第2章工质的性质课件.ppt

1、1第二章第二章 气气 体体 的的 性性 质质2 2-1 理想气体的比热容理想气体的比热容分子为不占体积的弹性质点分子为不占体积的弹性质点除除碰撞外分子间无作用力碰撞外分子间无作用力)(Tuu 理想气体是实际气体在理想气体是实际气体在低压高温低压高温时的抽象时的抽象一、理想气体的基本假设一、理想气体的基本假设3二二.理想气体的比热容理想气体的比热容1、定义和分类、定义和分类定义：定义：0limdTQQcTT c与过程有关与过程有关c是温度的函数是温度的函数分类：分类：按按物量物量质量热容质量热容（比热容）比热容）c J/(kgK)体积热容体积热容 c J/（m3K）摩尔热容摩尔热容 Cm J/(

2、molK)0.0224mCMcc4按过程按过程质量定压热容（比定压热容）质量定压热容（比定压热容）质量定容热容（比定容热容）质量定容热容（比定容热容）pVcc及,mppmVVCcCc2、理想气体比定压热容，、理想气体比定压热容，比定容热容和迈耶公式比定容热容和迈耶公式dddddddquwup vcTTTT比热容一般表达式比热容一般表达式ddvTuuvcpTvT,dddvTuuuu T vuTvTv5 cV定容过程定容过程 dv=0VvucT若为若为理想气体理想气体dd()ddddVVvuuuu uTcu c TTTT是是温度的函数温度的函数Vc6 cp理想气体理想气体ddddpphchcTTc

3、p是是温度函数温度函数cp-cVggdddddddddpVupvuhuccTTuR TuRTgpVccR迈耶公式迈耶公式7讨论讨论a)cp与与cV均均为为温度函数温度函数,但但cpcV恒恒为为常数：常数：Rgb)(理想气体理想气体)cp恒大于恒大于cV物理解释物理解释:cabapv;8定容定容ababvwuq0定压定压acacacacpvvpuwuqb与与c温度相同温度相同,均为均为(T+1)K0abaccacapvuuvvp vvqq 即而而11ppcappvVbaVVpVqcTTcTTcqcTTcTTccc 9c)气体常数气体常数Rg的的物理意义物理意义Rg是是1kg某种理想气体定压升高某

4、种理想气体定压升高1K对外作的功。对外作的功。3、理想气体的比热容比、理想气体的比热容比Vpccg()pVf TccRgg111pVcRcR注：理想气体可逆绝热过程的绝热指数注：理想气体可逆绝热过程的绝热指数gpVpvpccqqwR10三三.利用比热容计算热量利用比热容计算热量原理原理:21dddTnTqcTqc TqcT 对对cn作不同的技术处理可得精度不同的热量计算作不同的技术处理可得精度不同的热量计算方法方法:真实比热容积分真实比热容积分 利用平均比热表利用平均比热表 利用平均比热直线利用平均比热直线 定值比热容定值比热容111.利用真实比热容积分利用真实比热容积分21dTnTqcTam

5、nba面积2.利用平均比热容表利用平均比热容表21dTnTqcT)(1221ttcttn2121020121TTnnTn TcTcTqcTTT00d0TnTncTcT由此可制作出平均比热容表由此可制作出平均比热容表12附附:线性插值线性插值121121xxxxyyyy121211yyxxxxyyyyxx21时当133.定值比热容定值比热容 据气体分子运动理论，可导出 iiRiCiRiCmpmV222(2,自由度）但多但多原子误差更大原子误差更大14单原子气体单原子气体 i=3双原子气体双原子气体 i=5多原子气体多原子气体 i=6,m,m,J/(mol K)J/(mol K)Vpp mV mC

6、CCC67.12523RR40.12725RR29.12927RR1522 理想气体热力学能、焓和熵理想气体热力学能、焓和熵一一.理想气体的热力学能和焓理想气体的热力学能和焓 1.理想气体理想气体热力学能热力学能和和焓焓仅是仅是温度温度的函数的函数 a)因理想气体分子间无作用力因理想气体分子间无作用力 kVuuu Tduc dTb)RTupvuh phh Tdhc dT16讨论讨论:如图:dcbTTTbaababqwu0adacabVabuuTTcu)(cacatacqwhadabacpachhTTch)(adacabadacabhhhuuu017若若为水蒸气为水蒸气)(acpacabVabT

