第1篇第3章-混合氣體與濕空氣課件

第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律第二節(jié)混合氣體的成分表示法第三節(jié)混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵第四節(jié)濕空氣的相對濕度第五節(jié)濕空氣的比濕度和濕度（w-t）圖主要內(nèi)容第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律主要內(nèi)容前言熱工中常見工質(zhì)大都是幾種氣體的混合物；空氣本身即為氣體混合物：空氣成分包括：O2，N2，CO2、水蒸氣及惰性氣體等；空調(diào)工程中，一般認(rèn)為空氣是由干空氣和一定量水蒸氣組成的混合物，稱為濕空氣；干空氣：包括：O2，N2，CO2及惰性氣體等；通常情況，其組成基本上不變；熱力性質(zhì)穩(wěn)定，可以當(dāng)成一個整體看待；前言熱工中常見工質(zhì)大都是幾種氣體的混合物；前言水蒸氣：數(shù)量很少，但卻不是固定不變的。隨著氣象條件的變化和水蒸氣的來源而變化；水蒸氣的多少（潮濕程度）對生產(chǎn)和生活有十分重要的影響；在某些特定情況下（如烘干、采暖、加濕除濕等場所），其含量有特殊作用。大氣中的水蒸氣一般處于過熱狀態(tài)，分壓力較低，可以當(dāng)做理想氣體來看待。

前言水蒸氣：第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律一、混合氣體概述混合氣體的熱力學(xué)性質(zhì)取決于各組分的熱力學(xué)性質(zhì)及成分；若各氣體均處于理想氣體狀態(tài)，則混合氣體也處于理想氣體狀態(tài)；理想混合氣體：由若干不同理想氣體所組成。理想混合氣體滿足理想氣體的一切熱力學(xué)性質(zhì)。第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律一、混合氣體概述混合氣體的分壓力定律和分體積定律理想混合氣體遵循理想氣體狀態(tài)方程；摩爾體積：通用氣體常數(shù)：焓、熵及比熱容都滿足單組份氣體的定理和公式；平衡狀態(tài)下理想混合氣體中，各組分氣體各自不影響地充滿整個體積，其行為與各自獨立存在時一樣混合氣體的分壓力定律和分體積定律理想混合氣體遵循理想氣體狀態(tài)第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律二、分壓力定律與分體積定律分壓力定義： 混合氣體中某一組分在單獨占有混合氣體的體積、并具有與混合氣體相同溫度時所具有的壓力。

T、VPi道爾頓分壓定律由理想氣體狀態(tài)方程得道爾頓分壓定律∵

第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律二、分壓力定律與分體混合氣體的分壓力定律和分體積定律分體積定義： 各組分氣體保持與混合氣體相同的壓力p和溫度T的條件下，單獨分離出來時所占有的體積。

T、PVi分體積定律 由理想氣體狀態(tài)方程

所以，得到分體積定律?；旌蠚怏w的分壓力定律和分體積定律分體積混合氣體的分壓力定律和分體積定律二者之間的關(guān)系 由狀態(tài)方程分別有 因此，混合氣體的分壓力定律和分體積定律二者之間的關(guān)系第二節(jié)混合氣體的成分表示法

混合氣體的成分表示法

已知理想混合氣體由n種理想氣體組成，其中任一種組成氣體的質(zhì)量為mi

，分體積為Vi，千摩爾數(shù)為ni（i=1,2,…,n），則理想混合氣體的分?jǐn)?shù)分別為1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合氣體總質(zhì)量第i種組成氣體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)因此第二節(jié)混合氣體的成分表示法混合氣體的成分表示法混合氣體的分壓力定律和分體積定律2、體積分?jǐn)?shù)第i種組成氣體的體積分?jǐn)?shù)由 有由狀態(tài)方程有因此， 。混合氣體的分壓力定律和分體積定律2、體積分?jǐn)?shù)混合氣體的分壓力定律和分體積定律3、摩爾分?jǐn)?shù)混合氣體總摩爾數(shù)第i種組成氣體的摩爾分?jǐn)?shù)因此，有?；旌蠚怏w的分壓力定律和分體積定律3、摩爾分?jǐn)?shù)混合氣體的分壓力定律和分體積定律4、各種分?jǐn)?shù)之間的換算質(zhì)量分?jǐn)?shù)與體積分?jǐn)?shù)式中，Ri——第i種組成氣體的氣體常數(shù)；

