空气线图及其应用

第十二章空氣線圖及其應用

12-1空氣線圖之特性與結構

一、空氣線圖之特性

空氣線圖（Psychrometric Chart）僅用在定壓之情況下，以大氣之熱力性質所繪製，所以又稱濕空氣線圖。

二、空氣線圖之結構

依據ASHRAE之分類，將空氣線圖分成低溫（-40˚F ~50˚F）常溫（32˚F ~120˚F）及高溫（60˚F ~250˚F）三種圖，在空調工程應用上以常溫空氣線圖居多。

1.乾球溫度（DB）水平軸刻度為乾

球溫度（Dry Bulb Temperature）標示值，而垂直線即為等乾球溫度線。

2.濕球溫度（WB）Wet Bulb Temperature：係將一般溫度計之感溫球包上濕紗布，利用水蒸發吸熱之原理所測得之溫度，未飽和時DB＞WB，飽和時DB＝WB。

3.相對濕度（RH）Relative Humidity，常以%表示。

4.露點溫度（DP）Dew Point Temperature 為空氣冷卻至水蒸氣開時凝結時之溫度。

5.飽和線（Saturated Line）相對濕度100%之特性曲線，在此狀況下

DB=WB=DP。

6.焓（H）Enthalpy

7.比容積（v）V olume為每單位重量乾空氣中所含的體積，單位為

m³/kg。

8.比濕度（ω）Specific Humidity單

位為kg/kg或Gr/lb或g/kg，在英制

中 1 Grains=1/7000 lb。

9. 顯熱比（SHF）SHF=SH/（SH+LH）

10.焓的減少修正線一般在應用上，

把焓線與等濕球溫度線視為同一

條線。

11.焓的增加修正線

O為準原點，又稱參考點；在公制空氣線圖上之位置為25℃DB、50% RH；英制空氣線圖上之位置為80˚FDB、50%RH；SI制空氣線圖上之位置為24℃DB、50%RH。

三、空氣線圖之使用

只要知道空氣之兩個獨立性質，即可在空氣線圖上查出其它的熱力性質。

【例1】已知室內空氣條件為26℃DB，20℃WB，求此狀況下之（1）RH（2）ω（3）H（4）DP

SOL：SI制

【例2】已知室外空氣條件為30℃DB，80%RH，求該狀態下（1）WB （2）ω（3）H（4）DP

【例3】已知室內條件為24℃DB，50%RH，求該狀態下（1）WB（2）ω（3）H（4）DP

12-2 空氣線圖之八種應用變化

一、純減熱過程

空氣經過冷卻盤管，僅顯熱被吸收，無水分被凝結出來，DP、ω不變，DB、WB、H下降，RH增加。

二、蒸發性冷卻過程

蒸發性冷卻係一種減熱加濕過程，當空氣經過水簾或將水噴入空氣中，水因蒸發吸收了一部分顯熱，大部分之顯熱則由冷卻盤管冷卻，同時水會使空氣之含水重量增加。DB↓DP、RH、ω↑，WB—。

三、純加濕過程（A→C→B）

當空氣經過水加濕和加熱盤管時之過程，DB—，WB 、DP、RH、ω、H↑。

四、加熱加濕過程

空氣經過熱水蒸氣之過程，DB、WB、DP、H、ω↑。

五、純加熱過程

空氣經過加熱盤管之過程，DB、

WB、H↑，ω、DP—，RH↓。

六、化學減濕過程

當空氣經過化學除濕劑吸收水分，由於水蒸氣凝結成水放出熱量，使得空氣之顯熱增加。DB↑，DP、RH、ω↓，WB、H—↑。

六、純減濕過程

空氣先經冷卻盤管再經加熱盤管之過程，DB—，WB、DP、RH、ω、H↓，例如除濕機之應用。

八、減熱減濕過程

空氣經過冷卻盤管時，部份水凝結出來，冷氣機之功能屬之。DB、WB 、DP、ω、H↓、RH？。

12-3空氣線圖之基本用法

一、顯熱因數（SHF）

二、室內顯熱因數（RSHF）

Room Sensible Heat Factor 以

RSHF簡稱。

（一）已知A為室內設計條件之狀態點，B為送風條件之狀態

點，則A、B之連線即為RSHF

線，或稱室內負載線。

（二）已知A為室內設計條件之

狀態點，C為室內顯熱因數

SHF值，先連接SHF與準原點

O之連線OC，再由A作OC

之平行線AB，則AB線即為

RSHF線。

三、總顯熱因數（GSHF）

Grand Sensible Heat Factor 定義如公式所示，又稱設備能力的顯熱比（Apparatus Sensible heat Ratio），以ASHF簡稱。

四、有效顯熱因數（ESHF）

當我們引進新鮮外氣時，有部份之外氣並不流經空調設備處理，我們稱這些外氣為旁路外氣，與進入室內總風量之比，稱為旁路係數（Bypass Factor），簡稱BF。

五、RSHF、GSHF、ESHF、BF及ADP

之關係

12-4 空調設備之空氣性質與應用處理空氣之空調設備為空氣調節箱（Air Handling Unit），簡稱空調

箱（AHU）。

一、預熱

當回風溫、濕度低之情況下，若不預熱、加濕。則混合空氣在進入冷卻盤管時，與飽和線不相交，無法求得器具設備露點溫度ADP，影響空調系統冷卻盤管之正常功能。

1.SA Supply Air送風

2.RA Return Air回風

3.OA Outside Air外氣或Fresh Air新

鮮氣

4.MA Mixing Air混合風

5.AF Air Filter空氣過濾網

6.PH Preheater預熱電熱器

7.C/C Cold Coil冷卻盤管

二、混合（夏季圖）

1.由外氣與回風之混合比例計算

若外氣與回風之混合比例為1:3