單元4濕空氣課件

第一部分4濕空氣熱工學(xué)基礎(chǔ)14.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（6）單元4濕空氣4.1.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（6）單元4濕空汽┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（4）4.1.2濕空氣的溫度┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（8）4.1.3絕對(duì)濕度和相對(duì)溫度┄┄┄┄┄┄┄┄┄（9）4.1.4含濕量┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（11）4.1.5濕空氣的焓┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（15）4.1.6濕空氣的密度┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（17）4.1.7露點(diǎn)溫度和濕球溫度┄┄┄┄┄┄┄┄┄（18）4.2濕空氣的焓濕圖┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（22）4.2.1水和水蒸汽表┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（23）4.2.2h-d圖的應(yīng)用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（28）4.3濕空氣的基本處理過(guò)程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（34）4.3.1加熱過(guò)程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（34）24.3.2冷卻過(guò)程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（35）4.3.3加濕過(guò)程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（38）4.3.4絕熱混合過(guò)程┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄（42）單元4濕空氣3由于地球表面大部分被海洋、江河和湖泊所覆蓋，勢(shì)必有大量水分蒸發(fā)為水蒸氣進(jìn)入大氣中，所以，自然界中存在的空氣都是干空氣和水蒸氣的混合物，我們稱(chēng)之為濕空氣。存在于濕空氣中的干空氣，由于其組成成分不發(fā)生變化，所以可把它看作一個(gè)整體，并將其視為理想氣體。存在于濕空氣中的水蒸氣，由于其分壓力很低，比體積很大，處于過(guò)熱狀態(tài)，所以也可將其視為理想氣體。這樣可把濕空氣視為由干空氣和水蒸氣組成的理想混合氣體。它仍然遵循理想氣體的一般規(guī)律，可以用理想氣體狀態(tài)方程來(lái)描述其參數(shù)間的關(guān)系。單元4濕空氣5濕空氣的物理性質(zhì)是由它的組成成分和所處的狀態(tài)決定的。濕空氣的狀態(tài)，同樣可以用壓力、溫度、比體積及焓等參數(shù)來(lái)描述。此外，還需要有反映濕空氣中水蒸氣含量的參數(shù)，如絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度和含濕量等。4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)4.1.1濕空氣的壓力4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)6一般情況下，濕空氣中水蒸氣的分壓力小于濕空氣溫度所對(duì)應(yīng)的水蒸氣飽和分壓力，這時(shí)的水蒸氣處于過(guò)熱狀態(tài)，如圖4.1中狀態(tài)所示。這種由干空氣和過(guò)熱蒸汽組成的濕空氣，稱(chēng)為未飽和濕空氣。在一定溫度下，濕空氣中水蒸氣分壓力的大小可反映水蒸氣含量的多少。由于未飽和濕空氣中水蒸氣分壓力未達(dá)到最大值，所以它具有一定的吸濕能力。在未飽和濕空氣溫度不變的情況下，向其中加入水蒸氣，隨著水蒸氣含量的增加，水蒸氣分壓力將提高，這時(shí)水蒸氣的狀態(tài)將沿圖4.1中的變化。當(dāng)水蒸氣分壓力達(dá)到濕空氣溫度所對(duì)應(yīng)的飽和分壓力時(shí)，即達(dá)到點(diǎn)。這種由干空氣和飽和水蒸氣組成的濕空氣稱(chēng)為飽和濕空氣。各種溫度下的飽和水蒸氣分壓力值，可以從濕空氣性質(zhì)表中查得，見(jiàn)附表6。若向飽和濕空氣中繼續(xù)加入水蒸氣，這時(shí)水蒸氣的狀態(tài)將沿變化，即不斷有凝結(jié)水析出。4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)74.1.3.1絕對(duì)濕度4.1.3絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)94.1.3.2相對(duì)濕度4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)104.1.4含濕量4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)114.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)134.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)144.1.5濕空氣的焓4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)154.1.6濕空氣的密度4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)174.1.7.1露點(diǎn)溫度4.1.7露點(diǎn)溫度和濕球溫度圖4.1

