）等湿度（H）线为一系列平行于纵轴的垂直线，每条线上任何一点都具有相同的湿含量。
（3）等干球温度（t）线即等温线将式（10-12）写成H01.1+=.1(+ttI)249088当t为定值，I与H成直线关系。
任意规定t值，按此式计算I与H的对应关系，标绘在图上，即为一条等温线。
同一条直线上的每一点具有相同的温度数值。
因直线斜率（1.88t+2490）随温度t的升高而增大，所以等温线互不平行。
（4）等相对湿度（ϕ）线由式（10-4）、式（10-6）可得：饱饱p p p H ϕϕ-=622.0等相对湿度（ϕ）线就是用上式绘制的一组曲线。
ϕ=100%时称为饱和空气线，此时的空气被水汽所饱和。
（5）水蒸汽分压（水p ）线由式（10－4）可得 H pH p +=622.0水它是在总压p ＝101.325kPa 时，空气中水汽分压水p 与湿度H 之间的关系曲线。
2．I-H 图的应用利用I-H 图可方便的确定湿空气的性质。
首先，须确定湿空气的状态点，然后由I-H 图中读出各项参数。
假设已知湿空气的状态点A 的位置，如图10-4所示。
可直接读出通过A 点的四条参数线的数值。
可由H 值读出与其相关的参数水p 、露t 的数值，由I 值读出与其相关的参数湿t ≈绝t 的数值。
通常根据下述条件之一来确定湿空气的状态点，已知条件是：（1）湿空气的温度t 和湿球温度湿t ，状态点的确定见图9-5（a ）。
（2）湿空气的温度t 和露点温度露t ，状态点的确定见图9-5（b ）。
（3）湿空气的温度t和相对湿度 ，状态点的确定见图9-5（c）。
【例题9－2】课堂练习：习题10-3小结：湿空气的性质及湿度图的应用。
空气焓湿图使用
③露点温度
是指空气中在水汽含量和气压都不变的条件下冷却到饱和时的温度，形象地说，就是空
气中的水蒸气凝结为露珠时候的温度叫露点温度(气态液态)。
5
空气焓湿图术语
2、湿度 表征空气中水汽含量的物理量
①相对湿度RH 空气中水蒸汽分压力与同温度下饱和水蒸汽分压力 之比。 ②绝对湿度 绝对湿度是单位体积的湿空气中含有的水蒸气的质量 （kg/m3）。
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
a.相对湿度：60% b.露点温度：17℃ c.含湿量：12g/kg
焓湿图应用案例
室外温度31℃ 露点温度23.5℃
四、焓湿图应用 相对湿度64%
范例：8月2日室外气温31℃，相对湿度64%， 如何避免室外玻璃不结露？
Ans：利用焓湿图上找到其露点温度为23.5℃， 如果要求室外玻璃面不结露，需要将室内温度 控制在23.5℃以上。
等温线
t
(℃)
等焓线
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。
定压绝热条件下，空气与水直接接触达到稳定热平衡时的空气绝热饱和温度。
焓湿图及相关知识分享
焓湿图1、理想气体混合物2、湿空气3、湿空气性质4、焓湿图5、湿空气过程1、理想气体混合物（1）道尔顿分压定律：在温度、总体积保持不变，混合气体的总压力p等于各组成气体分压之和。
（2）亚美格分体积定律：在温度、总压力保持不变，理想气体的分体积之和等于混合气体的总体积。
（3）适用条件：理想气体状态（各组分气体的分子不具有体积，分子间不存在作用力，处于混合状态的个组分气体对容器壁面的撞击效果如同单独存在于容器时一样）。
2、湿空气（1）定义：指干空气和水蒸气的混合空气。
（2）可作为理想气体混合物。
3、湿空气性质（1）露点（温度）：在保持水蒸气量不变的情况下（水蒸气分压力不变），未饱和湿空气冷却达到饱和状态时（即将结出露珠时）的温度，这个临界温度称之为露点温度td。
可用湿度计或露点仪测量。
t d=f（P v）。
机器露点指空气经喷水室或表冷器处理后接近饱和状态（100%相对湿度线）时的终状态点。
（2）相对湿度φ：湿空气中，水蒸气的分压力p v，与同一温度下同样总压力的饱和湿空气中水蒸气的分压力p s（t）的比值。
（3）含湿量d：1kg干空气所带有的水蒸气质量。
绝对湿度ρv：单位体积的混合气体中，水蒸气的质量。
（4）焓值h：指含有1kg干空气的湿空气的焓值，等于1kg干空气的焓值与dkg水蒸气的焓值之和。
基准：0℃下的干空气和0℃下的水蒸气的焓。
干空气比焓ha=1.005t；水蒸气的比焓hv=2051+1.86tH=1.005t+d（2501+1.86t）KJ/kg干空气（5）湿球温度tw：就是用湿球温度计测出的空气温度。
也就是说将温度计的水银球用浸水的纱布包裹起来，所测得的稳定的空气温度。
从理论来说，湿球温度就是室内放置一盆水，水吸收空气中的热量后部分水蒸发成水蒸汽释放到空气中，增加空气的潜热，而空气失去了热量，温度降低失去了空气的显热。
当这一热湿交换达到平衡以后，空气所得的潜热（水蒸汽）和所失的显热（温度降低）达到平衡后，其空气的总热量（焓值）不变时，此时的水面空气的温度就是空气的湿球温度（即增加的潜热等于失去的显热时）。
9 空调子系统基础知识及焓湿图 唐玛丽 打印版