7、TchTTcu?,?,adabadachhuu 对于理想气体一切同温限之间的过程对于理想气体一切同温限之间的过程u及及h相同相同,且且均可用均可用cV T及及cp T计算计算;对于水蒸气对于水蒸气u及及h不仅与不仅与T有关有关,还与过程有关且只还与过程有关且只有定容过程有定容过程u=cVT,定压过程定压过程h=cp T。2.热力学能和焓零点的规定热力学能和焓零点的规定 可任取参考点,令其热力学能为零,但通常取 0 K。TcThThThhTcTuTuTuuTpTV000018 例例2-1 容器A初始时真空，充气，若充入空气h等于常数，求：充气后A内气体温度。30 C1.005kJ/(kg K)0

8、.718kJ/(kg K)pVtcc解：取A为控制容积:ih m流入已知：0:流出:dU内增19221221 110ih mUUUm umu 022umhmi22immhu因空气为理想气体，故其h和u 仅是温度函数1）取0为基点221.005kJ/(kg K)30 C42 C0.718kJ/(kg K)ppVVchc tuc tttc2）取0 K为基点21.005kJ/(kg K)303K424K151 C0.718kJ/(kg K)ppVVchc Tuc TTTc2022tt 为什么？结论：情况1）实际上有两个参考点，即0 C00 C0uhg0 C0 CT0.287kJ/(kg K)273.

9、15K0hupvhuR所以可任选参考温度，但一个问题中只能有一个参考点。21二二.理想气体的熵理想气体的熵1.定义定义dJ/(kg K)J/(mol K)qsorT可逆3.理想气体的熵是状态参数理想气体的熵是状态参数dqsT可逆ggRppvR TTvddup vTddVTpcvTTgddVTvcRTvddVucT2.零点规定零点规定:通常取标准状态下气体的熵为零通常取标准状态下气体的熵为零2221dss 22g11dlnVvTcRTv定比热定比热1212lnlnvvRTTcgV22g11dlnppTcRTp2211ddpVvpccvp1212lnlnppRTTcgp1212lnlnppcvvc

10、Vp23例例2-2 某种理想气体作自由膨胀，求：s12。解：1）因容器刚性绝热，气体作自由膨胀00WQ0QUWU 据()00Uf TUT理想气体即T1=T22212g11dlnVvTscRTv024又因为是闭口系，m不变，而V2=2V1112g12121g2lnln20ln2gvsRRvssssR即2212112)dd0qqsssTT0上述两种结论哪一个对？为什么？上述两种结论哪一个对？为什么？00qq为什么熵会增加？为什么熵会增加？既然?25结论：1）dRqsT必须可逆2）熵是状态参数，故用可逆方法推出的公式也 可用于不可逆过程。3）不可逆绝热过程的熵变大于零。26 通用压缩因子和通用压缩因

11、子图通用压缩因子和通用压缩因子图 mpVZRT2.通用压缩因子图通用压缩因子图1/,mccmccrmrrrrcpVRTZZp VRTp VTZfp T Z若取若取Zc为常数，则为常数，则rrTpfZ,21.压缩因子图压缩因子图33*pVRT27幻灯片 142829 3-4 水水 蒸蒸 气气一一.汽化和液化汽化和液化汽化汽化：由液态到气态的过程蒸发蒸发：液体表面进行 的汽化过程液化液化：由气相到液相的过程沸腾沸腾：在液体表面及内部进行 的强烈汽化过程。30二二.饱和状态饱和状态 当汽化速度=液化速度时，系统处于动态平衡动态平衡，宏观上气、液两相保持一定的相对数量饱和状态饱和状态。饱和状态的温度饱

12、和温度，饱和温度，ts(Ts)饱和状态的压力饱和压力，饱和压力，ps 加热，使温度升高如t，并保持定值，系统建立新的动态平衡。与之对应，p变成ps。所以sspT 一一对应，只有一个独立变量一一对应，只有一个独立变量，即sspft 4C100sssstppatmt如其中31 t/02050100120150p/MPa0.0061120.00233850.01234460.10133250.1984830.4757132几个名词：饱和液饱和液处于饱和状态的液体：t=ts 干饱和蒸汽干饱和蒸汽处于饱和状态的蒸汽：t=ts 未饱和液未饱和液温度低于所处压力下饱和温度的液体：tts,tts=d称过称过