Rg,eq——混合氣體的氣體折合常數(shù)。摩爾分?jǐn)?shù)與體積分?jǐn)?shù)式中，Vm,i——第i種組成氣體的摩爾體積；

Vm——混合氣體的摩爾體積?；旌蠚怏w的分壓力定律和分體積定律4、各種分?jǐn)?shù)之間的換算混合氣體的分壓力定律和分體積定律根據(jù)阿伏伽德羅定律：Vm,i=Vm。因此即：混合氣體的體積分?jǐn)?shù)與摩爾分?jǐn)?shù)在數(shù)值上相等。5、分壓力的確定

根據(jù)分壓力和分體積的概念，分別寫出混合氣體中第i組分的狀態(tài)方程 因此，混合氣體的分壓力定律和分體積定律根據(jù)阿伏伽德羅定律：Vm,i混合氣體的分壓力定律和分體積定律6、理想混合氣體的折合摩爾質(zhì)量和折合氣體常數(shù)混合氣體的分壓力定律和分體積定律6、理想混合氣體的折合摩爾質(zhì)混合氣體的分壓力定律和分體積定律例7-1

某船煙囪每秒排出絕對壓力為0.11Mpa、溫度為300℃的煙氣60m3，由煙氣分析器測得煙氣的摩爾分?jǐn)?shù)如下所示，試求每秒排出煙氣的質(zhì)量以及各組成氣體的質(zhì)量。解：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，先求出煙氣的總摩爾數(shù)例題混合氣體的分壓力定律和分體積定律例題混合氣體的分壓力定律和分體積定律混合氣體的分壓力定律和分體積定律第三節(jié)混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵1、理想混合氣體的比熱容對第i種組分，因此理想混合氣體的質(zhì)量比熱容理想混合氣體的體積比熱容

第三節(jié)混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵1、理想混合氣體的混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵2、理想混合氣體的熱力學(xué)能 理想混合氣體的熱力學(xué)能為各組成氣體熱力學(xué)能之和3、理想混合氣體的焓

因為各組分都是理想氣體，溫度同為T，所以，理想混合氣體的熱力學(xué)能和焓也是溫度的單值函數(shù)說明混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵2、理想混合氣體的熱力學(xué)能混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵4、理想混合氣體的熵

熵不僅與溫度有關(guān)，而且還與壓力有關(guān)。因為溫度為T的組成氣體單獨存在于體積V中，其分壓力為Pi，所以計算組成氣體比熵的變化量時應(yīng)采用其分壓力Pi

，而不是理想混合氣體的壓力P，即說明混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵4、理想混合氣體的熵說明第四節(jié)濕空氣的相對濕度1.濕空氣和干空氣濕空氣：是指含有水蒸氣的空氣；干空氣：是指完全不含水蒸氣的空氣。濕空氣的特點：濕空氣可以看作是理想氣體的混合物；水蒸氣分壓力很小，多處過熱狀態(tài)，v較大。濕空氣遵守道爾頓分壓力定律；

p=pv+pa濕空氣是定組元，變成分的混合氣體。干空氣的含量在過程中恒定不變；水蒸氣的含量或成分會變化。

如濕空氣來自環(huán)境大氣p=pb第四節(jié)濕空氣的相對濕度1.濕空氣和干空氣如濕空氣來自環(huán)境大濕空氣的相對濕度2.未飽和濕空氣與飽和濕空氣

