工程热力学-第八章湿空气之湿空气的性质
《热力学湿空气》课件
焓
表示湿空气热力学能的参数， 是湿空气热力学的状态参数之
一。
湿空气的热力过程
等温过程
湿空气在温度保持不变 的情况下进行的热力过
程。
绝热过程
湿空气在绝热条件下进 行的热力过程，即没有 热量交换的热力过程。
等压过程
湿空气在压力保持不变 的情况下进行的热力过
程。
等焓过程
湿空气在焓值保持不变 的情况下进行的热力过
确定湿空气的状态变化
通过观察等焓线和等湿线的变化，可以确定湿空气的状态变化。
计算湿空气的参数
可以通过查表或插值方法在焓湿图中找到所需的参数值。
焓湿图与热湿比
热湿比的定义
热湿比是指湿空气在状态变化过程中 ，其含湿量与焓的变化值之比。
焓湿图与热湿比的关系
通过观察等焓线和等湿线的斜率，可 以分析热湿比的大小和方向，从而了 解湿空气的状态变化特性。
02
未来将进一步发展新型实验技术和设备，提高测量精度和实验
效率，为湿空气热力学研究提供更好的支持。
数值模拟和计算机模拟的应用
03
数值模拟和计算机模拟技术将更加广泛应用于湿空气热力学研
究中，以模拟复杂系统和过程。
THANKS
感谢观看
其他气体
包括二氧化碳、甲烷等， 但含量较少。
湿空气的状态参数
01
02
03
04
温度
湿空气的温度是湿空气分子热 运动的宏观表现，是湿空气热
力学的状态参数之一。
压力
湿空气的压力是指湿空气分子 对容器壁面的作用力，也是湿 空气热力学的状态参数之一。
湿度
表示湿空气中水蒸气含量的参 数，常用的湿度参数有相对湿
湿空气的热力计算实例
工程热力学与传热学湿空气
水蒸气的扩散
水蒸气在湿空气中的扩散系数较小， 扩散速度较慢，但水蒸气分子间的相 互作用较强。
湿空气的化学反应传质
化学反应传质
01
当湿空气中的物质与其他物质发生化学反应时，物质会发生转
移和变化。
化学反应速率
02
化学反应速率取决于反应物质的浓度、温度和催化剂等因素。
化学反应传质的控制因素
03
化学反应传质通常受到反应动力学和传递过程的控制，需要综
04
湿空气的传热过程
传热的基本概念
热传导
通过物体内部微观粒子的相互作用，将热量从高温区 域传递到低温区域的过程。
对流传热
由于流体运动产生的热量传递现象，包括自然对流和 强制对流。
辐射传热
通过电磁波传递能量的过程，不受物体间相对位置的 影响。
湿空气的传导传热
湿空气的导热系数
湿空气的导热系数随温度 和湿度的变化而变化，是 影响湿空气传导传热的重
目的
热力学的目的是为了揭示热现象的本 质和规律，为能源利用、工程设计和 环境保护等领域提供理论基础和应用 指导。
热力学第一定律
定义
热力学第一定律即能量守恒定律，它 指出能量不能凭空产生也不能凭空消 失，只能从一种形式转化为另一种形 式。
应用
在工程领域中，热力学第一定律用于 分析能量转换和传递过程，如燃烧、 热传导、对流和辐射等，以及评估设 备的效率。
合考虑化学反应和物质传递两个方面的因素。
06
湿空气在工程中的应用
空调系统中的湿空气处理
湿空气调节
在空调系统中，湿空气的处理是至关重要的，需要控制湿度以提 供舒适的室内环境。
除湿和加湿
空调系统中的湿空气处理还包括除湿和加湿，以适应不同的湿度 需求。
湿空气
例： 已知 tA 20℃， A 60%；当空气吸收 Q 10000KJ / h和 W 2kg / h后，焓值变为
iB 59KJ / kg(a，) 求B点的温度（位置）， 相对湿度等。可用两种方法
解：
Q 10000 5000 i 5 KJ
气相对温度 100%
在空气由A B 的过程中，空气失去部分显热，
但同时增加了内部的水蒸汽，也就是说，水蒸 汽给它带来了蒸发水量的潜热，因此，它的焓 值基本不变，所以，从A到B应该是一个等焓过 程。
