湿空气的性质及状态参数

显然，干燥过程中压差(p-pi)越大，温差(t-θ i)越高，干 燥过程进行的越快，因此干燥介质及时将汽化的水汽带走，以维 持一定的扩散推动力。 返回
一、湿空气的性质及状态参数（以单位质量的干空气为基准）
1. 湿度H = 湿空气中水气的质量 湿空气中绝干空气的质量
nv H 0.622 na
ps p H 0.622 0.622 P p P ps
单位:kg/kg(干空气)
2.饱和湿度Hs： (是总压和温度的函数)
3.相对湿度φ：
ps H s 0.622 P ps
pv 100%( ps p) ps pv 100%( ps p) p
4.湿空气比容ν h ： 单位:m3/kg干空气 h
273 t (0.773 1.244 H ) 273
5.湿比热容cH： cH=1.01+1.88H kg/kg干空气 ℃ 6.湿空气的焓I： I=(1.01+1.88H)t+2490H
7.绝热饱和温度tas ：
8.干球温度t：
用普通温度计测得的湿空气 的温度，为湿空气的真实温 度。
vas t as t ( H as H ) cH
9.湿球温度tw :
第一节 概 述
一、干燥过程的分类及应用
二、干燥过程进行的条件
第二节
湿空气的性质及湿度图
一、湿空气的性质及状态参数
二、湿空气的湿度图H-I
三、H-I图的应用
一、干燥过程的分类及应用
1、物料的干燥 ：
利用热能，使湿物料中的湿分气化而去湿的方法。
干燥方法：
传导干燥：热能以传导的方式传给湿物料；
对流干燥：热能以对流方式由热气体传给与 其直接接触的湿物料； 辐射干燥：热能以电磁波的形式由辐射器发射； 介电加热干燥：由高频电场的交变作用使物料加
等湿度线是平行于纵轴的线群。
2．等焓线(等I线)群 等焓线是平行于斜轴的线群。 3．等干球温度线(等t线)群
4．等相对湿度线(等φ线)群
5．蒸气分压线 返回
三. H-I图的应用
根据湿空气的两个独立参数，可从H-I图上确定其它参数。 两个独立参数常为：t-φ 、t-H、 t-tas(或tw)、td-I等， 先通过两个独立参数确定空气状态点A后，即可查出其它参数。
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(a)湿空气的干球温度t (b)湿空气的干球温度t (c)湿空气的干球 和湿球温度tw 和露点td 温度t和相对湿度φ 动画
例如，图7-6中A代表一定状态的湿空气，则:
(1)湿度H，由A点沿等湿线向下与水平辅助轴的交点Ｈ，即可 读出Ａ点的湿度值。 (2)焓值I，通过A点作等焓线的平行线，与纵轴交于Ｉ点， 即可读得A点的焓值。 (3)水气分压P，由Ａ点沿等温度线向下交水蒸气分压线于Ｃ， 在图右端纵轴上读出水气分压值。 (4)露点td,由A点沿等湿度线向下与φ =100%饱和线相交于B点， 再由过B点的等温线读出露点td值。
tw t
k H rw

(H w H )
10.露点 td ：不饱和空气在总压及湿度不变的情况下，冷却达 到饱和状态时的温度，称为该空气的露点。
湿球温度tw和绝热饱和温度tas的关系
（1）对于空气和水的系统tas=tw，tas 与tw在本质上截然不同 tas——热力学性质；tw ——取决于动力学因素。 （2） tas——两相都达到平衡时的温度； tw ——传质传热过 程达到稳态时的温度。 （3） tas——气液间的传递振动力由大变小，最终趋于零； tw — n H 0.622 n 稳定后的气液间的传递推动力不变。 对一定状态的空气，不饱和：
v a
饱和：
t t as t w t d t t as t w t d
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二.湿空气的湿度图H-I
常压下湿空气的H-I图，采用两个坐标夹角为135º的坐标图， 以提高读数的准确性。同时为了便于读数及节省图的幅面，将 斜轴(图中没有将斜轴全部画出 )上的数值投影在辅助水平轴上。 湿空气的H-I图由以下诸线群组成。 1、等湿度线(等H线)群
(5)湿球温度tw(绝热饱和温度tas),由A点沿着等焓线与φ =100% 饱和线相交于D点，再由过D点的等温线读出湿球温度tw(即绝热 饱和温度tas值)。 动画
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在化工、食品、制药、纺织、采矿、农产品加工等行业， 常常需要将湿固体物料中的湿分除去，以便于运输、贮藏或 达到生产规定的含湿率要求。例如，聚氯乙烯的含水量须低 于0.2%，否则在以后的成加工中会产生气泡；药品的含水量 太高会影响保质期等。 除湿的方法很多，常用的有： 1.机械分离法 即通过压榨、过滤和离心分离等方法去湿。这是 一种耗能较少、较为经济的去湿方法，但湿分的除去不完全。
热而达到干燥的目的。
2、对流干燥：工业上广泛应用；传热与传质相伴进行的过程； 干燥介质即是载热体又是载湿体； 典型的对流干燥工艺流程见图7-1
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二、干燥过程进行的条件
对流干燥过程中，物料表面温度 θ i 低于气相主体温度 t ， 因此热量以对流方式从气相传递到固体表面，再由表面向内部 传递，这是个传热过程；固体表面处水气压 Pi高于气相主体中 水气分压因此水气由固体表面向气相扩散，这是一个传质过程。 可见对流干燥过程是传质和传热同时进行的过程，见图7-2
2.吸附脱水法 即用固体吸附剂，如氯化钙、硅胶等吸去物料中 所含的水分。这种方法去除的水分量很少，且成本较高。 3.干燥法 即利用热能，使湿物料中的湿分气化而去湿的方法。 干燥法耗能较大，工业上往往将机械分离法与干燥法联合起来 除湿，即先用机械方法Fra Baidu bibliotek可能除去湿物料中的大部分湿分，然 后在利用干燥方法继续除湿。 返回