采用大气压力为1013.25hPa（760mmHg）的焓湿图 举例： 例1：空调机的回风状态点1： t1=24.5℃ φ1=50% h1=48.8kJ/kg d1=9.5g/kg 经空调机处理后的状态点2： t2=15℃ φ2=80% h2=36.5kJ/kg d2=8.4g/kg 1→2的变化过程在第Ⅲ象限内，为减焓降湿过程。 （空调机在夏季大多数情况下的工作状态）
计算空调机在上述工作状态下的总制冷量：Q=△h×L×ρ △h：空调机送回风之间的焓差（kJ/kg）; L：空调机风量（m3/h）; ρ：空气密度（kg/m3）。 （1kW=3600kJ/h）
图23
例2：空调机经处理后的空气（状态点2）送入机房， 在机房内变化为状态点3：
t3=23℃
h3=45.2kJ/kg
3、φ =100％的曲线称为饱和曲线 当大气压力升高时，饱和曲线向上移； 当大气压力降低时，饱和曲线下移， 需根据当地的大气压力选用不同的h-d图。
北京夏季大气压力998.6hPa（749mmHg）， 冬季大气压力1020.4hPa（765mmHg）。
合肥夏季大气压力1000.9hPa（751mmHg）， 冬季大气压力1022.3hPa（767mmHg）。
活动地板铺高增加，可以减少空气在活动地板下水平 方向的流速，即减少动压在全压中所占比例和减少阻力损 失P1-2，使P1静与P2静相差较小，活动地板风口出风速度在机 房各处相对均匀。
二、常用法定单位与非法定单位换算表
三、空气洁净度等级
注：1ft3=28.3L=0.0283m3
r
四、空气的焓湿图及其应用
2）流速：V（m/s） 3）流量：L（m3/h） 4）压力：P（Pa）
· 动压：气流方向上产生的压力，与速度的平方成正比。 V2 V2 P动 kg / m2 (mmH 2O) 2 (Pa) 2g
(原创))焓湿图学习资料介绍
3）干球温度、湿球温度、露点温度。
温度是表示湿空气冷热程度的指标。湿空气中干空 气的的温度与水蒸汽的温度相等。 (a)干球温度
温度计的感温球与空气直接接触所测出的空气温度 称为空气的干球温度（如右侧图中的干球温度记读数）； (b)湿球温度
焓湿图基础应用探讨
By novar FJ.Ying
目录
一. 空气的物理性质及常用术语........................................................................................................... 2 1. 空气的组成................................................................................................................................. 2 2.湿空气的状态............................................................................................................................... 2 1） 湿空气的压力.................................................................................................................. 2 2）绝对湿度和相对湿度........................................................................................................ 3 3）干球温度、湿球温度、露点温度。 ................................................................................ 3 4）显热和潜热........................................................................................................................ 4 5）焓值.................................................................................................................................... 4
焓湿图(I-H图)的应用
二、焓湿图（I-H 图）的应用湿度图中的任意点均代表某一确定的湿空气状态，只要依据任意两个独立参数，即可在I-H 图中定出状态点，由此可查得湿空气其它性质。
如图7-6，湿空气状态点为A 点，则各参数分别为：（1）湿度H 由A 点沿等湿线向下与辅助水平轴相交，可直接读出湿度值。
（2）水汽分压p v 由A 点沿等湿线向下与水汽分压线相交于C 点，在右纵坐标上读出水汽分压值。
（3）焓I 通过A 点沿等焓线与纵轴相交，即可读出焓值。
（4）露点温度t d 由A 点沿等湿线向下与%100=ϕ相交于B 点，由通过B 点的等t 线读出露点温度值。
（5）湿球温度t w （或绝热饱和温度t as ） 过A 点沿等焓线与%100=ϕ相交于D 点，由通过D 点的等t 线读出湿球温度t w 即绝热饱和温度t as 值。