在h－d图上，A、B在同一焓值线上，B在该焓 值线与 100% 线的交点上，亦在 ts与 100%
6. 干湿球温度T 干湿球温度计原理，测量相对湿度应用
(tw ,t)
7. 焓湿图（ h d 图）
常用坐标图确定湿空气状态，最常用得是焓湿图。
以焓为纵坐标，含湿量为横坐标，等焓线与纵坐标
成135º。
等温线
h
135º
相对湿度线 φ =100%
等蒸汽分压 线
d
等焓线
等d线
焓湿图的成图规则
h 或
d
h d
1000
热湿比ε有正有负，代表了湿空气状态的 变化方向
hB hA Q
dB dA W
• W是湿总量
dA
dB
（Q为得热总量；W为湿总量）
dA
dB
B
A iB
ε
iA
B f=100% A
hB hA
查图可知ε，因此，只要知道 hB , hA, dB , 中dA 的3 个量，就可以确定其余一个量，或知道 或h
空气的物理性质
8.1 湿空气的物理性质
在湿空气中，水蒸气所占的百分比是不稳定的，常常随着海 拔、地区、季节、气候、湿源等各种条件的变化而变化，因为 水蒸气在仅有压力变化的情况下就能够液化，而干空气只有其 温度降低到一定临界温度以下后才能液化。相对来说，湿空气 中的水蒸气数量很少，它来源于地球上的海洋、江河、湖泊表 面的水分蒸发，各种生物的代谢过程，以及生产工艺过程。虽 然湿空气中水蒸气的含量少，但其变化会引起湿空气干、湿度 变化，进而对人体感觉、产品质量、工艺过程和设备维护等都 有直接影响，这是不容忽视的；同时，湿空气中水蒸气含量的 变化又会使湿空气的物理性质随之变化。因此，从空气调节的 角度来说，空气的潮湿程度是我们十分关心的问题。
8.1 湿空气的物理性质
1kg干空气焓和 d kg水蒸气的焓两者的总和，称为(1 d)kg湿空 气的焓。如果取0℃的干空气和0℃的水的焓值为0，则湿空气 的焓表达式如下：
h hg d hq kJ/kg(d a) （8-16） 其中，干空气的焓为hg cpgt ；水蒸气的焓 hq 2500 cpqt。 式中 cpg ——干空气的定压比热，在常温下为 cpg 1.005 1.01 ，kJ/（kg·℃）；
Pq
B Pq.b
kg/kg(d a)
（8-13a）
g/kg(d a)（8-13b）
式由中上d 面db（P为q 8空-1B气3）P的q.b两饱式和B相含比P湿q.b可量1得0，0：%单位为 ddb
B
Pq
。
100%
B Pq.b
（8-14）
d b Pq.b B Pq
B Pq
在工式程（中8应-1用4）只中会B造比成P2q.b%和～P3q 大%的得误多差，。如因果此把，BB相P对Pqq.b湿视度为1，又在可
工程热力学第八章 湿蒸气
h与d坐标轴之间成135的夹角
d＝0为等含湿线
二、定温（干球温度）线
h 1 .0 1 t 0 .0 0 1 d ( 2 5 0 1 1 .8 5 t)
三、定相对湿度线 d 622 ps Bps
B=105Pa时，t=99.63C
622 pv
D d B pv B ps
ds 622 ps
B pv
B ps
七、湿空气的容积
定义：一定温度T和总压力p下，1kg干空气 和0.001dkg水蒸气所占有的容积——1kg干空 气的湿空气容积
v
V ma
va
(m 3 / kg (a ))
p aV m a R aT ; p vV m v R vT
湿球温度在h-d图上的表示
h2h1cptwd2103
第三节 湿空气的基本热力过程
一、加热过程：
t2t1, h0, d0, .
qh2h1 (kJ/kg(a))
二、冷却过程
t2 t1, h0, d0, qh2h1 (kJ/kg(a))
or d0, 0.
.
