湿空气的物理性质及其焓湿图教学教材

2 湿空气的组成和状态参数
3、相对湿度 湿空气的水蒸汽压力与同温度下饱和湿空气的水蒸汽 压力之比。 Pq 100%
Pq.b
表示空气接近饱和的程度。值小,说明空气饱和
程度小，吸收水汽的能力强。
100% 表示饱和空气； 0 表示干空气；
d能表示水蒸汽的含量，但不能表示空气的饱和程度。
能表示空气的饱和程度，但不能表示水蒸汽的含量。
db (B Pq )
db
即湿空气的相对湿度可用空气的含湿量与同温度下
的饱和含湿量之比来计算。
2、湿空气的组成和状态参数
五、露点温度 Td
➢露点温度指在含湿量不变的条件下，湿空气达到饱和时的温 度，用tl表示。 ➢为空气是否结露的临界温度。 ➢空气的露点温度只取决于空气的含湿量。 ➢空气调节中常利用露点温度达到干燥空气的目的：冷却空气 到露点温度之下。 ➢露点温度如何在焓湿图上表示？
第二讲 湿空气Biblioteka Baidu物理性质及其焓湿图
主讲老师：丁力行、栗艳（机电学院）
第一章 空气调节概述及 热湿参数基础
空气调节概述（空调系统原理图，以图为基础介绍） 1、空调系统图 2、风机盘管空调系统 3、变风量空调系统 4、其他
室外空气计算参 数
要求： 1、结合暖通规范的规定，理解相关术语 2、能按设计要求合理选择各地室外气象参数
2 湿空气的组成和状态参数
2、含湿量
在湿空气中与1kg干空气同时并存的水蒸汽量。
d
mq mg
q g
Rg Rq
Pq Pg
0.622 Pq Pg
kg / kg干空气
d 0.622 Pq
kg / kg 干
B Pq
因水蒸汽含量少，改变单位：g / kg干空气
d 622 Pq B Pq
g / kg 干
V 1 m
湿空气的计算中往往以含1kg干空气的湿空气作为计 算基础。
2 湿空气的组成和状态参数
四、湿度 表示湿空气中水蒸汽含量多少的物理量 1、绝对湿度 ➢绝对湿度：单位容积湿空气中含有水蒸汽的质量。
z mq V
➢绝对湿度为该温度和水蒸汽分压力下的水蒸汽密度 。 ➢绝对湿度是表示单位容积中所含水蒸汽量的多少。
2 湿空气的组成和状态参数
➢ 常温常压下干空气可认为是理想气体。
➢ 湿空气也可近似当作理想气体。
➢ 状态参数间的关系可用理想气体状态方程式表示
。 PgV mg RgT 或 PqV mq RqT
Pg vg RgT Pqvq RqT
下标g表示干空气
q表示水蒸汽
2 湿空气的组成和状态参数
一、压力 1、大气压力：B或p 绝对压力：当地大气压与工作压力之和； 绝对压力为湿空气的状态参数。 2、水蒸汽分压力 根据道尔顿原理：B Pg Pq 水蒸汽分压力的大小反映了水蒸汽含量的多少。
2、湿空气的组成和状态参数
含湿量与相对湿度的联系：
P
P
d 0.622 q 0.622 q.b
及
BP
B P
q
q.b
故
d
P (B P ) (B P )
q
q.b
q.b
d P (B P ) (B P )
b
q.b
q
q
P
d 0.622 q.b
b
BP
q.b
所以 d (B Pq.b ) 100% d 100%
湿空气的组成 状态参数（6大物理参数） ➢压力 ➢温度 ➢密度与比容 ➢湿度 ➢露点温度 ➢焓
2 湿空气的组成和状态参数
湿空气的组成 ➢湿空气：由干空气和一定量的水蒸汽混合而成 ➢干空气由氮、氧、氩、二氧化碳、氖、氦和其它一 些微量气体组成的混合气体。 ➢确定干空气的热工性质：将海平面高度的清洁干空 气成分作为标准组成 ➢水蒸汽对湿空气的状态变化影响很大。 ➢空气：湿空气
g
p.q
i c t 2500，kJ / kg 汽
q
p.q
2、湿空气的组成和状态参数
湿空气的焓：
i cp.gt (cp.qt 2500)d
代入数据：
i 1.01t (2500 1.84t)d (1.01 1.84d )t 2500d
(1.011.84d )t 显热，随温度而变的热量
2 湿空气的组成和状态参数
3、饱和水蒸汽分压力 饱和空气：在一定温度下，含有最大限度水蒸汽的湿空气。
表示：pq.b — —饱和水蒸汽压力
➢饱和空气所具有的水蒸汽分压力，叫做该温度下湿空气的饱和水蒸汽分 压力。 ➢饱和水蒸汽分压力仅取决于温度。 ➢如果温度发生变化，它们也将相应地随着变化。
2 湿空气的组成和状态参数
2500d
潜热，0℃时dkg水的汽化潜热，随d变，与t 无关。
2、湿空气的组成和状态参数
例1－1已知大气压力为101325Pa，温度t＝20℃，求：1
干空气的密度；2相对湿度为90％时的湿空气密度。
解：1、理想气体的状态方程式
PV m R T
g
gg
g
B 287 T
0.00348 B T
2、湿空气的密度
4
重庆干球、湿球日平均温度全年变化
5
重庆最热月干湿球温度逐时变化
6
重庆最冷月干湿球温度逐时变化
7
1、湿空气的组成和状态参数
湿空气的组成和状态参数 湿空气的焓湿图（学会焓湿图上找点） 湿球温度（学会确定焓湿图上确定湿球温度 ） 焓湿图的应用（学会各种空气状态变化在焓 湿图上的表示）
1、 湿空气的组成和状态参数
g
q
Pg RgT
Pq RqT
0.003484 B 0.00134 Pq
T
T
Pq
Pq.b
0.003484
B
P
0.00134 qb
T
T
1、湿空气的组成和状态参数
湿空气的组成和状态参数 湿空气的焓湿图（学会焓湿图上找点） 湿球温度（学会确定焓湿图上确定湿球温度 ） 焓湿图的应用（学会各种空气状态变化在焓 湿图上的表示）
二、温度
➢温度高低用温标衡量。
➢绝对温标（开氏温标），符号T，单位K
➢摄氏温标，符号t，单位℃
➢华氏温标，符号t，单位°F
换算关系： t T 273.15
t℃ 5（tF 32） 9
2 湿空气的组成和状态参数
三、密度与比容 密度：单位容积的湿空气所具有的质量
m
V
比容：单位质量的湿空气所占有的容积
2、湿空气的组成和状态参数
六、焓 空调中，空气的压力变化很小，近似于等压过程，因 此可直接用空气的焓变化来度量空气的热量变化。
已知干空气的定压比热 c 1.005kJ /(kg ℃）,近似取1 p.g
水蒸汽的定压比热
c 1.84kJ /(kg ℃） p.g
干空气的焓 水蒸汽的焓
i c t，kJ / kg 干