例7-3 在总压101.3kPa 时，用干、湿球温度计测得湿空气的干球温度为20℃，湿球温度为14℃。
试在I-H 图中查取此湿空气的其它性质：（1）湿度H ；（2）水汽分压p v ；（3）相对湿度φ；（4）焓I ；（5）露点t d 。
解：如附图所示，作t w =14℃的等温线与φ＝100％线相交于D 点，再过D 点作等焓线与t=20℃的等温线相交于A 点，则A 点即为该湿空气的状态点，由此可读取其它参数。
（1）湿度H 由A 点沿等H 线向下与辅助水平轴交点读数为H ＝0.0075kg/kg 干气。
（2）水汽分压p v 由A 点沿等H 线向下与水汽分压线相交于C 点，在右纵坐标上读出水汽分压p v ＝1.2kPa 。
图7-6 I-H 图的用法 H I例7-3 附图（3）相对湿度φ 由A 点所在的等φ线，读得相对湿度φ＝50％（4）焓I 通过A 点沿等焓线与纵轴相交，读出焓值I =39kJ/kg 干气。
（5）露点t d 由A 点沿等湿线向下与%100=ϕ相交于B 点，由通过B 点的等t 线读出露点温度t d =10℃。
(完整版)焓湿图知识简介
Ⅳ : h 0, d 0 d17
焓湿图的结构
8、热湿比 h 已知初态1
4000
过程斜率已知
可确定终态
h
2
1
t
100%
400p0v
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d18
焓湿图的结构
不同的pb
h
不同的h-d图
h
t
100%
pv
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d19
湿空气过程及其应用
➢加热过程或冷却过程
对湿空气单纯地加热或冷 却的过程，其特征是过程中 含湿量保持不变， 过程沿
5、pv 线 d
h h
d 0.622 pv pb pv
0.622 pv
pb
t
100%
pv
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d14
焓湿图的结构
6、露点td h
pv下饱和
h
湿空气 1
td
t
100%
pv
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d15
焓湿图的结构
7、湿球温度tw h
绝热饱和温度
h
t
h1 hw
tw td
t
平衡时，湿球温度tw总是低于干球温度，但比空气的露 点温度td高。湿球温度tw的值取决于上述蒸发和传热过
程的速率，并主要受空气的相对湿度的影响。如果空气 是饱和的，那末蒸发过程不会发生，从而传热过程也不 会发生，这时湿球温度和干球温度是相同的。空气的相 对湿度愈小，湿球温度降低愈甚。气流的速度对上述蒸 发和传热过程都有影响，因而对湿球温度值也有一定的 影响，但实验表明，当气流速度在2～10m/s范围内时， 流速对湿球温度值影响很小。
100% 饱和线
上部未饱和线
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。
焓湿图
125
135
湿空气焓湿图( 湿空气焓湿图(i-d图)
1. i-d 图是如何画出来的？ 图是如何画出来的？
i = Cpt + (2500+Cpqt ) d (2500+C ϕ =Pq / Pqb 饱和线随B的不同而不同。 2. 饱和线随B的不同而不同。 下降，饱和线右移。 B下降，饱和线右移。 3. 热湿比 ε = ∆i / ∆ d
0.026 0.024 0.022 0.020 0.018 0.016 0.014 0.012 0.010 0.008 0.006 0.004 0.002 0.000 -10 0 10 20 30 40 50 13
H=20Btu/lb H=30Btu/lb RH=20% H=40Btu/lb
思考题
3.大气压随海拔高度变化 3.大气压随海拔高度变化
海平面： Bar， 海平面： B = 101325 Pa = 1.01325 Bar， 饱和水蒸气分压力一般为1000~2000 饱和水蒸气分压力一般为1000~2000 Pa
注意：海拔较高的城市不能使用海平面的i-d图！ 注意：海拔较高的城市不能使用海平面的i
db = 0.622
P qb (B − P ) qb
5
湿球温度与露点温度(3) 三、湿球温度与露点温度(3)
1、湿球温度(Wet bulb temperature)： 湿球温度( temperature)：
(1)定义：定压绝热条件下，空气与水直接接触达到 定义：定压绝热条件下，
稳定热湿平衡时的空气绝热饱和温度。 稳定热湿平衡时的空气绝热饱和温度。
2
一．热力学知识复习
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)： ρq Rg P P P q q q d= = = 0.622 = 0.622 ρg Rq Pg Pg (B − P ) q
重点空气的焓湿图
压力特性
压力通常是指空气的重量或压强，通常用大气压或帕斯卡表 示。在焓湿图中，压力特性表现为一条向右下方倾斜的曲线 ，随着压力的升高，空气的焓值随之降低。
