12第12章.ppt

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1、第第1212章章 理想气体混合物和湿空气理想气体混合物和湿空气12-1 理想气体混合物理想气体混合物12-3 湿空气湿空气12-5 湿球温度和绝热饱和温度湿球温度和绝热饱和温度12-2 理想气体混合物理想气体混合物的比热容、热力学能、焓的比热容、热力学能、焓12-4 湿空气的状态参数湿空气的状态参数12-6 湿空气的焓湿空气的焓-湿图湿图12-7 湿空气的过程及其应用湿空气的过程及其应用1 1第第12章章 内容回顾内容回顾1.混合气体成分：混合气体成分：2.分压力定律：分压力定律：3.分体积定律：分体积定律：一、理想一、理想气气体混合物体混合物2 2第第12章章 内容回顾内容回顾=niiium

2、Uu1w w二、理想混合二、理想混合气气体的比体的比热热容、容、热热力力学学能、能、焓焓和和熵熵3 3第第12章章 内容回顾内容回顾三、三、湿湿空空气气湿空气（湿空气（干空气干空气水蒸气水蒸气）湿湿空空气气与与一一般般理理想想混混合合气气体体的的最最大大区区别别是是水水蒸蒸气气的的含含量量会会由由于于蒸发和凝结而有可能变化蒸发和凝结而有可能变化。分压低分压低(0.003 0.004MPa)理想混合气体理想混合气体 下下标约标约定：定：a a干空干空气气；v v水蒸水蒸气气；s s饱饱和水蒸和水蒸气气；无下；无下标为湿标为湿空空气参数气参数4 4第第12章章 内容回顾内容回顾2.2.湿空气的分类

3、：湿空气的分类：饱饱和和湿湿空空气气：由由干干空空气气和和饱饱和和水水蒸蒸汽汽组组成成的的湿湿空空气气。此此时时P Pv v=P=Ps s（湿空气温度所对应的饱和压力）。（湿空气温度所对应的饱和压力）。未未饱饱和和湿湿空空气气：由由干干空空气气和和过过热热水水蒸蒸汽汽组组成成的的湿湿空空气气。此此时时P Pv vPPs s ，湿湿空空气气中中的的水水蒸蒸汽汽处处于于过过热热状状态态，湿湿空空气气的的温温度度不不变变，水水蒸蒸汽汽含含量量可可增增加加，湿湿空空气气具具有有吸吸湿湿能能力力，故故称称为为未饱和湿空气。未饱和湿空气。露露点点温温度度：湿湿空空气气中中水水蒸蒸汽汽分分压压力力所所对对应

4、应的的饱饱和和温温度度，用用T Td d表表示示。即即在在一一定定的的P Pv v下下未未饱饱和和湿湿空空气气冷冷却却到到饱饱和和湿湿空空气气时（将结出露珠）的温度时（将结出露珠）的温度。三、三、湿湿空空气气5 50 1 未饱和湿空气未饱和湿空气 0 干空气干空气 第第12章章 内容回顾内容回顾1.1.绝绝对对湿湿度度：每每1m1m3 3湿湿空空气气中中所所含含的的水蒸气的质量。水蒸气的质量。四、四、湿湿空空气气的的状态参数状态参数2.2.相相对对湿湿度度：即即为为湿湿空空气气中中水水蒸蒸汽汽的的分分压压力力与与相相同同温温度度的的饱饱和和湿湿空空气气中中水水蒸蒸汽汽分分压力压力之比。之比。1

5、 饱和湿空气饱和湿空气 表明湿空气与同温下饱和湿空气的偏离程度，表明湿空气与同温下饱和湿空气的偏离程度，反映所含水蒸反映所含水蒸气的饱和程度气的饱和程度。6 6第第12章章 内容回顾内容回顾3.3.含含湿湿量量:单单位位质质量量干干空空气气中中含含有有水水蒸蒸汽汽的的质质量量。用用表表示示,其单位为：其单位为：g水蒸汽水蒸汽kg干空气。干空气。四、四、湿湿空空气气的的状态参数状态参数4.4.湿空气的比焓：湿空气的比焓：7 712-7 12-7 湿湿空空气过气过程及其程及其应应用用一、混合一、混合过过程程d1d2qma2qma1qma3d3质量守恒原理质量守恒原理干空气质量：干空气质量：混合后湿