空氣中水蒸氣的含量不同——即分壓力有高低?；蛱幱谶^熱狀態(tài)或處于飽和狀態(tài)。1）未飽和濕空氣：由干空氣和過熱水蒸汽組成的濕空氣。 設(shè)：濕空氣溫度T（相應(yīng)飽和壓力ps），水蒸氣的分壓力pv。若pv<ps，濕空氣中水蒸氣處于過熱狀態(tài)；未飽和濕空氣可理解為：水蒸氣的分壓力尚未達(dá)到濕空氣溫度下的飽和壓力；分析濕空氣的相對濕度2.未飽和濕空氣與飽和濕空氣分析濕空氣的相對濕度 水蒸氣分壓力： 水蒸氣的密度：水蒸氣的分壓力還可繼續(xù)增大；未飽和濕空氣還具有吸收水分的能力。Avp0pvpsTC濕空氣的相對濕度 水蒸氣分壓力：Avp0pvpsTC濕空氣的相對濕度T一定時，增加水蒸氣含量，使pv不斷增大。當(dāng)pv=ps(T)，濕空氣中水蒸氣達(dá)到飽和，過熱蒸汽——干飽和蒸汽，不再具有吸收水分的能力。如何將過熱蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝?？CAvp0pvpsT0sApspvTC濕空氣的相對濕度如何將過熱蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝緾Avp0pv濕空氣的相對濕度2）飽和濕空氣：由干空氣和干飽和水蒸氣組成的濕空氣?！帮柡汀钡暮x：pv=pv,max=ps(T)，水蒸氣的分壓力達(dá)到最大值；在該溫度下，濕空氣不可能再吸收水分，達(dá)到飽和；向飽和濕空氣加入水蒸氣，將凝結(jié)成水滴析出。分析濕空氣的相對濕度2）飽和濕空氣：由干空氣和干飽和水蒸氣組成的濕空氣的相對濕度

如何將未飽和濕空氣飽和濕空氣。方法1：保持T不變，增加pv=pv,max=ps（T），A-C。方法2：保持水蒸氣含量（pv）不變，降低濕空氣溫度T=TS（PV），A-B。降低飽和濕空氣的溫度將有水蒸氣凝結(jié)為水滴從空氣中析出。思考CBCBDDAvp0pvpsTT0sAPSPVTTd濕空氣的相對濕度 如何將未飽和濕空氣飽和濕空氣濕空氣的相對濕度3.濕空氣的相對濕度濕空氣的濕度：是指濕空氣中水蒸氣的含量。1.絕對濕度：（1）定義：1m3的濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量；（2）表示：對飽和濕空氣水蒸氣的體積濕空氣的相對濕度3.濕空氣的相對濕度水蒸氣的體積濕空氣的相對濕度2.相對濕度：（1）定義：濕空氣的絕對濕度與同溫度下濕空氣的最大絕對濕度之比；（2）幾點說明：相對濕度： ；相對濕度越小，濕空氣中水蒸氣偏離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)，空氣越干燥，吸濕能力越強(qiáng)。 ，對應(yīng)于干空氣；，濕空氣為飽和濕空氣。濕空氣的相對濕度2.相對濕度：濕空氣的相對濕度露點和濕球溫度1.露點未飽和濕空氣稱為飽和空氣的途徑：（1）保持溫度不變，增加水蒸氣含量（分壓力）；（2）保持水蒸氣含量不變，降低溫度；保持濕空氣中水蒸氣的分壓力不變，對飽和濕空氣繼續(xù)冷卻降溫，則其中的部分水蒸氣將凝結(jié)為水，這種現(xiàn)象稱為結(jié)露。舉例:冬季的玻璃窗上或者夏季自來水管壁上常?？梢钥吹侥Y(jié)水或者露水。濕空氣的相對濕度露點和濕球溫度濕空氣的相對濕度露點溫度：結(jié)露時，濕空氣中水蒸氣壓力pv所對應(yīng)的飽和溫度。說明若Td<0oC,就會出現(xiàn)結(jié)霜。析濕過程露點T0sAPSPVTTdC濕空氣的相對濕度露點溫度：結(jié)露時，濕空氣中水蒸氣壓力pv所對濕空氣的相對濕度2.濕球溫度濕球溫度計原理：利用普通水銀溫度計，將其球部用濕紗布包敷，則成為濕球溫度計，紗布纖維的毛細(xì)作用，能從盛水容器內(nèi)不斷地吸水以濕潤濕球表面，因此，濕球溫度計所指示的溫度值實際上是球表面水的溫度?？諝獾南鄬穸瓤梢杂蓾袂驕囟扔嫓y量干、濕度溫度得到。濕空氣的相對濕度2.濕球溫度濕空氣的相對濕度分析：濕球溫度計讀數(shù)穩(wěn)定時，濕球紗布表面上的熱量平衡：

