湿空气性质及湿度图

关于湿空气性质及湿度图视为理想气体，则：饱和湿度Hs:湿空气中水蒸气分压等于该温度下水的饱和蒸汽压。（2）相对湿度

相对湿度表明湿空气的不饱和度，反映湿空气吸收水汽的能力。

H=f(

,t)

第2页,共16页，2024年2月25日，星期天在p=101.3kN/m2时（4）湿比热容cH（kJ/kg干空气

C

）

ca：干空气比热容，约1.01kJ/kg干空气·

C；

cv：水蒸汽比热容，约1.88kJ/kg干空气·

C。（3）湿比体积

H(m3/kg干空气)

第3页,共16页，2024年2月25日，星期天基准:0

C干空气、0

C时液态水的焓为零。

r0：0

C时水蒸气汽化热，2490kJ/kg（6）绝热饱和温度tas①绝热饱和过程:

系统与外界绝热，不饱和气体与液体长时间接触，传热传质达平衡态时，则：（5）湿比焓I(kJ/kg干空气)

第4页,共16页，2024年2月25日，星期天稳态下，以单位质量的干空气为基准，对全塔作热量衡算得：

②绝热饱和温度是状态函数③绝热饱和过程可当作等焓处理

即空气的入口焓近似等于空气的出口焓。补充水t、Htas、Has空气空气绝热饱和塔示意图第5页,共16页，2024年2月25日，星期天（7）干、湿球温度

①干球温度与湿球温度干球温度：普通温度计测出的空气温度；湿球温度：湿球温度计。气流吹过——湿份气化——表面降温——热量传递稳态时，空气传入的显热等于水的汽化潜热。注意：湿球温度不是状态函数。补充液，温度tw空气湿度H温度t湿球温度计的原理第6页,共16页，2024年2月25日，星期天②应用

近似为常数（=0.96~1.005），数值上等于相同条件下的绝热饱和温度，故可以用其确应空气状态。说明：测量湿球温度时，空气速度一般需大于5m/s，使测量较为精确。（8）露点td保持空气的H不变，降低温度，使其达到饱和状态时的温度。pd：为露点td时饱和蒸汽压，既该空气在初始状态下的水蒸气分压pv。第7页,共16页，2024年2月25日，星期天9.2.2湿球温度和绝热饱和温度之间的关系

相同点：

tas

、tw与t和H

有关：

即则其中表明：对于空气和水系统，两者在数值上近似相等。不同点：tas

、tw

本质上截然不同。

第8页,共16页，2024年2月25日，星期天湿空气的四个温度t

、tw

、tas

、td可用来确定空气状态。对于一定状态的空气，它们之间的关系是：（1）tas

由相平衡得出的，是空气的热力学性质；

tw

则取决于气液间的动力学因素—传递速率。（2）tas是大量水与空气接触，最终达到两相平衡时的温度，过程中气体的温度和湿度都是变化的；tw

是少量水和大量的空气的连续气流接触，传热传质达到稳态时的温度，过程中气体的温度和湿度近似不变。（3）绝热饱和过程中，气、液间的传递推动力由大变小，最终趋于零；测量湿球温度时，稳定后的气、液间的传递推动力不变。

不饱和空气：

t>tas=tw>td饱和空气：t=tas=tw=td

第9页,共16页，2024年2月25日，星期天9.2.3湿空气的湿度图根据相律，当压力一定时，双组分、单相的湿空气自由度为2。湿度图：

t-H

图和I-H

图①等温度线（坐标轴X）；

②等湿度线（坐标轴Y）；

③等相对湿度线；（1）湿空气的湿度图（t-H图，一定总压下）固定φ，则可确定t，H的关系④绝热饱和线（等湿球温度线）；第10页,共16页，2024年2月25日，星期天⑤湿比热线；⑥比容线；

干比容线⑦汽化潜热-温度线。饱和湿比容线第11页,共16页，2024年2月25日，星期天2280225024602370234023102430240024900203040506010708090100温度/℃1101200.010.030.020.080.060.050.040.100.120.140.16H湿空气的湿度-温度图湿度/kg.(kg干空气)-1汽化潜热/kJ.(kgH2O)-1湿比体积/m3.(kg干空气)-11.350.950.851.350.751.051.251.15汽化潜热对湿度湿比热容对温度饱和比体积对温度湿比体积对温度H=0.140.120.080.100.040.060.020.00绝热饱和线1.001.051.101.151.201.251.301.35湿比热容/kJ.(kgH2O.℃)-1第12页,共16页，2024年2月25日，星期天（2）湿度图的应用

①求湿空气的性质参数υHBCADH=0.016kg/kg干空气H=0.016kg/kgυa-tφ

-ttυH

-tυHs-tcH-HυHtdφ=0.6cHcHt第13页,共16页，2024年2月25日，星期天②湿空气状态变化过程的图示φ=1ABt1t2tH加热φ=1ABt1t2tH冷却td第14页,共16页，2024年2月25日，星期天不同温度、湿度的气流的混合过程φ=1ABt1t2t