13、热度热度。湿饱和蒸汽湿饱和蒸汽饱和液和干饱和蒸汽的混合物：t=ts使未饱和液达饱和状态的途径：pt,tpptts不变，保持 pttpps不变，保持33三三.干度干度液汽汽mmmx（湿度 y=1x）x01饱和液湿饱和蒸汽干饱和蒸汽定义：湿蒸汽中干饱和蒸汽的质量分数，用w或x表示。34四四.水定压加热汽化过程水定压加热汽化过程预热预热汽化汽化过热过热tts35五五.水定压加热汽化过程的水定压加热汽化过程的p-v图及图及T-s图图一点一点：临界点临界点322.12MPa374.15 C0.00317m/kgcccptv两线两线上上界限线界限线下界限线下界限线三区三区液液汽液共存汽液共存汽汽五态五态未

14、未饱和水饱和水饱和水饱和水湿湿蒸汽蒸汽干饱和蒸汽干饱和蒸汽过热蒸汽过热蒸汽3635 水和水蒸气状态参数表和图水和水蒸气状态参数表和图 水和水蒸气的状态参数可按不同区域，由给出的独立状态参数通过实际气体状态方程及其他一般关系式计算（通常由计算机计算）或查图表确定。一一.零点规定零点规定规定：三相点液态水热力学能及熵为零规定：三相点液态水热力学能及熵为零273.16273.163273.16000.00100021m/kgusv0611.6 0.001000210.612Jhupv可近似为零在动力工程中水蒸气不宜利用理想气体性质计算3738二二.未饱和水（未饱和水（t，p）查图表或由专用程序计算1

15、6.273lnTcstchptpt三三.饱和水和饱和水蒸气饱和水和饱和水蒸气(ps和和ts)查图表或由专用程序计算查图表或由专用程序计算压力不太高时，可近似四四.过热蒸汽（过热蒸汽（p，t）注意：过热蒸汽不可用类似未饱和 水的近似式，因cp变化复杂。查图表或由专用程序计算。39五五.湿饱和蒸汽湿饱和蒸汽由由ts（或（或ps）与）与x共同确定共同确定：1xvxvx vvx vvxvx 较大时10 x未饱和水 vv1 hxxhhxxsxxvphu湿蒸汽 vvv过热蒸汽 vv xh 1 sxxssx ssxssTxs 40六六.水蒸气表水蒸气表 1.饱和水和干饱和蒸汽表饱和水和干饱和蒸汽表412.未

16、饱和水和过热蒸汽表未饱和水和过热蒸汽表 p0.001MPa0.005MPa0.01MPa 饱饱 和和 参参 数数ts=6.949v=0.0010001,v”=129.185h=29.21,h”=2513.3s=0.1056,s”=8.9735ts=32.879v=0.0010053,v”=28.191h=137.72,h”=2560.6s=0.4761,s”=8.3930ts=45.799v=0.0010103,v”=14.673h=191.76,h”=2583.7s=0.6490,s”=8.1481 tvhsvhsvhs m3/kgkJ/kgkJ/(kgK)m3/kgkJ/kgkJ/(kgK

17、)m3/kgkJ/kgkJ/(kgK)00.0010002-0.05-0.00020.0010002-0.05-0.00020.0010002-0.04-0.000210130.5982519.08.99380.001000342.010.15100.001000342.010.151020135.2262537.79.05880.001001883.870.29630.001001883.870.296340144.4752575.29.182328.8542574.08.43660.001009167.510.572350149.0962593.99.241229.7832592.98.4

18、96114.8692591.88.173260153.7172612.79.298430.7122611.88.553715.3362610.88.231380162.9562650.39.408032.5662649.78.663916.2682648.98.3422100172.1922688.09.512034.4182687.58.768217.1962686.98.4471120181.4262725.99.610936.2692725.58.867418.1242725.18.5466422）定温线群）定温线群1）定压线群）定压线群3）等容线群）等容线群4）等干度线）等干度线七七.

19、水蒸气的焓水蒸气的焓熵（熵（h-s）图图4344 例例3-3 （1）150的液态水放在一密封容器内，试问的液态水放在一密封容器内，试问水可能处于什么压力？水可能处于什么压力？（2）329.8，15.5MPa的的H2O处于什么状态？处于什么状态？（3）6.53MPa,282.8的的H2O处于什么状态？处于什么状态？解：解：（1）查饱和蒸汽表，查饱和蒸汽表，t1=150时时ps=0.47571MPa 因此水可能处于因此水可能处于p 0.47571MPa，若，若p 329.8所以是未饱和水。所以是未饱和水。（3）查饱和蒸汽表，查饱和蒸汽表，p=6.53MPa时时ts=281.2 282.8所以是微过