Q1=Q2其中：

1.空氣對濕球紗布的傳熱量Q1 2.濕球紗布上水分蒸發(fā)所吸收的汽化潛熱Q2式中，W——濕球紗布上水分蒸發(fā)量；

r——水的汽化潛熱。濕空氣的相對濕度分析：濕空氣的相對濕度其中：帶入Q1=Q2有整理得式中帶入相對濕度公式得因此，干球溫度、濕球溫度和露點溫度關(guān)系為對于未飽和空氣（ ）對未飽和空氣（ ）濕空氣的相對濕度其中：第五節(jié)濕空氣的比濕度和濕度圖1.濕空氣的含濕量（比濕度）1）含濕量（1）定義：在濕空氣中，每千克干空氣中所含有的水蒸氣量，常用d表示，單位：kg/kg干空氣。（2）公式：（3）含濕量與水蒸氣分壓力，相對濕度關(guān)系 對濕空氣中干空氣和水蒸氣應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程和道爾頓分壓力定律：第五節(jié)濕空氣的比濕度和濕度圖1.濕空氣的含濕量（比濕度）濕空氣的比濕度和濕度圖求出mv、ma，帶入含濕量定義式其中：由 得濕空氣的比濕度和濕度圖求出mv、ma，帶入含濕量定義式濕空氣的比濕度和濕度圖2）濕空氣的其它參數(shù)（1）濕空氣的密度和比體積

由理想氣體狀態(tài)方程得

再由 得濕空氣密度的計算式

大氣壓力和溫度相同情況下，濕空氣的密度小于干空氣的密度，即濕空氣比干空氣輕。說明濕空氣的比濕度和濕度圖2）濕空氣的其它參數(shù)說明濕空氣的比濕度和濕度圖 濕空氣的比體積

Rg——濕空氣的氣體常數(shù)；濕空氣的比濕度和濕度圖 濕空氣的比體積濕空氣的比濕度和濕度圖（2）濕空氣的焓定義：1kg干空氣的焓加上含有1kg干空氣的濕空氣中dkg千克水蒸氣的焓，稱為（1+d）kg濕空氣的焓。如果基準(zhǔn)取0℃的干空氣和0℃的水的焓為零。則濕空氣的焓可表示為 式中，ha——1kg干空氣的焓，kJ/kg；

