《化工原理》(下)第5章 干燥(2).ppt

1、绝热饱和过程：不饱和气体在与外界绝热的条件下和大量的液体接触，传热、传质平衡，最终气体被液体蒸汽所饱和，气体与液体温度相等tas 在绝热条件下，空气放出的显热全部变为水分汽化的潜热返回气体中，故绝热饱和过程又可当作等焓过程处理 空气的绝热降温增湿等焓过程,10、绝热饱和温度tas （adiabatic saturation temperature),以单位质量的干空气为基准, 在稳态下对全塔作热量衡算,气体放出的显热=液体汽化的潜热,空气的绝热饱和温度tas是空气湿度H和温度t的函数,是湿空气的性质。 当 t 、tas已知时, 可用上式来确定空气的湿度。,实验测定：水蒸汽空气,湿空气共有四个温

2、度参数：干球温度t，绝热饱和温度，湿球温度，露点。该四个温度参数都可用来确定空气状态。,不饱和湿空气：ttw =tas td 饱和湿空气：t=tw=tas=td,在工程计算中，常用的是以湿空气的焓值I为纵坐标，湿度H为横坐标的焓湿图，即I-H图。,图上共有五种线，图上任一点都代表一定温度t和湿度的湿空气状态。,等湿度线(等H线)： 等焓线(等I线)： 等温线(等t线)： 等相对湿度线（等线） 水蒸汽分压线：,二、湿空气的湿度图,1 等湿度线(等H线),2 等焓线(等I线),3 等温线(等t线),I=(1.88t+2490)H+1.01t,当空气的干球温度t不变时，I与H成直线关系，故在I-H图

3、中对应不同的t，可作出许多等t线。 各种不同温度的等温线，其斜率为(1.88t+2492)，故温度愈高，其斜率愈大。因此，这许多成直线的等t线并不是互相平行的。,一组与纵轴平行的直线。在同一条等H线上，湿空气的露点td不变。,一组与横轴平行的直线 。在同一条等I线上，湿空气的温度t随湿度H的增大而下降，但其焓值不变。,4 等相对湿度线（等线）,当湿空气的湿度为一定值时，温度愈高，其相对湿度值愈低，即其作为干燥介质时，吸收水汽的能力愈强，故湿空气进入干燥器之前必须经过预热器预热提高温度，目的除了提高湿空气的焓值使其作为载热体外，也是为了降低其相对湿度而作为载湿体。,5 水蒸汽分压线,该线表示空气

4、的湿度与空气中的水蒸汽分压pv之间关系曲线。当湿空气的总压不变时，水蒸汽的分压pv随湿度而变化。水蒸汽分压标于右端纵轴上，其单位为kN/m2。,干球温度t、露点td、湿球温度tw（或绝热饱和温度tas）都是由等t线确定的。,根据湿空气任意两个独立的参数，就可以在I-H图上确定该空气的状态点，然后查出空气的其他性质。,非独立的参数如：tdH，pH，tdp，twI，tasI等，它们均在同一等H线或等I线上。,焓湿图的说明与应用,焓湿图的使用法,1、求空气的状态参数 点代表一定状态的湿空气,H：沿等H线 I：沿等I线 P：过A点沿等H线交水汽分压线 td: 沿等H线，交100沿等t线 tW：沿等I线

5、，交100，沿等t线,2、确定湿空气的状态点,（）湿空气的干球温度t和湿球温度tw， (a) （）湿空气的干球温度t和露点td， (b) （）湿空气的干球温度t和相对湿度， (c),例： 已知湿空气的总压为101.3kN/m2 , 湿度为H=0.02 kg水/kg干空气，干球温度为70oC。试用I-H图求解： (a)水蒸汽分压p； (b)相对湿度 ； (c)热焓； (d)露点td ； (e)湿球温度tw ；,解 由已知条件：101.3kN/m2， H=0.02 kg水/kg干空气，t=20o C，在I-H图上定出湿空气的状态点点。 pv=3kN/m2 =10% I122kJ/kg干空气 td=24oC tw=33o C,3. 湿空气的状态变化过程,1、加热与冷却过程 加热：湿空气的加热与冷却属等压过程 P，p