機(jī)械熱力學(xué)濕空氣

1、機(jī)械熱力學(xué)濕空氣第1頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四濕空氣的壓力：通常大氣的壓力，用p表示； p=pb，用大氣壓力計(jì)測(cè)； p=pa+pv 式中“a”干空氣，“v”水蒸汽。未飽和空氣(unsaturatedair)：濕空氣中的水蒸汽 處于過(guò)熱狀 態(tài)；即 tts (對(duì)應(yīng)pv)。飽和空氣(saturatedair)：濕空氣中的水蒸汽處于飽和狀態(tài)。注：干空氣中由多種氣體組成，沒(méi)有一定的飽和溫度。第2頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四濕空氣中水蒸汽的狀態(tài)：ppspvv過(guò)熱(未飽和空氣) ( t , pv )飽和狀態(tài)(飽和空氣)所以空氣飽和與否取決于 t，pv

2、 空氣中的水蒸氣第3頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四使未飽和空氣達(dá)到飽和的典型方法：定溫增加濕空氣中的水蒸汽量，使pv提高達(dá)到對(duì)應(yīng) t 的ps。 此時(shí)如再增加水蒸汽量，ps不變，而有部分蒸汽凝結(jié)成 水析出。ppspvv初態(tài)未飽和空氣（ pv , t ）t第4頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四絕熱增加水蒸汽量（水從空氣中吸熱蒸發(fā)，無(wú)外熱源），使 pv 增加到 ps，此時(shí)溫度為 tw，叫絕熱飽和溫度。ppspvtwvt空氣降溫，可知 tw 點(diǎn)在 t 點(diǎn)下面由 pv 增加，可知 tw 點(diǎn)在 tDp 上面tDp初態(tài)未飽和空氣（ pv , t ）第5頁(yè)，共2

3、1頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四定pv降溫，達(dá)飽和，此時(shí)溫度tDp叫露點(diǎn)溫度。 大氣壓 p=pa+pv可認(rèn)為是不變的。定壓降溫時(shí)，蒸汽量不變，因此pv也不變。秋季結(jié)露即此過(guò)程。ppspvtwttDp初態(tài)未飽和空氣（ pv , t ）第6頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四在T-s圖上TpspvtwtDpst初態(tài)未飽和空氣（ pv , t ）第7頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四13-2 絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度絕對(duì)濕度：?jiǎn)挝惑w積濕空氣中水蒸汽的質(zhì)量。對(duì)飽和空氣：注：水蒸汽ps=f(T)，T一定時(shí)，ps為該T時(shí)水蒸汽最大分壓力，故為最大絕對(duì)濕度

4、，此時(shí)濕空氣中水蒸汽量最大。第8頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四相對(duì)濕度：越小，離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)，空氣越干燥，吸收水蒸汽的能力越強(qiáng)。第9頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四的確定：濕度計(jì)測(cè)定。如：干濕球溫度計(jì)愈小，空氣吸收水蒸汽的能力愈大，濕紗布上水蒸發(fā)快，濕球溫度tw愈低，通常做出圖或表供查用，見(jiàn)下頁(yè)第10頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四第11頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四13-3 濕空氣的狀態(tài)參數(shù)一、含濕量1kg干空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量。即水蒸汽質(zhì)量/干空氣質(zhì)量。考慮狀態(tài)方程：第12頁(yè)，共21頁(yè)，2

5、022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四二、焓1kg干空氣的焓與dkg水蒸汽焓的和。一般：其它參數(shù)（不要求）0蒸發(fā)潛熱過(guò)熱蒸汽定壓比熱第13頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四13-4 濕空氣的焓濕圖濕空氣熱力性質(zhì)參數(shù)：第14頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四定h線定d線定pv線定t線定線見(jiàn)書351頁(yè)注意：焓濕圖隨 p改變而改變第15頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四13-5 濕空氣的過(guò)程及應(yīng)用舉例一、加熱或冷卻過(guò)程q12熱冷過(guò)程 d 不變加熱冷卻212生活上，冬季室內(nèi)干燥，越開(kāi)窗換氣越干。第16頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20

6、日，3點(diǎn)10分，星期四二、絕熱加濕過(guò)程h3d3h4d4q=034水從空氣吸熱蒸發(fā)，無(wú)外熱源。例：生活用霧化加濕能量守恒(穩(wěn)定流動(dòng)) ：進(jìn)入=離開(kāi)hw(d4-d3) h ，可略去。所以，h4h3 近似等焓過(guò)程。第17頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四344過(guò)程34絕熱加濕當(dāng)加濕到4時(shí)達(dá)飽和，此時(shí)t 4即絕熱飽和溫度tw。第18頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四三、冷卻去濕過(guò)程如hd圖上過(guò)程567所示。7565冷卻至6時(shí)，飽和，=1。再冷卻，飽和蒸汽凝結(jié)為水，析出，=1，而d減小。例：冬季窗上的水珠去濕量 d= d5 - d7第19頁(yè)，共21頁(yè)，2022年，5月20日，3點(diǎn)10分，星期四四、烘干過(guò)程工程上：木材烘干、紡織等等。生活上：電吹風(fēng) 組成：加熱過(guò)程+吸濕過(guò)程(絕