hv——1kg水蒸氣的焓，kJ/kg；

d——含濕量；濕空氣的比濕度和濕度圖（2）濕空氣的焓濕空氣的比濕度和濕度圖其中：式中，2500為0℃時水的汽化潛熱，kJ/kg；

cp,a為干空氣的定壓比熱，kJ/（kg.℃）；

cp,v為水蒸氣的定壓比熱，kJ/（kg.℃）。因此，整理得濕空氣的比濕度和濕度圖其中：濕空氣的比濕度和濕度圖2.濕度圖（）濕空氣的比濕度和濕度圖2.濕度圖（）理想混合氣體和濕空氣相對濕度和含濕量的區(qū)別相對濕度表示空氣接近飽和的程度，并不反映空氣中水蒸氣的含量；含濕量表示空氣中水蒸氣的含量，卻無法直觀地反映出空氣的潮濕程度和吸收水分的能力。注意理想混合氣體和濕空氣注意思考題1.相對濕度為=0時，說明空氣中完全沒有水蒸氣。2.相對濕度為=1時，說明空氣中都是水蒸氣。3.空氣的相對濕度越大，其含濕量越高。4.對未飽和濕空氣，露點溫度即水蒸氣分壓力所對應(yīng)的水的飽和溫度。思考題思考題1.相對濕度為=0時，說明空氣中完全沒有水蒸氣。思5.pV=nRT公式適用于：（1）水蒸氣（2）濕空氣（3）理想氣體6.濕空氣的d一定時，溫度越高，其吸濕能力：（1）越強(qiáng)（2）越弱（3）相等7.濕空氣壓力一定時，其中水蒸氣的分壓力取決于（1）含濕量（2）相對濕度（3）露點思考題思考題5.pV=nRT公式適用于：思考題思考題問答題1.冬季，室內(nèi)玻璃窗內(nèi)側(cè)為什么會結(jié)霜？2.為什么陰天晾衣服不宜干，而晴天易干？3.冬季室內(nèi)供暖，為何要加濕？4.夏季時，冷水管的表面常有水滴出現(xiàn)，為什么？問答題問答題1.冬季，室內(nèi)玻璃窗內(nèi)側(cè)為什么會結(jié)霜？問答題房間的容積為50m3,室內(nèi)空氣溫度為30oC，相對濕度為60%，大氣壓力為0.1013MPa，求：濕空氣的露點溫度td，含濕量d，空氣的質(zhì)量ma，水蒸氣質(zhì)量mv。例題總結(jié)：要確定濕空氣的狀態(tài)，除壓力p，溫度t外，還需知道濕空氣中水蒸氣的含量，即知道ρv,φ,d,pv,td中的一個。例題房間的容積為50m3,室內(nèi)空氣溫度為30o本章結(jié)束謝謝大家!本章結(jié)束謝謝大家!第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律第二節(jié)混合氣體的成分表示法第三節(jié)混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵第四節(jié)濕空氣的相對濕度第五節(jié)濕空氣的比濕度和濕度（w-t）圖主要內(nèi)容第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律主要內(nèi)容前言熱工中常見工質(zhì)大都是幾種氣體的混合物；空氣本身即為氣體混合物：空氣成分包括：O2，N2，CO2、水蒸氣及惰性氣體等；空調(diào)工程中，一般認(rèn)為空氣是由干空氣和一定量水蒸氣組成的混合物，稱為濕空氣；干空氣：包括：O2，N2，CO2及惰性氣體等；通常情況，其組成基本上不變；熱力性質(zhì)穩(wěn)定，可以當(dāng)成一個整體看待；前言熱工中常見工質(zhì)大都是幾種氣體的混合物；前言水蒸氣：數(shù)量很少，但卻不是固定不變的。隨著氣象條件的變化和水蒸氣的來源而變化；水蒸氣的多少（潮濕程度）對生產(chǎn)和生活有十分重要的影響；在某些特定情況下（如烘干、采暖、加濕除濕等場所），其含量有特殊作用。大氣中的水蒸氣一般處于過熱狀態(tài)，分壓力較低，可以當(dāng)做理想氣體來看待。

前言水蒸氣：第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律一、混合氣體概述混合氣體的熱力學(xué)性質(zhì)取決于各組分的熱力學(xué)性質(zhì)及成分；若各氣體均處于理想氣體狀態(tài)，則混合氣體也處于理想氣體狀態(tài)；理想混合氣體：由若干不同理想氣體所組成。理想混合氣體滿足理想氣體的一切熱力學(xué)性質(zhì)。第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律一、混合氣體概述混合氣體的分壓力定律和分體積定律理想混合氣體遵循理想氣體狀態(tài)方程；摩爾體積：通用氣體常數(shù)：焓、熵及比熱容都滿足單組份氣體的定理和公式；平衡狀態(tài)下理想混合氣體中，各組分氣體各自不影響地充滿整個體積，其行為與各自獨立存在時一樣混合氣體的分壓力定律和分體積定律理想混合氣體遵循理想氣體狀態(tài)第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律二、分壓力定律與分體積定律分壓力定義： 混合氣體中某一組分在單獨占有混合氣體的體積、并具有與混合氣體相同溫度時所具有的壓力。