三、绝热加湿过程
h0, dd2d10,
d mv 1000 v 1000
ma
a
1 0 0 0 p vV R vT 1 0 0 0 R a p v
p aV R aT
Rv pa
622 pv 622 pv
pa
B pv
622 ps B ps
(g / kg (a ))
六、饱和度
定义：湿空气的含湿量与同温下饱和空气的 含湿量的比值，用符号D表示
(kg/m3)
绝对湿度只能说明湿空气中实际所含的水蒸 气质量的多少，而不能说明湿空气干燥或潮 湿的程度及吸湿能力的大小
工程热力学-湿空气
第8章 湿 空 气本章基本要求理解绝对湿度、相对湿度、含湿量、饱和度、湿空气密度、干球温度、湿球温度、露点温度和角系数等概念的定义式及物理意义。
熟练使用湿空气的焓湿图。
掌握湿空气的基本热力过程的计算和分析。
8.1 湿空气性质一、湿空气成分及压力湿空气=干空气+水蒸汽二、饱和空气与未饱和空气未饱和空气=干空气+过热水蒸汽 饱和空气=干空气+饱和水蒸汽注意：由未饱和空气到饱和空气的途径：1．等压降温2．等温加压露点温度：维持水蒸汽含量不变，冷却使未饱和湿空气的温度降至水蒸汽的饱和状态，所对应的温度。
三、湿空气的分子量及气体常数结论：湿空气的气体常数随水蒸汽分压力的提高而增大四、绝对湿度和相对湿度绝对湿度：每立方米湿空气中所含水蒸汽的质量。
相对湿度：湿空气的绝对湿度与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度的比值，相对湿度反映湿空气中水蒸气含量接近饱和的程度。
思考：在某温度t下，值小，表示空气如何，吸湿能力如何；值大，示空气如何，吸湿能力如何。
相对湿度的范围：0<<1。
应用理想气体状态方程，相对湿度又可表示为五、含温量(比湿度)由于湿空气中只有干空气的质量不会随湿空气的温度和湿度而改变。
定义：含湿量(或称比湿度)：在含有1kg干空气的湿空气中，所混有的水蒸气质量称为湿空气的)。
g/kg(a)六、焓定义：1kg干空气的焓和0.001dkg水蒸汽的焓的总和代入： g/kg(a)七、湿球温度用湿纱布包裹温度计的水银头部，由于空气是未饱和空气，湿球纱布上的水分将蒸发，水分蒸发所需的热量来自两部分：1．降低湿布上水分本身的温度而放出热量。
2．由于空气温度t高于湿纱布表面温度，通过对流换热空气将热量传给湿球。
当达到热湿平衡时,湿纱布上水分蒸发的热量全部来自空气的对流换热,纱布上水分温度不再降低，此时湿球温度计的读数就是湿球温度。
湿球加湿过程中的热平衡关系式：由于湿纱布上水分蒸发的数量只有几克，而湿球温度计的读数又较低，在一般的通风空调工程中可以忽略不计。
工程热力学(湿空气)
三、湿空气的基本热力过程
1、加热（冷却）过程 2、冷却去湿过程 3、绝热加湿过程
Q q ma h2 h1
q (h2 h1 ) (d2 d1 )hw
h2 h1
湿空气 t1
t2
1 2 tw
1
2
100%
q0
mv2 mv1 mw ma (d2 d1 ) mw o
H 0 H2 (Hw H1 ) 0
h1 h2
td
d1 d2
d
ma (h2 h1 ) ma (d2 d1 ) hw
h2 h1
工程热力学 Thermodynamics
二、工程应用举例
工程热力学 Thermodynamics
第八章 湿空气
概述 湿空气＝干空气＋水蒸气
一、研究前提
1、气相混合物作为理想气体混合物； pb pa pv
2、干空气不影响水蒸气与其凝聚相的平衡；
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。
工程热力学 Thermodynamics 二、饱和湿空气和未饱和湿空气
1、烘干过程
湿湿空空气气出出口 3 烘 箱 湿物体入口
湿物体出口 2 加加热热器器
1 湿湿空空气气入入口
2、冷却塔
工程热力学 Thermodynamics
0.1MPa 32o C
100%
空气
1100 m3 min 0.1MPa 15 oC
65%
热水 38 oC
填料 冷水 17o C
工程热力学 Thermodynamics
2、相对湿度
v v pv pv max pv,max ps
3、含湿量（比湿度）
d mv ma
湿空气—湿空气的状态参数(热工课件)
工程上，对干空气，取0℃的干空气的焓为零，对水蒸气，取0℃
