描述湿空气的参数(二)
在绝热的条件下向湿空气加入水分,并尽其蒸发,也可使空气达到饱和空气状态,如图中1-w线所示。这样达到的饱和状态称为绝热饱和状态,相应的温度Tw称为绝热饱和温度。在绝热饱和过程中,水分蒸发一方面使空气中的蒸汽分压力升高,另一方面蒸发时由空气中吸热而使湿空气的温度降低。所以,绝热饱和温度Tw总是低于湿空气温度T,而高于露点温度Td。
玩彩网 含湿量d:湿空气中包含的水蒸气质量mv与干空气质量ma之比值称为含湿量,用符号d表示:
(7-24)
玩彩网 含湿量表示单位质量的干空气中所携带的水蒸气质量,其单位为kg/kg(A)或g/kg(A),其中kg(A)表示每千克干空气。按照理想气体状态方程,有
式中,水蒸气的摩尔质量Mv=18.016g/mol,干空气的摩尔质量Ma=28.97g/mol。因此
(7-25)
玩彩网 考虑到湿空气的总压力,式(7-25)可写成
(7-25a)
由上式可以看到:在总压力p不变的情况下,一定的蒸汽分压力对应着一定含湿量。按式(7-23)有,从而上式还可改写成
(7-26)
湿空气的焓:按照理想气体混合物的性质,湿空气的焓为其中干空气焓与水蒸气焓的总和,即
考虑到湿空气中水蒸气的质量经常变化的,而干空气的质量是稳定的,所以湿空气的比焓h是相对于单位质量的干空气而言的,即
(7-27)
玩彩网 湿空气焓h的单位为kJ/kg(A)。
玩彩网 取0℃时干空气的焓值为零,则干空气的焓ha。可按下式计算:
式中cp,a为干空气的比定压热容。在低压下,水蒸气的焓hv接近于温度的单值递增函数,并可近似地用下式计算:
式中:hc为一个常数;cp,V是相当于水蒸气比定压热容的一个经验值。因而湿空气的焓可写成
(7-28)
采用法定计量单位时,上式为
(7-28a)