T、VPi道爾頓分壓定律由理想氣體狀態(tài)方程得道爾頓分壓定律∵

第一節(jié)混合氣體的分壓力定律和分體積定律二、分壓力定律與分體混合氣體的分壓力定律和分體積定律分體積定義： 各組分氣體保持與混合氣體相同的壓力p和溫度T的條件下，單獨分離出來時所占有的體積。

T、PVi分體積定律 由理想氣體狀態(tài)方程

所以，得到分體積定律。混合氣體的分壓力定律和分體積定律分體積混合氣體的分壓力定律和分體積定律二者之間的關(guān)系 由狀態(tài)方程分別有 因此，混合氣體的分壓力定律和分體積定律二者之間的關(guān)系第二節(jié)混合氣體的成分表示法

混合氣體的成分表示法

已知理想混合氣體由n種理想氣體組成，其中任一種組成氣體的質(zhì)量為mi

，分體積為Vi，千摩爾數(shù)為ni（i=1,2,…,n），則理想混合氣體的分?jǐn)?shù)分別為1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)混合氣體總質(zhì)量第i種組成氣體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)因此第二節(jié)混合氣體的成分表示法混合氣體的成分表示法混合氣體的分壓力定律和分體積定律2、體積分?jǐn)?shù)第i種組成氣體的體積分?jǐn)?shù)由 有由狀態(tài)方程有因此， ?；旌蠚怏w的分壓力定律和分體積定律2、體積分?jǐn)?shù)混合氣體的分壓力定律和分體積定律3、摩爾分?jǐn)?shù)混合氣體總摩爾數(shù)第i種組成氣體的摩爾分?jǐn)?shù)因此，有?；旌蠚怏w的分壓力定律和分體積定律3、摩爾分?jǐn)?shù)混合氣體的分壓力定律和分體積定律4、各種分?jǐn)?shù)之間的換算質(zhì)量分?jǐn)?shù)與體積分?jǐn)?shù)式中，Ri——第i種組成氣體的氣體常數(shù)；

Rg,eq——混合氣體的氣體折合常數(shù)。摩爾分?jǐn)?shù)與體積分?jǐn)?shù)式中，Vm,i——第i種組成氣體的摩爾體積；

Vm——混合氣體的摩爾體積?；旌蠚怏w的分壓力定律和分體積定律4、各種分?jǐn)?shù)之間的換算混合氣體的分壓力定律和分體積定律根據(jù)阿伏伽德羅定律：Vm,i=Vm。因此即：混合氣體的體積分?jǐn)?shù)與摩爾分?jǐn)?shù)在數(shù)值上相等。5、分壓力的確定

根據(jù)分壓力和分體積的概念，分別寫出混合氣體中第i組分的狀態(tài)方程 因此，混合氣體的分壓力定律和分體積定律根據(jù)阿伏伽德羅定律：Vm,i混合氣體的分壓力定律和分體積定律6、理想混合氣體的折合摩爾質(zhì)量和折合氣體常數(shù)混合氣體的分壓力定律和分體積定律6、理想混合氣體的折合摩爾質(zhì)混合氣體的分壓力定律和分體積定律例7-1

某船煙囪每秒排出絕對壓力為0.11Mpa、溫度為300℃的煙氣60m3，由煙氣分析器測得煙氣的摩爾分?jǐn)?shù)如下所示，試求每秒排出煙氣的質(zhì)量以及各組成氣體的質(zhì)量。解：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，先求出煙氣的總摩爾數(shù)例題混合氣體的分壓力定律和分體積定律例題混合氣體的分壓力定律和分體積定律混合氣體的分壓力定律和分體積定律第三節(jié)混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵1、理想混合氣體的比熱容對第i種組分，因此理想混合氣體的質(zhì)量比熱容理想混合氣體的體積比熱容