的水的焓为零。则：
h=1.01t+10-3d（2501+1.85t）
湿空气的状态参数
6. 湿空气的密度
湿空气的密度：1m3湿空气所具有的质量称为湿空气的密度，它应
为干空气和水蒸气的密度之和。
含量的参数。
湿空气的状态参数
4. 湿空气的含湿量
含湿量：在含有1kg干空气的湿空气中，所含的水蒸气的质量（通常
以g计）称为含湿量，用符号d表示，单位为：g/kg（d，a），即：
=
×
含湿量在过程中的变化Δd，表示1kg干空气组成的湿空气在过程中
所含水蒸气质量的改变，也是湿空气在过程中吸收或析出的水分。
干球温度计，右侧温度计的水银球
浸在水中的湿纱布包起来，称为湿
求温度计，湿球温度计的温度称为
湿球温度，用twet表示。
湿空气的状态参数
7. 露点温度和湿球温度
若湿球温度计周围为未饱和湿空气，
湿纱布的水将向空气中蒸发，使水
温下降，导致周围空气向水传热，
当水蒸气所需热量正好等于从周围
空气中所获取的热量时，温度计读
湿空气的状态参数
湿空气的状态参数
1. 湿空气的压力
湿空气的总压力p等于干空气的分压力pdry与水蒸气的分压力pvap之
和。
p
当湿空气中的水蒸气状态处于：
a状态
b、d状态
未饱和湿空气；
ps
pvap
饱和湿空气。
o
e
•
b
•
•
a
工程热力学 8 湿空气的性质
湿空气的性质
1.理解绝对湿度、相对湿度、含湿量、
2. 干球温度、湿球温度、露点温度 和角系数等概念的定义式及物理意义。 3.熟练使用湿空气的焓湿图。 4.掌握湿空气的基本热力过程的计算 和分析。
相对湿度
在相同的温度下： 0 pv ps (T ) 相对湿度
pv ps
＝ 1 饱和湿空气 0 < < 1 未饱和湿空气 ＝ 0 干空气
4
2’ 1 3 d
第 八 章 湿空气小结 1．湿空气性质 B=P=Pa+Pv R.M与Pv的关系。 2.相关概念： 绝对湿度 Pv 相对湿度 φ φ=0，φ=1的含义。 含湿量 d。△d的含义 湿气密度 ρ= 1+0.001d ρ•v≠1 3.h的计算 h=0.001t+0.001d(2501+1.85t) 湿球湿度：t w 露点： t d 4.h-d图。 图中有几条线，各参数的查法（t w，t d的查法） 5．热力过程 掌握：1加热 2冷却。
d
h1 h4 d1 d4 h水 q
二、冷却去湿过程
d1 h1 d4 h4 q d1-d4 h水
q h1 h4 d1 d 4 h水
2
h 1
2 1 2 '
t↘，h↘。d先不变后减少↘。 φ先↗后不变。φ=1最大。 1－4 过程中放出q，q＝⊿h 析出水分：⊿d＝d4－d3 ＝d4－d1 该过程就是空调中常用的冷却 干燥过程 （空调凝结水）
不同的pb 不同的h-d图 h h t
100%
pv
d
§8-5 湿空气的基本热力过程（熟悉） 一、单纯加热或冷却过程 d不变
2 1 2 '
工程热力学第章湿空气
工程热力学第章湿空气湿空气的基本概念湿空气是指空气中同时存在水蒸气和干空气的混合物。
通常，湿空气的含湿量可以用绝对湿度、相对湿度和露点温度来描述。
绝对湿度是指单位体积内所含水蒸气的质量，通常以克/立方米为单位。
相对湿度是指空气中水蒸气含量与该空气在相同温度下饱和时所含的最大水蒸气量之间的比值，通常以百分比表示。
露点温度是指空气在降温过程中，达到饱和点所需降至的温度。
湿空气的热力学性质湿空气的热力学性质受温度、压力和相对湿度的影响。
在恒压下，随着温度的升高，绝对湿度也会增加。
在恒温下，增大空气的绝对湿度会使得其比热容增加，导致比热容的变化大小与相对湿度有关。
相对湿度对湿空气的热力学性质也有较大影响。
在一定压力下，相对湿度越高，湿空气的比焓增加也越大。
这是因为相对湿度越高，水蒸气与空气的接触面积增加，导致液态水蒸气成为水蒸气的难度增加，能放出的潜热也随之增加。
湿空气的计算方法在工程实际应用中，常需要对湿空气的热力学性质进行计算，以便进行恰当的设计和运行。
常见的湿空气计算方法包括理想气体混合法、质量混合法和体积混合法。
其中，理想气体混合法是使用理想气体状态方程计算混合气体的密度和压强，进而计算混合气体的比焓等热力学性质。
质量混合法则是基于质量平衡和互为饱和的空气和水蒸气间的平衡点来计算混合气体的湿含量等参数。
而体积混合法则是通过混合空气和水蒸气的具体密度和分压力，计算混合气体的各种参数。
