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第二章湿空气与水蒸气

数,即湿空气内饱和水蒸气压力与温度有一一 对应的关系。
2.1.4.2 空气的温度类参数
1、干球温度 表示用t或tg ,单位为℃
2、湿球温度 湿球温度是空气的一个状态参数
表示用ts ,单位为℃,由湿球温度计测得
3、露点温度 露点温度的概念——当空气在含湿量不变的情 况下进行冷却达到饱和状态时,这一点的温度 就是空气的露点温度。
2.1.4.4 空气的能量参数
焓(含热量):即比焓或质量焓,是物质本 身所包含的内部能量,用i表示,单位 kJ / kg干
内含1kg干空气为单位的湿空气所含的热量 称为湿空气的焓。
湿空气的含热量等于湿空气中干空气的含热
量i g
与水蒸气的含热量
i q
之和。
以0℃的干空气和0℃的水的焓值为0作为基 准,则空气的焓为:
当空气状态发生变化时,只要空气中水蒸气分 压力不变,空气的含湿量也是不变的,因此可 方便地度量空气中水蒸气的含量。
饱和含湿量:即饱和空气的含湿量,此量与温 度相关,空气的温度越高,空气达到饱和状态 时能容纳的水蒸气量越多,Biblioteka 饱和含湿量越大。3、相对湿度
定义:空气的绝对湿度与同温度饱和状态下的绝
对湿度之比
绝对压力=当地大气压力+工作压力 注意:绝对压力才是空气的状态参数
2、 水蒸气分压力
水蒸气分压力:空气中的水蒸气单独占有 空气的体积,并具有与空气相同的温度时 所具有的压力,通常用 pq 表示,单位为 Pa。
干空气分压力:空气中的干空气单独占有 空气的体积,并具有与空气相同的温度时 所具有的压力,通常用 pg 表示,单位为 Pa。
i
ig
d 1000
iq
i —含有1kg干空气的空气的焓,单位为 kJ / kg干 ig —1kg干空气的焓,单位为 kJ / kg干 d —含湿量,单位为 g / kg干 iq —1kg水蒸气的焓,单位为 kJ / kg干
i
ig
d 1000
iq
i c t 1.01t
g
p
式中c 1.01kJ / kg ℃— 干空气的定压比热; p
表示用t L ,单位为℃
2.1.4.3 空气的湿度类参数
1、绝对湿度 q
1 m3湿空气中含有的水蒸气的质量(以
克计)
q
mq Vq
1000
2.17
Pq T
为绝对湿度,g
q
/ m3
mq为湿空气中含有的水蒸气质量,kg
Vq为水蒸气的体积,m 3
Pq为水蒸气的分压力,Pa (N / m2 )
T为气体的热力学温度,K
2.1.4.1 空气的压力类参数
1、大气压力与空气的绝对压力
大气压力:地球表面单位面积上所受到大 气的压力称为大气压力或大气压,用 B 表 示,单位为帕斯卡(Pa) 工作压力:用弹簧压力表等仪表测得的空 气压力值。工作压力大于0,称为表 压力;若小于0,其绝对值称为真空度。
工作压力与绝对压力的关系:
第2章 湿空气与水蒸气
湿空气的组成和物理性质 水蒸气的性质 湿空气的焓湿图及其应用 温湿度及微风速的测量
2.1 湿空气的组成和物理性质
2.1.1 湿空气的组成
质量比:氮气占75.55%;氧气占23.10%; 体积比:氮气占78.13%;氧气约占20.90%;
其他(一氧化碳,二氧化碳及惰性气体)约 占1%
潮湿程度产生的重要影响
空气中水蒸气的来源: 水源(海洋、湖泊、江河……) 影响空气水蒸气量的因素: 自然环境、气象条件、湿源(如餐厅中的 西餐厅与火锅城……) 空气中水蒸气量的变化对空气的干燥和
潮湿程度产生的重要影响 人体舒适感、产品质量、生产工艺过程、 设备锈蚀、空调处理的能耗
2.1.4 湿空气的物理性质
q 100%
q.b
或:空气中的水蒸气分压力与相同温度下的饱和
空气的水蒸气分压力之比,即
Pq 100%
Pq.b
还可近似地认为:
dq 100%
d q.b
相对湿度可以直观的反映空气中水蒸气接近饱和 的程度。此值为0,则为干空气;此值为100%, 则是饱和空气。
在含湿量一定的情况下,相对湿度小,说明空气 饱和程度小,吸收水蒸气的能力强;相对湿度为 100%时,指的是饱和空气,完全没有吸湿能力。
基本特征:
①在常温常压下不发生相变
②组成成分及比例不变
③不可压缩
在空气处理过程中,水蒸气含量变化较 大,而干空气的成分和数量却保持相对稳 定,可以作为一个整体来对待。
2.1.3 空气中的水蒸气及其影响
水蒸气按质量比约占0.01%~0.4%
空气中水蒸气的来源 影响空气水蒸气量的因素 空气中水蒸气量的变化对空气的干燥和
空气的物理性质参数包括: 压力类 温度类 湿度类 能量类
2.1.4.1 空气的压力类参数
空调压力概念在以下四个方面的应用: ✓ 某些空调房间空气压力必须比另一些房间(散 发污染源)的空气压力高 ✓ 空气潮湿状态程度可以用水蒸气分压力来定义 ✓ 不同的大气压力条件,空气的性质不一样,需 查阅不同的焓湿图 ✓ 在设计风管的过程中,要用到空气全压、静压、 动压的概念。所有风机盘管和风机都要用到出 口全压这个选型参数
2、含湿量
定义:内含1kg干空气的湿空气中含有 的水蒸气的质量(以克计),即
d mq 1000 mg
式中d ——含湿量,单位为g/kg干; mq ——空气中所含水蒸气的质量,
单位为kg; mg ——空气中所含干空气的质量,
单位为kg干。
d 622 Pq B Pq
当大气压力一定时,含湿量仅与水蒸气分压力 有关,水蒸气分压力大,含湿量也越大。
这种具有一定比例,不含水蒸气的空气称为 干空气。 水蒸气按质量比约占0.01%~0.4%
空调技术中: 湿空气=干空气+水蒸气
即将水蒸气作为一独立的成分进行研 究,这一点非常重要。 在空气调节工程中常需要人为地改变空气 中水蒸气的含量,对空气进行加湿或去湿 处理。
2.1.2 干空气
干空气指除水蒸气以外的那部分空气。
根据道尔顿分压力定律: B pg pq
空气中水蒸气含量越多,其分压力也越大。 因此,水蒸气分压力的大小直接反映空气中水 蒸气数量的多少,它是衡量空气湿度的一个指标。 对一定温度的空气,其水蒸气分压力有一个最 大限量,达到最大限量的空气称饱和空气,未达到 最大限量的空气称未饱和空气。
温度越高,饱和压力越大。P 是t的单值函 q ,b
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