湿空气物理性质计算的算法思想

tl = 0~70℃时，tl = -35.957 - 1.8726*α + 1.1689*α2
【公式4】湿空气相对湿度φ = Pq / Pq.b * 100%；
【公式5】湿空气含湿量d = 622 * Pq / (P - Pq)；
【公式6】湿空气的焓h = 1.01 * t + 0.001 * d * (2500 + 1.84t)；
(1000 * h - 1010 * t) / (2500 + 1.84 * t)。t为变量，使用递归思想，逐步偏移t值以致d1 ≈ d2，则可以计算含湿量。具体计算思路如下：
1）初始化温度t；
2）启用while循环，循环体中执行步骤3~7；
3）根据温度t计算饱和水蒸气分压Pq.b. = f(273.15 + t)；
5 已知焓值计算湿球温度
【经验算法3】已知焓值计算湿球温度。湿空气的水蒸气饱和时，即相对湿度φ = 100%，可以在经验算法2基础上，先求出含湿量d，
再反推公式6，温度t = (1000 * h - 2500 * d) / (1010 + 1.84 * d)，即可计算湿球温度。
6 程序设计
采用C#编程语言，在已知焓值、相对湿度前提下，给出其它各参数计算的详细编码，如下：
设计中，大气压力、干球温度、湿球温度、相对湿度、露点温度、含湿量、焓值、水蒸气分压及饱和水蒸气分压等参数，有重要指导意
义。本文在大气压固定，已知任意两个参数基础上，分别建立其它参数的计算方程。
2 空气状态参数计算公式
【公式1】湿空气热力学温度T = 273.15 + t；
【公式2】湿空气饱和水蒸气分压Pq.b = f(T)
1）t = -100~0℃： ln(Pq.b) = c1 / T + c2 + c3 * T + c4 * T2 + c5 * T3 + c6 * T4 + c7 * ln(T)
2）t = 0~200℃： ln(Pq.b) = c8 / T + c9 + c10 * T + c11 * T2 + c12 * T3 + c13 * ln(T)
式中，
c1 = -5674.5359;
c2 = 6.3925247;
c3 = -0.9677843 * 10-2;
c4 = 0.62215701 * 10-6; c5 = 0.20747825 * 10-8; c6 = -0.9484024 * 10-12;
c7 = 4.1635019;
c8 = -5800.2206;
【摘要】大气压力、干球温度、湿球温度、相对湿度、露点温度、含湿量、焓值、水蒸气分压及饱和水蒸气分压等，是空调设计的重
要指导参数。本文在大气压固定，已知任意两个参数基础上，分别建立其它参数的计算方程。
【关键字】干球温度；湿球温度；相对湿度；露点温度；含湿量；焓值；水蒸气分压；饱和水蒸气分压
1 引言
空气，实则是干空气与水蒸气混合体，湿空气中水蒸气含量虽少，但作用极大，空调任务之一，就是调节空气中的水蒸气量。在空调
4）根据水蒸气分压计算含湿量d1 = 622 * Pq.b * φ / (P - Pq.b * φ)；
5）根据焓值h、温度t计算含湿量d2 = (1000 * h - 1010 * t) / (2500 + 1.84 * t)；
6）偏移t值，以固定偏移量递减，如 偏移量取值0.1；
7）计算d1 – d2绝对值v，若v 值足够小，表示含湿量d1已然求出，此时跳出循环，否则继续执行步骤3~7。
c9 = 1.3914993;
c10 = -0.04860239; c11 = 0.41764768 * 10-4; c12 = -0.14452093 * 10-7;
c13 = 6.5459673
【公式3】湿空气露点温度tl，α = ln(Pq)：
tl = -60~0℃时，tl = -60.45 + 7.0322*α + 0.37*α2
double tg; //干球温度
double ts; //湿球温度
double tl; //露点温度
double Pq.b; //饱和水蒸气分压
double Pq; //水蒸气分压
double φ; //相对湿度
double d; //含湿量
double h; //焓值Leabharlann double P; //大气压
2）根据饱和水蒸气分压Pq.b.s，使用公式5，计算含湿量ds = 622 * Pq.b.s / (P - Pq.b.s)；
3）使用公式6，计算焓值h = 1.01 * ts + 0.001 * ds * (2500 + 1.84ts)。
4 已知焓值、相对湿度计算含湿量
【经验算法2】已知焓值、相对湿度计算含湿量。反推公式4、5，含湿量d1 = 622 * Pq.b * φ / (P - Pq.b * φ)。反推公式6，含湿量d2 =
度。然而，利用计算机的算法思想，可以推导出各参数结果。以下则给出日常工作中总结的经验计算方法。
3 已知湿球温度计算焓值
【经验算法1】已知湿球温度计算焓值。在理想情况下，湿空气在水蒸气饱和时，湿球温度对应的焓值与干球温度对应的焓值相等。基
于此，则在已知湿球温度，可以计算焓值。
1）根据湿球温度ts，使用公式2，计算饱和水蒸气分压Pq.b.s = f(273.15 + ts)；
备注：t为干球温度，Pq为水蒸气分压力，P为大气压，ts为湿球温度。
其中，公式2、公式3是前人在实验过程中，根据实验数据拟合出来的，即按右边的式子可以粗略计算左边的结果，反推则不能成立。
如此，直接套用公式，若已知干球温度、含湿量，仅可计算饱和水蒸气分压、水蒸气分压、露点温度、相对湿度、焓值，无法计算湿球温
//根据温度求饱和水蒸气分压 double Get Pq.bBYt(double t) { double T = 273.15 + t; double c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7; if (-100 <= t && t < 0) { c1 = -5674.5359; c2 = 6.3925247; c3 = -0.9677843*Math.Pow(10, -2); c4 = 0.62215701*Math.Pow(10, -6); c5 = 0.20747825 * Math.Pow(10, -8); c6 = -0.9484024 * Math.Pow(10, -12); c7 = 4.1635019; } else if (0 <= t && t <= 200) { c1 = -5800.2206; c2 = 1.3914993; c3 = -0.04860239; c4 = 0.41764768 * Math.Pow(10, -4); c5 = -0.14452093 * Math.Pow(10, -7); c6 = 0; c7 = 6.5459673; } return Math.Exp(c1 / T + c2 + c3 * T + c4 * Math.Pow(T, 2) + c5 * Math.Pow(T, 3) + c6 * Math.Pow(T, 4) + c7 * Math.Log(T)); }
湿空气物理性质计算的算法思想
发表时间：2015-01-06T11:14:25.223Z 来源：《科学与技术》2014年第11期下供稿 作者： 罗晓
[导读] 空气，实则是干空气与水蒸气混合体，湿空气中水蒸气含量虽少，但作用极大，空调任务之一，就是调节空气中的水蒸气量。
罗晓
（珠海格力电器股份有限公司，广东珠海）