湿空气的应用湿空气在工业、民用和航空领域都有广泛应用。
例如，在工业领域中，湿空气被广泛用于制造、冷却和烘干等方面。
在民用领域中，则主要用于室内空气处理和控制，以确保住宅和办公室等空间中的空气质量和舒适度。
在航空领域中，湿空气则被用于飞机的供氧和空气循环系统中，以保证机舱内空气的质量和压力水平。
湿空气作为空气和水蒸气混合产物，其热力学性质和应用领域较为广泛。
了解湿空气的基本概念、热力学性质和计算方法等，对于理解其在工程实际应用中的作用和价值具有重要意义。
工程热力学第8章答案
第8章 湿空气和空气调节8-1 今测得湿空气的干球温度t =30℃，湿球温度t s =20℃，当地大气压力p b =0.1MPa 。
求：湿空气的相对湿度ϕ、含湿量d 、焓h 。
解：查h-d 图得：相对湿度 ϕ=40%；含湿量d =10.7g/kg(DA)；比焓h=57.5kJ/kg(DA)8-2 已知湿空气开始时的状态是p b =0.1MPa ，温度t =35℃，相对湿度ϕ=70%，求水蒸气的分压力和湿空气的露点温度；如果保持该湿空气的温度不变，而将压力提高到(40)0.00738C Mpa °= 110.77.380.6221000.7s s p p p ϕϕ××=×−−× MPa C p s 000873.0)5(2=° %1002=ϕ)(/48.51000873.0100873.01622.0622.02222DA kg g p p p d s s =×−××=−=ϕϕ )(/4.2848.588.332DA kg g d d d =−=−=∆8-4 一功率为800W 的电吹风机，吸入的空气为0.1MPa 、15℃、ϕ=70%，经过电吹风机后，压力基本不变，温度变为50℃，相对湿度变为20%，不考虑空气动能的变化。
求电吹风机入口的体积流量（m 3/s ）。
解：1）0(15)0.00171s p C MPa =)(/82.1071.1100100071.1622.0DA kg g d =−×=1(30)0.00424s p C MPa = 010(15) 1.7140%(30) 4.24s s p C p C ϕ=== 2）02(50)0.01235s p C MPa = 020(15) 1.7113.8%(50)12.35s s p C p C ϕ===)86.12501(005.111111t d t h h h v a ++=+=222用图解法及计算法求混合后湿空气的焓、含湿量、温度，相对湿度。
工程热力学 第八章 湿空气
d 622
v a
pv
B PV
( g / kg ( a )
14
d 622
ps
B ps
d 622
ps
B ps
( g / kg ( a )
当大气总压力B和空气温度一定时，水蒸气饱和 分压力PS也一定。含湿量d随相对湿度φ的增加 而增加。反之，φ↗，d↗，φ，d变化一至。 湿空气的质量成分： 在已知湿空气的含湿量d的情况下，其质量成 分如下： ga=1/(1+10-3d) = 干/（干+水） d的单位 g 或 gv = 10-3d/(1+10‐³ d) 含湿量在过程中的变化△d，表示1kg干空气组 成的湿空气在过程中所含水蒸气质量的改变。即 湿空气在过程中吸收或析出的水分。这对于空气 15 的加湿或去湿处理是很重要的参数。
2
干空气随时间、地理位置、海拔、环境污染 等因素而产生微小的变化，为便于计算，将干空 气标准化（不考虑微量的其它气体）
成分 O2 相对分子质量 32.000 摩尔成分 0.2095
N2
Ar CO2
28.016
39.944 44.01
0.7809
0.0093 0.0003
空气平均分子质量 28.966 P湿空气=P干空气+P水蒸汽
例题\第十三章\A922133.ppt
28
四、干球温度 t —dry-bulb temperature， 湿球温度 tw—wet-bulb temperature和 绝热饱和温度t ad — adiabatic-saturation temperature
1.干、湿球温度计(wet-and-dry-bulb thermometer; psychrometer)原理
湿空气性质及焓湿图详解课件
31
1.2 湿空气的含湿图
(3) 湿空气的减湿冷却过程（空气冷却器） 使空气和低于其露点温度的表面接触时, 则部分水蒸气将
