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描述湿空气的参数(一) [2008-11-15]来源:正岛电器

摘要:湿空气中包含的水蒸气量和它所处的状态是许多工业过程和湿空气计算中通常关心的问题。为此,除一般描述混合物的参数以外,还引入了一些新的描述湿空气的参数和概念。在表示各种参数的符号中,脚标“v”表示该参数属于水蒸气,“a”表示属于干空气,“s”表示是水蒸气的饱和参数,不加脚标的量表示属于整个湿空气。

                                    湿空气中的蒸汽状态 图 (7-1) 湿空气中的蒸汽状态

    绝对湿度pv及饱和空气:湿空气的绝对湿度是指单位体积的湿空气中包含的水蒸气质量,它也就是水蒸气的密度pv。pv确定于湿空气温度T及其中的水蒸气分压力pv。根据第一个假定,按照理想气体状态方程,有

                                                                              (7-21)

式中Rg,v是水蒸气的气体常数。从上式可见,在一定温度下,湿空气中水蒸气的分压力愈高,其绝对湿度愈大。但是,在一定温度下水蒸气的分压力不可能超过其相应的饱和压力ps,因达到饱和压力时,水蒸气开始凝结。因此,水蒸气达到饱和时,湿空气具有该温度下最大的绝对湿度ps。这时的湿空气称为饱和空气。按式(7-21)有

                                                                               (7-22)

湿空气在未达饱和时,其中水蒸气的分压力pv总是小于饱和压力ps,水蒸气处于过热状态。

 相对湿度 :空气的潮湿程度对人体感觉和健康的影响,对设备的影响,以及对工业过程的影响,主要取决于空气距离饱和的程度。因此,常用湿空气的绝对湿度pv与同温度下饱和空气的绝对湿度ps的比值来衡量空气的潮湿程度。这个比值称为相对湿度,用符号 表示。按照式(7-21)及(7-22)有

                                                                                   (7-23)

相对湿度的数值在0~100%的范围内。相对湿度愈小,表示空气中的水蒸气距离饱和状态愈远,空气吸收水分的能力愈大,即愈干燥;相对湿度愈大,表示空气中水蒸气距离饱和状态愈近,空气吸收水分的能力愈小,即空气愈潮湿。饱和空气的相对湿度为100%,除非提高空气的温度,否则它不能再吸收水分。

饱和蒸汽压ps和露点温度Td:未饱和空气中的水蒸气处于过热状态,如图7-1中的状态1,而饱和空气中的水蒸气处于饱和蒸汽状态,即处于图中的上界线上。未饱和空气达到饱和可以经历不同的途径。在温度不变的情况下,水分向空气中蒸发,蒸汽的分压力增加,可以达到饱和空气状态,如图中定温过程1-s所示。达到饱和时,蒸汽分压力就是对应于空气温度的饱和蒸汽压力ps。另外,在保持湿空气中蒸汽分压力pv不变的情况下,降低湿空气温度,也可达到饱和空气状态,如图中定压过程1-d 所示。这样达到的饱和状态d 称为湿空气的露点,露点所处的温度是对应于蒸汽分压力pv的饱和温度,称为湿空气的露点温度,用符号Td表示。

 

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