高海拔地区的气压较低，空气稀薄，对人类和动植物的生存 都有一定影响。在焓湿图中，高海拔地区的压力和焓值都较 低。
焓值特性
焓是衡量空气热量与湿度的综合物理 量，单位是焦耳。在焓湿图中，空气 的焓值表现为一个标量值，随着温度 和湿度的变化而变化。
焓湿图还用于指导工业设备的选型和维护，例如选择合适 的除湿或加湿设备。
在气象预测中的应用
气象预测中，焓湿图用于分析天气系 统的演变和降水过程。通过观察焓湿 图上的等焓线（表示相同焓值的点连 接成的线），可以预测天气系统的移 动和强度变化。
焓湿图还可以帮助预测降水类型（如 雨、雪或冰雹）和量级，这对于灾害 预警和应急响应至关重要。
焓值线还可以反映不同高度的焓值差异，有助于分析空气的能量分布和变化情况。
04 重点空气的焓湿图应用
在空调系统中的应用
焓湿图在空调系统中的应用主要涉及空气处理过程的分析和设计。通过 焓湿图，工程师可以确定空气的状态变化，以及在不同处理过程中（如 冷却、去湿、再热等）所需的能量。
利用焓湿图，可以评估不同处理方案的效果，从而选择最优方案，提高 空调系统的效率。
温度线还可以反映不同高度的温度差异，有助于 分析温度垂直递减率以及逆温现象等。
湿度线解读
01
湿度线表示空气的湿度变化情况，随着高度的增加， 湿度逐渐降低。
02
在焓湿图中，湿度线的斜率表示湿度随高度变化的 速度，斜率越大，降湿速度越快。
03
湿度线还可以反映不同高度的湿度差异，有助于分 析湿度的垂直递减率以及湿度的逆温现象等。
最易懂的焓湿图详解
dA
Φ=65%
Φ=100%
t=22℃
1
h
ts
t1
1、2 湿空气的含湿图
2、表示湿空气状态的变化过程
空调系统典型湿空气处理过程
冷冻水回
冷冻水供
回风
1、2 湿空气的含湿图
空调系统典型湿空气状态的变化过程 (1) 湿空气的加热过程（空气加热器） 利用热水、蒸汽、燃气、电阻丝、电热管等热源，通过热表面加热湿空气，空气不与热媒直接接触，因此，处理过程中空气中的含湿量不变，而温度会升高。 该过程A→B, 其ε= +∞
1、2 湿空气的含湿图
湿球温度计的读数，既是湿纱布上水的读数，也是紧贴湿纱布的饱和空气层的读数。
在一定的空气状态下，干湿球温度差值反映空气相对湿度大小。 当用干湿球温度计测量空气的温度时，由于湿球温包上水分蒸发吸收热量的结果，使得湿球表面空气层的温度下降，因而湿球温度计的读数一般总是低于干球温度计的读数，这两者之差即为干湿球温度差。 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。
Φ=100%
Φ=50%
t=25 ℃
ts
h
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。
1、1 湿空气的物理性质
式中 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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对湿空气单纯地加热或冷 却的过程，其特征是过程中 含湿量保持不变， 过程沿 定d 线进行。 加热时朝焓增加方向变化， 如图中0-1所示。随着热量 的加入，湿空气温度升高， 相对湿度降低；冷却过程 0-2与加热过程正好相反
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湿空气过程及其应用
对于单位质量的干空气而言，过程中加 入或放出的热量为:
1
工程中的湿空气多处于大气压力P、 略高于或低于P的较低压力下，故研究 时可作如下假设：
（1）气相混合物作为理想气体混合物； （2）干空气不影响水蒸气与其凝聚相的 相平衡； （3）当水蒸气凝结成液相或固相时，液 相或固相中不含有溶解的空气。
2018/10的焓和dkg水蒸汽的焓 的总和，即：h=hs+dhv 含湿量 定义：湿空气中水蒸气的质量 与干空 气的质量 之比，即：
旋转135度
9
d
焓湿图的结构
3、t 线 h 等干球温度线
h d t 2501 1.863t Const 0
h
t
正斜率的直线
2018/10/26 10
d
焓湿图的结构
h d 0.622 ps (t ) 等相对湿度线 pb ps (t ) h t 是一组向上凸 的线 100% 100% 饱和线
d
其中ε 的单位为kJ/k。在h-d 图上 ε为常数的湿空气过程的过程线是直线， ε就是该直线的斜率。
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焓湿图的结构
1、d 线
d=0 干空气
2、 h 线
h 1.005t d (2501 1.863t )
135度 h
h
与 t 很接近
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人为将
h
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d
焓湿图的结构
7、湿球温度tw h 绝热饱和温度 t h1 hw tw td
h t
100%
pv