会在冷表面凝结, 达到冷却减湿的目的（即冷却干燥） 该过程 为在h-d图上可表示为A→G。
A
G
Φ=100%
32
1.2 湿空气的含湿图
(4) 湿空气的等焓加湿过程(绝热加湿) 利用循环水喷淋空气时, 空气与水长时间接触, 水及其表面
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。
PqA
dA
Φ=65%
1
t=22℃
Φ=100%
ts t1
h
28
1.2 湿空气的含湿图
2.表示湿空气状态的变化过程
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。
9
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 。
➢ 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。
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 ： h=1.005t+(2501+1.86t)d/1000
湿空气的性质
湿空气的性质在干燥操作中，不饱和湿空气既是载热体又是载湿体，因而可通过空气的状态变化来了解干燥过程的传热、传质特性，为此，应首先了解湿空气的性质。
干燥过程中湿空气中的水分含量是不断变化的，但绝干空气量不变，故湿空气的各性质参数均以1kg 绝干空气作为基准。
1、湿度Ｈ湿度又称湿含量，为湿空气中水汽的质量与绝干空气的质量之比，以H表示，单位为kg水汽/kg绝干气，（5-1）式中:M——摩尔质量，kg/kmol；Y——湿空气中水汽与绝干气的摩尔比。
（下标v表示水蒸汽、g表示绝干空气。
）常压下湿空气可视为理想气体，根据道尔顿分压定律，由式5-1可得(5-2)式中p——水汽的分压，Pa或kPa;P——总压，Pa或kPa。
当湿空气中的水汽分压等于该空气温度下纯水的饱和蒸汽压时，空气达到饱和,相应的湿度称为饱和湿度，以Hs表示，(5-3)式中ps——空气温度下纯水的饱和蒸汽压，Pa或kPa。
显然，湿空气的饱和湿度是温度与总压的函数，而湿度仅与水汽的摩尔比有关。
2、相对湿度Φ在一定总压下，湿空气中水汽分压p与同温度水的饱和蒸汽压ps的百分比称为相对湿度百分数，简称相对湿度，以Φ表示，(5-4)相对湿度代表空气的饱和程度，由其可判断湿空气能否作为干燥介质；而湿度是湿空气含水量的绝对值，由湿度不能判别湿空气能否作为干燥介质。
当p=ps时，j=1，表示湿空气被水汽所饱和，称为饱和空气，饱和空气不能再吸收水分，因此不能作为干燥介质。
当p=0时，Φ=0，表示湿空气中不含水分，为绝干空气，这时的空气具有最大的吸湿能力。
将式5-4代人式5-2，可得H与Φ的关系式为，(5-5)3、比容v H含1kg绝干气的湿空气之体积称为湿空气的比容，又称为湿容积，以v H表示，单位为m3湿空气/kg 绝干气。
若湿空气视为理想气体，则有，v H =1kg绝干气的体积+H kg水汽的体积（5-6）式中t ——温度，℃。
一定总压下，湿容积是温度和湿度的函数。
工程热力学-第八章湿空气之湿空气的性质
01
——湿空气中水蒸气含量与同温度下最大可能含量之比。
1. pv
ps
2. 0 1
v s
pv ps
v
1 vv
pv RvT
s
1 vs
ps RsT
=0 干空气
吸湿
0 < < 1 未饱和空气
能力
=1
饱和空气
下降
注：当t > ts（p），如在1atm时，t > 100 ℃时，
ρ
m
ma
mv
ma (1
mv ma
) 1 0.001d
1 0.001d
V
V
V
V/ma
v
02. 几个温度
02
2.1 干球温度 t (dry-bulb temperature)，湿球温度 tw (wet-bulb temperature)和绝热饱和温度t ad(adiabatic-saturation
1.6 湿空气其他状态参数 01
按1 kg干空气加0.001d kg水蒸气的理想气体混合物计算
注：湿空气中水蒸气的参数可以通过查水和水蒸气 的热力性质表确定，也可以按理想气体性质计算。
1. 湿空气的容积v
V ν ma va
m3/Kg(a)
2. 密度ρ
ρ m ma mv VV
ρ与v的关系：