4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)184.1.7.2濕球溫度圖4.2濕空氣的h-d圖

4.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)194.1濕空氣的狀態(tài)參數(shù)21濕空氣的狀態(tài)參數(shù)可以用上節(jié)介紹的各種關(guān)系式確定，但計(jì)算起來(lái)比較麻煩。為工程計(jì)算分析的方便，人們繪制了濕空氣的各種線(xiàn)算圖，最常用的是焓濕圖（h-d圖）。在焓濕圖上不僅可以表示濕空氣的狀態(tài)，確定其狀態(tài)參數(shù)，而且還可以方便地表示出濕空氣的狀態(tài)變化過(guò)程。在焓濕圖上，分析計(jì)算濕空氣的處理過(guò)程十分方便，因此，h-d圖是空調(diào)工程計(jì)算中一個(gè)非常重要的工具，見(jiàn)書(shū)后附圖1。4.2濕空氣的焓濕圖4.2濕空氣的焓濕圖22焓濕圖的構(gòu)成及繪制原理濕空氣的焓濕圖是以1kg干空氣為基準(zhǔn)，并在一定的大氣壓力B下，取h為縱坐標(biāo)，含濕量d為橫坐標(biāo)而繪制的。為使圖線(xiàn)清晰，兩坐標(biāo)軸之間的夾角取135°，如圖4.3所示。4.2.1焓濕圖的構(gòu)成及繪制原理圖4.3濕空氣的h-d

4.2濕空氣的焓濕圖234.2濕空氣的焓濕圖254.2濕空氣的焓濕圖26圖4.4露點(diǎn)溫度、濕球溫度在h-d圖上的表示

4.2濕空氣的焓濕圖294.2.2.3表示濕空氣的狀態(tài)變化過(guò)程4.2濕空氣的焓濕圖304.2濕空氣的焓濕圖31圖4.6例4.3附圖圖4.7例4.3附圖4.2濕空氣的焓濕圖32圖4.8例4.4附圖4.2濕空氣的焓濕圖334.3濕空氣的基本處理過(guò)程4.3.1加熱過(guò)程圖4.9加熱過(guò)程

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程34濕空氣的冷卻過(guò)程可分為等濕冷卻和冷卻去濕兩種情況。4.3.2.1等濕冷卻4.3.2冷卻過(guò)程圖4.10冷卻過(guò)程

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程354.3.2.2冷卻去濕過(guò)程圖4.104.3濕空氣的基本處理過(guò)程36圖4.11例4.5附圖

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程37工程中濕空氣的加濕過(guò)程有絕熱加濕和等溫加濕兩種情況。4.3.3.1絕熱加濕空氣在絕熱的條件下進(jìn)行的加濕過(guò)程稱(chēng)為絕熱加濕。在空調(diào)工程中，通常是在噴水室中通過(guò)噴入循環(huán)水滴來(lái)達(dá)到絕熱加濕的目的。在該過(guò)程中，水滴蒸發(fā)所需的汽化潛熱完全來(lái)自空氣，而水滴變?yōu)樗魵夂笥址祷氐娇諝庵腥チ?，這樣空氣本身焓的變化量很小，只是增加了補(bǔ)充水的液體熱。這部分熱量很小，可以忽略不計(jì)。因此，可把絕熱加濕過(guò)程視為等焓過(guò)程。如圖4.12中1→2所示。4.3.3加濕過(guò)程4.3濕空氣的基本處理過(guò)程38圖4.12絕熱加濕過(guò)程

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程394.3.3.2定溫加濕圖4.13定溫加濕過(guò)程

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程40圖4.13

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程414.3.4絕熱混合過(guò)程4.3濕空氣的基本處理過(guò)程424.3濕空氣的基本處理過(guò)程43圖4.14

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程44圖4.14濕空氣的混合過(guò)程

4.3濕空氣的基本處理過(guò)程454.3濕空氣的基本處