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d
焓湿图的结构
8、热湿比
h2 h1 h d 2 d1 d Const
h
h
0
Ⅲ
Ⅱ
t
Ⅰ 100%
h-d图上为直线 p 角系数：过程方向 v Ⅳ Ⅰ: h 0, d 0 与特征 Ⅱ : h 0, d 0 h 0, d 0 Ⅳ : h 0, d 0 Ⅲ: d
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湿空气的状态参数
干-湿球温度 定义：干球温度计是一 支普通的温度计，而湿 球温度计头部被尾端浸 入水中的吸液芯包裹。 当空气流过时，干球温 度计指示出空气温度T， 或称干球温 度，
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5
湿空气的状态参数
如果空气是未饱和的，吸液芯中的水将向空气蒸发 而使水温降低。空气与水之间的温差导致空气向吸液芯 中的水传热，从而阻止水温的不断下降。这样，在达到 平衡时，湿球温度tw总是低于干球温度，但比空气的露 点温度td高。湿球温度tw的值取决于上述蒸发和传热过 程的速率，并主要受空气的相对湿度的影响。如果空气 是饱和的，那末蒸发过程不会发生，从而传热过程也不 会发生，这时湿球温度和干球温度是相同的。空气的相 对湿度愈小，湿球温度降低愈甚。气流的速度对上述蒸 发和传热过程都有影响，因而对湿球温度值也有一定的 影响，但实验表明，当气流速度在2～10m/s范围内时， 流速对湿球温度值影响很小。
100%
12
d
焓湿图的结构
5、 pv 线 d
pv d 0.622 pb pv pv 0.622 pb
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h h t
100%
pv
13
d
焓湿图的结构
6、露点td pv下饱和 湿空气 1 td h h t
100%
pv
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焓湿图的结构
8、热湿比 已知初态1 h h
2
1 t
4000
过程斜率已知 可确定终态
100%
pv 4000
17
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d
焓湿图的结构
不同的pb 不同的h-d图 h h t
100%
pv
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d
湿空气过程及其应用
mv d kg / kg 干空气 ms
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湿空气的状态参数
相对湿度 定义：湿空气中水蒸气分压力与同温 度下水蒸气饱和压力之比，即： pv ps
且当 ＝0时，为干空气；当 ＝1时，为饱和湿 空气。 注意：有相对湿度的大小可以看出湿空气的干湿程 度，但不能独立表示湿空气中水蒸气含量的多少。
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湿空气的状态参数
露点温度Td 定义：保持湿空气的分压力不变，降低 湿空气的温度使其达到饱和，此时的温 度称为露点温度。 注：工程上常说的露点为机器露点，此 时相对湿度为85%~95%。
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湿空气的状态参数
热湿比ε 定义：焓变化量与含湿量变化量的比值 称为热湿变化比，简称热湿比，用ε 表 示，即： h
q h2 h1
式中，h1 和 h 2 分别为过程初、终状 态湿空气的焓。 注：式中忽略了湿空气宏观动能和重力 位能的变化
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湿空气过程及其应用
冷却除湿过程
如果空气被冷却到饱和状 态以后仍然继续受冷，则 将有蒸汽不断凝结析出。 此时，空气总是处于饱和 状态，沿饱和空气线向含 湿量减小，温度降低的方 向变化，如右图0-4-5所示。 特点：可简单认为是先定 d,而后定 的两个过程的 叠加。
上部未饱和线 下部无意义
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4、 线
h 1.005t d (2501 1.863t )
d
焓湿图的结构
4、 线 d h ts=99.63oC
h t
ps (99.63) pb
ps (t ) d 0.622 pb ps (t ) pb 0.622 pb pb 0.6222018/10/26 1
湿空气
• 湿空气是指含有水蒸气的空气，是干空 气和水蒸气的混合物。湿空气中的水蒸 气在一定条件下会发生集态变化：湿空 气中的蒸汽可以凝聚成液态或固态；环 境中的水可以蒸发到空气中去。工业中 的许多过程，如空气的温度湿度调节， 木材、纺织品等的干燥，冷却塔中水的 冷却过程，都涉及到湿空气的计算。
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