pa
p pv
p
d汽膜 d主流
02
02 2. 2 绝热饱和温度(adiabatic-saturation temperature)
02
2.3 露点温度
湿空气中水蒸气压力pv所对应 的饱和温度，td=ts(pv) 。
工程热力学与传热学-§5-4 湿空气的性质
§5-4 湿空气的性质
1. 未饱和湿空气与饱和湿空气
未饱和湿空气： 湿空气中的水蒸气未饱和，处于过热状态， 湿空气还能吸收水份。 定温吸湿过程1－3
饱和湿空气： 湿空气中的水蒸气已饱和，不能再吸收水份。
3
§5-4 湿空气的性质
2. 露点 露点： 湿空气中的水蒸气分压力pv对应的饱和温度Td称为
称为湿空气的含湿量或比湿度。 kg/kg(干空气)
据理想气体状态方程：
7
§5-4 湿空气的性质
4. 湿空气的相对分子质量、气体常数及密度
干空气的相对分子质量: 水蒸气的相对分子质量: 湿空气的平均相对分子质量:
8
§5-4 湿空气的性质
湿空气的气体常数 湿空气的密度:每立方米湿空气所具有的质量。
9
§5-4 湿空气的性质
5. 湿空气的焓
湿空气的焓：
湿空气的比焓：
kJ/kg（干空气）
工程上，取0 C时干空气、饱和水的焓为零，即
ha= 0 、 hv= 0 温度t下干空气和水蒸气的焓分别为
温度t下干湿空气的焓为
kJ/kg（干空气）
10
§5-4 湿空气的性质
6. 湿空气的焓－湿图
湿空气的焓-湿图是湿空气工程计算的重要工具。 （1） 定焓线簇
5
§5-4 湿空气的性质
（2） 相对湿度
度 s
湿空气的绝对湿度 v与同温度下饱和湿空气的绝对湿
之比称为湿空气的相对湿度。
饱和湿空气 未饱和湿空气 干空气
相对湿度越小，空气越干燥，吸水能力越强；相对湿度越大， 空气越湿润，吸水能力越低。
6
§5-4 湿空气的性质
（3） 含湿量 在湿空气中，与单位质量干空气共存的水蒸气的质量，
工程热力学知识点总结
工程热力学知识点总结工程热力学知识点总结总结是指对某一阶段的工作、学习或思想中的经验或情况加以总结和概括的书面材料，它可以帮助我们总结以往思想，发扬成绩，为此要我们写一份总结。
你想知道总结怎么写吗？下面是小编帮大家整理的工程热力学知识点总结，欢迎大家分享。
第一章、基本概念1、边界边界有一个特点（可变性）：可以是固定的、假想的、移动的、变形的。
2、六种系统（重要！）六种系统分别是：开（闭）口系统、绝热（非绝热）系统、孤立（非孤立）系统。
a.系统与外界通过边界：功交换、热交换和物质交换.b.闭口系统不一定绝热，但开口系统可以绝热。
c.系统的取法不同只影响解决问题的难易，不影响结果。
3、三参数方程a.P=B+Pgb.P=B-H这两个方程的使用，首先要判断表盘的压力读数是正压还是负压，即你所测物体内部的绝对压力与大气压的差是正是负。
正用1，负用2。
ps.《工程热力学（第六版）》书8页的系统，边界，外界有详细定义。
第二章、气体热力性质1、各种热力学物理量P：压强[单位Pa]v：比容（单位m^3/kg）R：气体常数（单位J/(kg*K)）书25页T：温度（单位K）m：质量（单位kg）V：体积（单位m^3）M：物质的摩尔质量（单位mol）R：8.314kJ/(kmol*K)，气体普实常数2、理想气体方程：Pv=RTPV=m*R。
*T/MQv=Cv*dTQp=Cp*dTCp-Cv=R另外求比热可以用直线差值法！第三章、热力学第一定律1、闭口系统：Q=W+△U微元：δq=δw+du （注：这个δ是过程量的微元符号）2、闭口绝热δw+du=03、闭口可逆δq=Pdv+du4、闭口等温δq=δw5、闭口可逆定容δq=du6、理想气体的热力学能公式dU=Cv*dT一切过程都适用。
为什么呢？因为U是个状态量，只与始末状态有关、与过程无关。
U是与T相关的单值函数，实际气体只有定容才可以用6、开口系统ps.公式在书46页（3-12）7、推动功Wf=P2V2-P1V1（算是一个分子流动所需要的微观的能量）a、推动功不是一个过程量，而是一个仅取决于进出口状态的状态量。
- 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)。
ha
dhv
kJ/kg干空气
kJ/kg(a)
h 1.01t d 25011.85t
kJ/kg(a)
C
kg/kg(a)
C
