湿空气的性质与湿度图

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1、8.2.1湿空气的性质8.2.2空气的湿度图及其应用8.2湿空气的性质与湿度图8.1.1湿空气的性质湿空气：含有湿分的空气。基准：干燥过程中，绝干空气的质量不变。干燥计算以单位质量绝干空气为基准。表征空气中所含水分的大小通常用两个参数：相对湿度φ湿度H一、湿度（湿含量）H定义：湿空气中所含水蒸汽的质量与绝干空气质量之比。湿空气是由水蒸汽和绝干空气构成。P湿空气的总压（kN/m2），即P干空气与P水之和。干燥过程中系统总压基本上恒定不变。系统总压P：（8-1）（8-2）（8-3）1、定义式（8-4）na——湿空气中干空气的千摩尔数，kmol；nv——湿空气中水蒸汽的千摩尔数，kmol。式中：

2、Ma——干空气的摩尔质量，kg/kmol；Mv——水蒸气的摩尔质量，kg/kmol；2、以分压比表示式中：pv——水蒸汽分压，N/m2P——湿空气总压，N/m2（8-5）当湿空气可视为理想气体时，则有：pv——空气中水蒸汽分压力；式中：（8-5）pg——干空气分压力；即：当P为一定值时，（8-6）（8-8）（8-7）湿度H与总压力P及水汽分压力pv有关。pv增大或P减小，则H增大。3、饱和湿度Hs：式中：ps——同温度下水蒸汽的饱和蒸汽压，N/m2注：由于水的饱和蒸汽压只与温度有关，故饱和湿度是湿空气总压和温度的函数。当湿空气中水蒸汽分压pv恰好等于同温度下水蒸汽的饱和蒸汽压ps时，则表明

3、湿空气达到饱和，此时的湿度H为饱和湿度Hs。（8-9）二、相对湿度1、定义式：（8-10）定义：在一定温度及总压下，湿空气的水汽分压pv与同温度下水的饱和蒸汽压ps之比的百分数。（8-11）即：2、意义：相对湿度表明了湿空气的不饱和程度，反映湿空气吸收水汽的能力。当φ=1（或100%），pv=ps：表示空气已被水蒸汽饱和，不能再吸收水汽，已无干燥能力。不可作为干燥介质；φ愈小，即Pv与Ps差距愈大，表示湿空气偏离饱和程度愈远，干燥能力愈大。湿空气未达饱和，能够再吸收水汽，可作为干燥介质。当φ<1时，pv

4、而温度不同的湿空气，若温度愈高，则Ps值愈大，φ值愈小，干燥能力愈大。湿度H只能表示出水汽含量的绝对值，而相对湿度却能反映出湿空气吸收水汽的能力。三、湿比热cH：在常压下，将1kg干空气和其所带的Hkg水蒸气的温度升高1℃所需的热量。简称湿热。（8-14）定义：Cv——水蒸汽比热,其值约为1.88kJ/kg干空气·℃式中：Cg——干空气比热，其值约为1.01kJ/kg干空气·℃四、焓I：湿空气的焓为单位质量干空气的焓和其所带Hkg水蒸汽的焓之和。计算基准：0℃时干空气与液态水的焓等于零。（8-15）I——温度为t、湿度为H的湿空气的焓值。[kJ/kg干气]；Ig——干空气的焓值。[kJ/k

5、g干气]；Iv——水汽的焓值。[kJ/kg水汽]；式中：r0——0℃时水的汽化潜热，其值为2492kJ/kg。因此，对于温度为t、湿度为H的湿空气，其焓值包括由0℃的水变为0℃水汽所需的潜热及湿空气由0℃生温至t℃所需的显热之和。讨论：1×t×cg：t℃绝干空气的焓；Hr0+cHt：0℃水变成0℃汽再变成t℃汽的焓；湿空气的焓值只与湿空气的湿度及温度有关。即：五、湿空气比容VH定义：每单位质量绝干空气与所具有的HKg湿空气（绝干空气和水蒸汽）的总体积。（8-16）式中：VH——压力P、温度t下湿空气比容。[m3湿气/kg干气]其中：（8-17）Vg——压力P、温度t下干空气比容。[m3干气

6、/kg干气]Vw——压力P、温度t下水汽比容。[m3水/kg水]（8-18）（8-19）所以：当总压力P为一定值时，湿比容随其温度和湿度的增加而增大。另外：湿空气密度（8-20）（8-21）六、露点td湿度H与露点td的关系：式中：1、定义：一定压力下，将不饱和空气等湿降温至饱和，出现第一滴露珠时的温度。（8-22）Hs——为露点td时水的饱和湿度；Pd——为露点td时水的饱和蒸汽压,也就是该空气在初始状态下的水蒸汽分压pv，pv=pd2、计算td：计算得到Pd，查其相对应的饱和温度，即为该湿含量H和总压P时的露点td。（8-23）3、同样地，由露点td和总压P可确定湿含量H。（8-24）

7、七、干球温度t定义：在空气流中放置一支普通温度计，所测得空气的温度为t，相对于湿球温度而言，此温度称为空气的干球温度。八、湿球温度tw温度计的感温球用纱布包裹，纱布用水保持湿润，这支温度计为湿球温度计。1、湿球温度计：湿球温度计在空气中所达到的平衡或稳定的温度，以tw表示。2、湿球温度：不饱和空气的湿球温度tw低于干球温度t。图8-3干湿球温度计水分汽化所需潜热，首先取自湿纱布的显热，使其表面降温，于是在湿纱布表面与气流