6、空气所含水蒸气质量：混合后湿空气所含水蒸气质量：只需将混合的状态点连成直线，根据与质量流量只需将混合的状态点连成直线，根据与质量流量成反比关系得到混合后状态点。成反比关系得到混合后状态点。8 812-7 12-7 湿湿空空气过气过程及其程及其应应用用二、加二、加热过热过程程 湿湿空空气气经经过过加加热热器器被被定定压压加加热热时时,由由于于其其中中的的水水蒸蒸汽汽质质量量未未变变,为为定定含含湿湿量量过过程程。由由于于吸吸收收热热量量温温度度升升高高，焓焓值值上升，上升，相相对湿对湿度度减减小，吸小，吸湿湿能力增大能力增大。三、冷却三、冷却过过程程单纯单纯冷却冷却过过程程 在在冷冷却却器器内内

7、若若冷冷却却器器壁壁面面温温度度高高于于该该湿湿空空气气的的露露点点温温度度，湿湿空空气气经经过过时时定定压压放放出出热热量量,其其中中的的水水蒸蒸汽汽质质量量未未变变，含含湿湿量量保保持持不不变变。由由于于放放出出热热量量温温度度降降低低，焓焓值值降降低低，相相对对湿湿度增大，吸度增大，吸湿湿能力能力减减弱。弱。9 912-7 12-7 湿湿空空气过气过程及其程及其应应用用三、冷却三、冷却过过程程冷却去冷却去湿过湿过程程 当湿空气被当湿空气被冷却到露点温度时冷却到露点温度时达到饱和状态，若继续冷却，达到饱和状态，若继续冷却，则将有水蒸气凝结析出，实现则将有水蒸气凝结析出，实现去湿去湿的目的。

8、的目的。四、加四、加湿过湿过程程1 1 喷喷水加水加湿过湿过程程工程上可近似地把喷水加湿过工程上可近似地把喷水加湿过程按程按定焓过程定焓过程处理。处理。2 2 喷喷蒸汽加蒸汽加湿过湿过程程按按定温过程定温过程处理。处理。dhtd1010选择最合适的一个答案：选择最合适的一个答案：1.1.秋天白天秋高气爽气温较高，此时的空气为秋天白天秋高气爽气温较高，此时的空气为 。A.A.干空气干空气 B.B.饱和空气饱和空气 C.C.未饱和空气未饱和空气 D.D.过热空气过热空气C2.2.能够直接确定湿空气是否饱和的物理量是能够直接确定湿空气是否饱和的物理量是 。A.A.绝对湿度绝对湿度 B.B.含湿量含湿

9、量 C.C.相对湿度相对湿度 D.D.空气温度空气温度C1111选择最合适的一个答案：选择最合适的一个答案：3.3.湿空气的相对湿度增大，则湿空气的相对湿度增大，则 。A.A.含湿量增大含湿量增大 B.B.含湿量减小含湿量减小 C.C.含湿量不含湿量不变变 D.D.不一定不一定D1212例例 某船烟囱每秒排出绝对压力为某船烟囱每秒排出绝对压力为0.11Mpa、温度为温度为300的烟的烟气气60m3，由烟气分析器测得烟气的由烟气分析器测得烟气的摩尔分数摩尔分数如下所示，试求每如下所示，试求每秒排出烟气的秒排出烟气的质量质量以及以及各组成气体的质量各组成气体的质量。解：解：根据理想气体状态方程，先

10、求出烟气的总摩尔数根据理想气体状态方程，先求出烟气的总摩尔数1313例例 某船烟囱每秒排出绝对压力为某船烟囱每秒排出绝对压力为0.11Mpa、温度为温度为300的烟的烟气气60m3，由烟气分析器测得烟气的由烟气分析器测得烟气的摩尔分数摩尔分数如下所示，试求每如下所示，试求每秒排出烟气的秒排出烟气的质量质量以及以及各组成气体的质量各组成气体的质量。1414【例题】锅锅炉炉燃燃烧烧产产生生的的烟烟气气中中，按按容容积积分分数数二二氧氧化化碳碳占占12%12%，氮氮气气占占80%80%，其其余余为为水水蒸蒸气气。假假定定烟烟气气中中水水蒸蒸气气可可视视为为理理想想气气体体，试试求：求：（1 1）烟）

11、烟气气的折合的折合千摩尔千摩尔质质量量和和折合折合气气体常体常数数；（2 2）各）各组组元的元的质质量分量分数数；（3 3）若若已已知知烟烟气气的的压压力力为为0.1MPa0.1MPa，试试求求烟烟气气中中水水蒸蒸气气的的分分压压力。力。可求得烟气的折合千摩尔质量为：可求得烟气的折合千摩尔质量为：解：（解：（1 1）按题意：）按题意：1515折合气体常数为：折合气体常数为：（2）各组元的质量分数：）各组元的质量分数：可求得烟气的折合千摩尔质量为：可求得烟气的折合千摩尔质量为：1616（3）可求得烟气中水蒸气的分压力：）可求得烟气中水蒸气的分压力：（2）各组元的质量分数：）各组元的质量分数：1717