hv 25011.86t hv 25011.8903t hv 25011.842t hv 25011.964t
hv 25011.850t 0.00021t2
0.622 pv 0.622 pv
pa
p pv
RaT
0.622 ps p ps
0.622 pv p
kg水蒸气/kg干空气 kg/kg(a)
讨论： a）当p一定时， d pv
b) p、 一定，t ps d 升温吸湿原理
01
1.4 饱和度D
——湿空气含湿量与饱和空气含湿量之比
第八章 湿空气 之
湿空气的性质
CONTENTS
01. 湿空气的性质参数 02. 几个温度
01. 湿空气的性质参数
01
1.1 绝对湿度(absolute humidity) v、s
——每立方米湿空气中水蒸气的质量 kg/m3
1） vpv
v
1 vv
理想气体
pvvv
RvT
vห้องสมุดไป่ตู้
1 vv
1.6 湿空气其他状态参数 01
按1 kg干空气加0.001d kg水蒸气的理想气体混合物计算
注：湿空气中水蒸气的参数可以通过查水和水蒸气 的热力性质表确定，也可以按理想气体性质计算。
1. 湿空气的容积v
V ν ma va
m3/Kg(a)
2. 密度ρ
ρ m ma mv VV
ρ与v的关系：
ha 1.002t 0.00005t2
上海交通大学 东南大学
清华大学 北京林业大学 哈尔滨工业大学
01 湿空气的焓也可由浜田棠-吉田崇式计算
h0 kJ/kg(a) 7.495628 0.7937629t C 16.93575exp(0.053106t C )
pv RvT
2） pv pv,max ps v s v,max ''
3）ρv 数值不能直接反映湿空气吸湿能力的大小，如 pv = 0 .656 6 kPa，1℃时 pv = ps，无吸湿能力10℃时pv < ps有吸 湿能力。
1.2 相对湿度（humidity）
temperature)
干、湿球温度计(wet-and-dry-bulb thermometer; psychrometer)
原理
原理
02
有效汽膜层内——饱和
pv，汽膜 ( ps ) pv,主流
饱和温度
饱和温度
tw
td
t tw td
d 0.622 pv 0.622 pv 0.622 pv
622 Pv
D d B Pv B Ps
d s 622 Ps
B Pv
B Ps
D与φ的关系：
D与φ都是表示相对的含义，只是分析基准不同，前者以 干空气质量为基准，后者以湿空气质量为基准，由二者的 计算式可知，D≤φ。
01
1.5 湿空气的焓
h
H ma
maha mvhv ma
由于水蒸汽的最大压力（饱和压力）ps > p，故
pv,max p ps
此时
pv pv
pv,max
p
1.3 含湿量d (humidity; humidity ratio)
01
——1 kg干空气中所含水蒸气的质量 pvV
d mv ma
d vV v aV a
RvT paV
适用范围： pb=101.325 kPa、t 5 0℃。
若 pb≠101.325 kPa，需按下式修正：
h kJ/kg(a)
1.005t
C
pb kPa 101.3 pb kPa
h0
101.3
pb kPa
在 t 不超过55 ℃时，误差不大于1%。
01
——湿空气中水蒸气含量与同温度下最大可能含量之比。
1. pv
ps
2. 0 1
v s
pv ps
v
1 vv
pv RvT
s
1 vs
ps RsT
=0 干空气
吸湿
0 < < 1 未饱和空气
能力
=1
饱和空气
下降
注：当t > ts（p），如在1atm时，t > 100 ℃时，
ρ
m
ma
mv
ma (1
mv ma
) 1 0.001d
1 0.001d
V
V
V
V/ma
v
02. 几个温度
02
2.1 干球温度 t (dry-bulb temperature)，湿球温度 tw (wet-bulb temperature)和绝热饱和温度t ad(adiabatic-saturation
pa
p pv
p
d汽膜 d主流
02
02 2. 2 绝热饱和温度(adiabatic-saturation temperature)
02
2.3 露点温度
湿空气中水蒸气压力pv所对应 的饱和温度，td=ts(pv) 。
THANK YOU