第三節(jié)混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵1、理想混合氣體的混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵2、理想混合氣體的熱力學(xué)能 理想混合氣體的熱力學(xué)能為各組成氣體熱力學(xué)能之和3、理想混合氣體的焓

因為各組分都是理想氣體，溫度同為T，所以，理想混合氣體的熱力學(xué)能和焓也是溫度的單值函數(shù)說明混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵2、理想混合氣體的熱力學(xué)能混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵4、理想混合氣體的熵

熵不僅與溫度有關(guān)，而且還與壓力有關(guān)。因為溫度為T的組成氣體單獨存在于體積V中，其分壓力為Pi，所以計算組成氣體比熵的變化量時應(yīng)采用其分壓力Pi

，而不是理想混合氣體的壓力P，即說明混合氣體的比熱容、熱力學(xué)能、焓和熵4、理想混合氣體的熵說明第四節(jié)濕空氣的相對濕度1.濕空氣和干空氣濕空氣：是指含有水蒸氣的空氣；干空氣：是指完全不含水蒸氣的空氣。濕空氣的特點：濕空氣可以看作是理想氣體的混合物；水蒸氣分壓力很小，多處過熱狀態(tài)，v較大。濕空氣遵守道爾頓分壓力定律；

p=pv+pa濕空氣是定組元，變成分的混合氣體。干空氣的含量在過程中恒定不變；水蒸氣的含量或成分會變化。

如濕空氣來自環(huán)境大氣p=pb第四節(jié)濕空氣的相對濕度1.濕空氣和干空氣如濕空氣來自環(huán)境大濕空氣的相對濕度2.未飽和濕空氣與飽和濕空氣

空氣中水蒸氣的含量不同——即分壓力有高低。或處于過熱狀態(tài)或處于飽和狀態(tài)。1）未飽和濕空氣：由干空氣和過熱水蒸汽組成的濕空氣。 設(shè)：濕空氣溫度T（相應(yīng)飽和壓力ps），水蒸氣的分壓力pv。若pv<ps，濕空氣中水蒸氣處于過熱狀態(tài)；未飽和濕空氣可理解為：水蒸氣的分壓力尚未達(dá)到濕空氣溫度下的飽和壓力；分析濕空氣的相對濕度2.未飽和濕空氣與飽和濕空氣分析濕空氣的相對濕度 水蒸氣分壓力： 水蒸氣的密度：水蒸氣的分壓力還可繼續(xù)增大；未飽和濕空氣還具有吸收水分的能力。Avp0pvpsTC濕空氣的相對濕度 水蒸氣分壓力：Avp0pvpsTC濕空氣的相對濕度T一定時，增加水蒸氣含量，使pv不斷增大。當(dāng)pv=ps(T)，濕空氣中水蒸氣達(dá)到飽和，過熱蒸汽——干飽和蒸汽，不再具有吸收水分的能力。如何將過熱蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝?？CAvp0pvpsT0sApspvTC濕空氣的相對濕度如何將過熱蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝?？CAvp0pv濕空氣的相對濕度2）飽和濕空氣：由干空氣和干飽和水蒸氣組成的濕空氣?！帮柡汀钡暮x：pv=pv,max=ps(T)，水蒸氣的分壓力達(dá)到最大值；在該溫度下，濕空氣不可能再吸收水分，達(dá)到飽和；向飽和濕空氣加入水蒸氣，將凝結(jié)成水滴析出。分析濕空氣的相對濕度2）飽和濕空氣：由干空氣和干飽和水蒸氣組成的濕空氣的相對濕度

