工程热力学_湿空气
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第8章湿空气本章基本要求理解绝对湿度、相对湿度、含湿量、饱和度、湿空气密度、干球温度、湿球温度、露点温度和角系数等概念的定义式及物理意义.熟练使用湿空气的焓湿图。
掌握湿空气的基本热力过程的计算和分析.8。
1 湿空气性质一、湿空气成分及压力湿空气=干空气+水蒸汽二、饱和空气与未饱和空气未饱和空气=干空气+过热水蒸汽饱和空气=干空气+饱和水蒸汽注意:由未饱和空气到饱和空气的途径:1.等压降温2.等温加压露点温度:维持水蒸汽含量不变,冷却使未饱和湿空气的温度降至水蒸汽的饱和状态,所对应的温度。
三、湿空气的分子量及气体常数结论:湿空气的气体常数随水蒸汽分压力的提高而增大四、绝对湿度和相对湿度绝对湿度:每立方米湿空气中所含水蒸汽的质量。
相对湿度:湿空气的绝对湿度与同温度下饱和空气的饱和绝对湿度的比值,相对湿度反映湿空气中水蒸气含量接近饱和的程度。
思考:在某温度t下,值小,表示空气如何,吸湿能力如何;值大,示空气如何,吸湿能力如何。
相对湿度的范围:0〈〈1。
应用理想气体状态方程,相对湿度又可表示为五、含温量(比湿度)由于湿空气中只有干空气的质量不会随湿空气的温度和湿度而改变.定义:含湿量(或称比湿度):在含有1kg干空气的湿空气中,所混有的水蒸气质量称为湿空气的).g/kg(a)六、焓定义:1kg干空气的焓和0。
001dkg水蒸汽的焓的总和代入:g/kg(a)七、湿球温度用湿纱布包裹温度计的水银头部,由于空气是未饱和空气,湿球纱布上的水分将蒸发,水分蒸发所需的热量来自两部分:1.降低湿布上水分本身的温度而放出热量.2.由于空气温度t高于湿纱布表面温度,通过对流换热空气将热量传给湿球。
当达到热湿平衡时,湿纱布上水分蒸发的热量全部来自空气的对流换热,纱布上水分温度不再降低,此时湿球温度计的读数就是湿球温度.湿球加湿过程中的热平衡关系式:由于湿纱布上水分蒸发的数量只有几克,而湿球温度计的读数又较低,在一般的通风空调工程中可以忽略不计。
工程热力学第章湿空气湿空气的基本概念湿空气是指空气中同时存在水蒸气和干空气的混合物。
通常,湿空气的含湿量可以用绝对湿度、相对湿度和露点温度来描述。
绝对湿度是指单位体积内所含水蒸气的质量,通常以克/立方米为单位。
相对湿度是指空气中水蒸气含量与该空气在相同温度下饱和时所含的最大水蒸气量之间的比值,通常以百分比表示。
露点温度是指空气在降温过程中,达到饱和点所需降至的温度。
湿空气的热力学性质湿空气的热力学性质受温度、压力和相对湿度的影响。
在恒压下,随着温度的升高,绝对湿度也会增加。
在恒温下,增大空气的绝对湿度会使得其比热容增加,导致比热容的变化大小与相对湿度有关。
相对湿度对湿空气的热力学性质也有较大影响。
在一定压力下,相对湿度越高,湿空气的比焓增加也越大。
这是因为相对湿度越高,水蒸气与空气的接触面积增加,导致液态水蒸气成为水蒸气的难度增加,能放出的潜热也随之增加。
湿空气的计算方法在工程实际应用中,常需要对湿空气的热力学性质进行计算,以便进行恰当的设计和运行。
常见的湿空气计算方法包括理想气体混合法、质量混合法和体积混合法。
其中,理想气体混合法是使用理想气体状态方程计算混合气体的密度和压强,进而计算混合气体的比焓等热力学性质。
质量混合法则是基于质量平衡和互为饱和的空气和水蒸气间的平衡点来计算混合气体的湿含量等参数。
而体积混合法则是通过混合空气和水蒸气的具体密度和分压力,计算混合气体的各种参数。
湿空气的应用湿空气在工业、民用和航空领域都有广泛应用。
例如,在工业领域中,湿空气被广泛用于制造、冷却和烘干等方面。
在民用领域中,则主要用于室内空气处理和控制,以确保住宅和办公室等空间中的空气质量和舒适度。
在航空领域中,湿空气则被用于飞机的供氧和空气循环系统中,以保证机舱内空气的质量和压力水平。
湿空气作为空气和水蒸气混合产物,其热力学性质和应用领域较为广泛。
了解湿空气的基本概念、热力学性质和计算方法等,对于理解其在工程实际应用中的作用和价值具有重要意义。