空气线图

空气线图简介马书林1.研究对象空气第一部分:基本的概念•空气的组成:氧气,氮气,二氧化碳,水蒸汽,以及惰性气体和一些微量元素及大气尘埃•空调工程中仅把空气视为干空气和水蒸气混合而成•干空气:完全不含水蒸汽的空气•湿空气:含水蒸气的空气湿空气满足下面2个定律2.道耳顿分压定律1.混合物中任一气体压力与同体积的该气体压力相同2.混合气体的总压力等于其内各气体的压力之和3.一定体积的水蒸汽也有相应的压力,同样干空气和水蒸气混合后的气体也遵循上面两条定律(同样也有道耳顿分体积定律)＊用公式表示即为:3.一个重要的公式理想气体的状态方程PV=nRTP为气体的压力V为气体的体积T为气体的温度R为普适常量n为摩尔数n=m\原子量PV=mRTniinVVVVV121niinppppp1213.常用的空气参数1.干球温度T:即为用温度计测得的空气温度，称其为干球温度是为了与后述的湿球温度相区别2.湿球温度Tw:将温度计的温泡扎上润湿的纱布，并将纱布的下端浸于充水容中，就成为湿球温度计了。将湿球温度计置于通风处，使空气不断流通，此时该温度计读数为湿球温度3.露点温度Td:指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度,形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。4.绝对湿度Z(absolutehumidity):定义是每立方米空气中实际所含的水蒸气的重量，单位为g/m3饱和绝对湿度:指1m3空气中实际所含的水蒸气最大限度的重量5.相对湿度Ф(relativehumidity):指空气的绝对湿度与同温度下的饱和绝对湿度之比6.含湿量d:每公斤干空气所含有的水蒸气量g/kg干空气含湿量不是以1kg湿空气为计算的基准,而是以1kg干空气作为计算的基准的7.焓i:定义为:该物质的体积、压力与内能的总和,湿空气的比焓可以表示为1kg干空气的比焓,与0.001ｄkg水蒸汽焓的和8.比容(V):定义是密度的倒数,即是每千克的空气中所含的的体积9.潜热(LatentHeat):潜的意思就是温度计测量不出来温度的变化,也就是物体的热能变了,但是温度并没有变化,比如0度的水凝结成0度的冰需要散发出一定的能量,但是温度还是0度,还有100度的水汽化成100度的蒸汽也是.其他的潜热还有10.显热(SensibleHeat):这种能量的变化温度计可以感测出来有温度的变化,最简单的即是天气的变化.上面的9和10即是空调中两种热量交换形式:热质交换潜热对应着质交换,既是有质量的变化,如水蒸发为水蒸汽时,会吸收空气的热量,水的质量发生了变化,减少了,而水蒸汽变多了.显热对应着热交换,即温度发生变化,从而产生了能量的变化Kgm/3由公式:Q=cm∆t潜热质量的变化m的变化Q的变化显热温度的变化∆tQ的变化空调中用的冷却水塔,就是上面的两种热交换形式:如果水的温度低于空气的温度,会发生热交换,同时水由于蒸发成水蒸汽也会带走一部分能量即发生质交换.10.热湿比ε:热湿比定义为湿空气焓的变化与湿量的比,用公式表示:ε=Δi/Δd单位是j/g或者Kj/kg热湿比有正有负,可以代表湿空气状态变化的方向第二部分:一些公式1.含湿量dd=622*P水/P干单位克P水是水蒸汽的压力P干为干空气的压力2.相对湿度ФФ=P水/P饱汽P水是水蒸汽的压力P饱汽为同温度下湿空气的饱和水蒸汽分压力3.焓ii=i干+i水=C干*t+(2500+C水*t)*d/1000单位是KJ/KgC干是干空气的定压比容C干=1.005KJ/Kg•˚CC水是水蒸汽的定压比容C水=1.84KJ/Kg•˚C4.计算已知大气压力B=101325Pa,湿空气温度t=20度,相对湿度Ф=50%,求:(1)湿空气水蒸汽分压力;(2)含湿量(3)焓解:(1)由Ф=P水/P饱汽,已知Ф=50%,我们查表得出20度时的饱和水蒸汽的压力为P饱汽=2331Pa,代入上式,得出P水=Ф*P饱汽=0.5*2331=1165.5Pa(2)由含湿量的公式:d=622*P水/P干其中P干=B-P水B为大气压力d=622*P水/P干=622*P水/(B-P水)=7.24g(3)由i=i干+i水=C干*t+(2500+C水*t)*d/1000=1.005*20+(2500+1.84*20)7.24/1000=38.57Kj/kg干空气第三部分:空气线图1.线图的组成td5%50%100%iiiiii45˚水蒸汽分压力热湿比2.湿空气的典型过程已知干球温度和相对湿度,求①含湿量②湿球温度③露点温度④水蒸汽压力⑤饱和含湿量⑥饱和水蒸汽分压力tdP●①100%●●④●●②●●③●●⑥１.湿空气的加热过程湿空气经过加热器被定压加热时,由于其中的水蒸汽质量未变,所以这一过程称为定含湿量过程，而且湿空气中水蒸汽的分压力和露点都不变。td100%●●２.湿空气的冷却过程td100%分两种情况：若冷却器壁面温度高于该湿空气的露点温度，12。若冷却器壁面温度低于该湿空气的露点温度，12’3。●●１２●●３2’３.湿空气的加湿过程td分两种情况：１.喷水加湿过程工程上可近似地把喷水加湿过程按等焓过程处理，12。２.工程上可近似把喷蒸汽加湿过程按等温过程处理，13。●●１●２３４.湿空气的混合过程td=100%12),3),,2),,12332211dtdtdt（混合之后的状态为（状态点（状态点个状态点假如有湿空气有)/()()/()(/)/()(/)()()()/()(/)()()(312331232131232123231132122113123212323113212211ddddiiiimmddddmmddmddmimmdmdmiiiimmiimiimimmimim由上面可知：：由能量和质量守恒定理●35.住化几种空调箱的空气线图表示1.MAU-外气空调箱td100%70%55%●●●2.RCU-室内空调箱td100%70%55%●●3.另一种RCUtd100%70%55%●●●４.PAU空调箱５.AHU空调箱