如何將未飽和濕空氣飽和濕空氣。方法1：保持T不變，增加pv=pv,max=ps（T），A-C。方法2：保持水蒸氣含量（pv）不變，降低濕空氣溫度T=TS（PV），A-B。降低飽和濕空氣的溫度將有水蒸氣凝結(jié)為水滴從空氣中析出。思考CBCBDDAvp0pvpsTT0sAPSPVTTd濕空氣的相對濕度 如何將未飽和濕空氣飽和濕空氣濕空氣的相對濕度3.濕空氣的相對濕度濕空氣的濕度：是指濕空氣中水蒸氣的含量。1.絕對濕度：（1）定義：1m3的濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量；（2）表示：對飽和濕空氣水蒸氣的體積濕空氣的相對濕度3.濕空氣的相對濕度水蒸氣的體積濕空氣的相對濕度2.相對濕度：（1）定義：濕空氣的絕對濕度與同溫度下濕空氣的最大絕對濕度之比；（2）幾點說明：相對濕度： ；相對濕度越小，濕空氣中水蒸氣偏離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)，空氣越干燥，吸濕能力越強(qiáng)。 ，對應(yīng)于干空氣；，濕空氣為飽和濕空氣。濕空氣的相對濕度2.相對濕度：濕空氣的相對濕度露點和濕球溫度1.露點未飽和濕空氣稱為飽和空氣的途徑：（1）保持溫度不變，增加水蒸氣含量（分壓力）；（2）保持水蒸氣含量不變，降低溫度；保持濕空氣中水蒸氣的分壓力不變，對飽和濕空氣繼續(xù)冷卻降溫，則其中的部分水蒸氣將凝結(jié)為水，這種現(xiàn)象稱為結(jié)露。舉例:冬季的玻璃窗上或者夏季自來水管壁上常?？梢钥吹侥Y(jié)水或者露水。濕空氣的相對濕度露點和濕球溫度濕空氣的相對濕度露點溫度：結(jié)露時，濕空氣中水蒸氣壓力pv所對應(yīng)的飽和溫度。說明若Td<0oC,就會出現(xiàn)結(jié)霜。析濕過程露點T0sAPSPVTTdC濕空氣的相對濕度露點溫度：結(jié)露時，濕空氣中水蒸氣壓力pv所對濕空氣的相對濕度2.濕球溫度濕球溫度計原理：利用普通水銀溫度計，將其球部用濕紗布包敷，則成為濕球溫度計，紗布纖維的毛細(xì)作用，能從盛水容器內(nèi)不斷地吸水以濕潤濕球表面，因此，濕球溫度計所指示的溫度值實際上是球表面水的溫度?？諝獾南鄬穸瓤梢杂蓾袂驕囟扔嫓y量干、濕度溫度得到。濕空氣的相對濕度2.濕球溫度濕空氣的相對濕度分析：濕球溫度計讀數(shù)穩(wěn)定時，濕球紗布表面上的熱量平衡：

Q1=Q2其中：

1.空氣對濕球紗布的傳熱量Q1 2.濕球紗布上水分蒸發(fā)所吸收的汽化潛熱Q2式中，W——濕球紗布上水分蒸發(fā)量；

r——水的汽化潛熱。濕空氣的相對濕度分析：濕空氣的相對濕度其中：帶入Q1=Q2有整理得式中帶入相對濕度公式得因此，干球溫度、濕球溫度和露點溫度關(guān)系為對于未飽和空氣（ ）對未飽和空氣（ ）濕空氣的相對濕度其中：第五節(jié)濕空氣的比濕度和濕度圖1.濕空氣的含濕量（比濕度）1）含濕量（1）定義：在濕空氣中，每千克干空氣中所含有的水蒸氣量，常用d表示，單位：kg/kg干空氣。（2）公式：（3）含濕量與水蒸氣分壓力，相對濕度關(guān)系 對濕空氣中干空氣和水蒸氣應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程和道爾頓分壓力定律：第五節(jié)濕空氣的比濕度和濕度圖1.濕空氣的含濕量（比濕度）濕空氣的比濕度和濕度圖求出mv、ma，帶入含濕量定義式其中：由 得濕空氣的比濕度和濕度圖求出mv、ma，帶入含濕量定義式濕空氣的比濕度和濕度圖2）濕空氣的其它參數(shù)（1）濕空氣的密度和比體積

由理想氣體狀態(tài)方程得

再由 得濕空氣密度的計算式

大氣壓力和溫度相同情況下，濕空氣的密度小于干空氣的密度，即