20、热蒸汽。所以是微过热蒸汽。45例例3-4 用温度为用温度为500K的恒温热源加热的恒温热源加热1atm的饱和的饱和水，使之定压汽化为水，使之定压汽化为100的饱和干蒸汽，求：的饱和干蒸汽，求：1）该过程中工质的熵变如何计算？）该过程中工质的熵变如何计算？2）过程中熵流和熵产。）过程中熵流和熵产。解：解：0.1MPa99.634 C2257.6kJ/kg1.3028kJ/(kg K)7.3589kJ/(kg K)417.52kJ/kg2675.14kJ/kg2257.6kJ/kgstrsshhhhr据表时1）由表列数据7.3589kJ/(kg K)1.3028kJ/(kg K)6.0561kJ/

21、(kg K)sss 46212257.6kJ/kg6.0561kJ/(kg K)(99.634+273)KRsqrorsTT 2211dddppcTvorsspTT 因为饱和水汽化过程spp d0dppcTq且2211d6.0561kJ/(kg K)sqrssTT 2）由闭口系熵方程fgsss 2ff12257.6kJ/kg4.5152kJ/(kg K)500KqqqrssTTTT热源热源热源热源gf6.0561kJ/(kg K)4.5152kJ/(kg K)1.5409kJ/(kg K)sss 47例例3-5 已知水蒸气压力为已知水蒸气压力为p=0.5MPa，比体积比体积v=0.35 m3/

22、kg问这是不是过热蒸汽？如果不是，那么是饱和蒸汽还是问这是不是过热蒸汽？如果不是，那么是饱和蒸汽还是湿蒸汽？用水蒸气表求出其他参数。湿蒸汽？用水蒸气表求出其他参数。解：利用水蒸气表，p=0.5MPa时330.0010925m/kg0.37486m/kgvvvvv所以该水蒸气不是过热蒸汽而是饱和湿蒸汽640.35kJ/kg2748.59kJ/kg1.8610kJ/(kg K)6.8214kJ/(kg K)151.867 Cshhsst4833(0.350.0010925)m/kg0.9335(0.374860.0010925)m/kgvvxvv633640.35kJ/kg0.93352748.5

23、9640.35 kJ/kg2608.4kJ/kg1.8610kJ/(kg K)0.93356.8214 1.8610 kJ/(kg K)6.4915kJ/(kg K)2608.4kJ/kg0.5 10 kPa0.35 10 m/kg2433.4kJ/kghhx hhssx ssuhpv49A4221661 例例3-6 压力容器内压力容器内100时水的体积是蒸汽体积的时水的体积是蒸汽体积的1/10，加热终，加热终态时容器内压力达态时容器内压力达2.0MPa。试求此时容器内温度。问终态时锅内。试求此时容器内温度。问终态时锅内蒸汽量比初态时增大还是减小？蒸汽量比初态时增大还是减小？解：状态1：/10

24、/1010/lllvvvvllvVmvVm vmmvv 查饱和水和饱和水蒸气表，100时：330.001044m/kg1.6729m/kgvv1111111111133310/1010/1010 0.001044m/kg0.006210 0.001044m/kg+1.6729m/kgvllvlvllllvlvmm vvvxmmmm vvvv111113333()0.001044m/kg+0.0062(1.6729m/kg0.001044m/kg)=0.01141m/kgvvx vv50状态2：p2=2MPa 330.001177m/kg0.099627m/kgvv3210.01141m/kgv

25、v222vvv所以为饱和湿蒸汽状态2(2MPa)212.4 Cstt3322233220.1141m/kg0.001177m/kg0.1040.099627m/kg0.001177m/kgvvxvv由于总质量不变，干度增大，所以水蒸气量增大。51 目前，大多数软件采用IFC公式，其适用范围：范围：273.16 1073.15K；0100MPa；将整个区域分成6个子区域个子区域，用不同的公式描述，它们的边界线也用不同的函数表达。严家騄教授用统一公式，满足新骨架表的要求。本校汪国山汪国山老师编制了水和水蒸气程序，在所有区域只要输入任意两个独立参数即可计算所有其他参数，精度符合IFC97公式。36

26、水和水蒸气热力性质程序简介水和水蒸气热力性质程序简介523.7 理想气体混合物理想气体混合物考虑气体混合物的基本原则：混合气体的组分混合气体的组分都处理想气体状态，则混合气体也处理想气体状态；混合气体可作为某种假想气体，其质量和分子数混合气体可作为某种假想气体，其质量和分子数与组分气体质量之和及分子数之和相同与组分气体质量之和及分子数之和相同；ggpVm RTR混混混平均气体常数理想气体混合物可作为Rg混和M混的“某种某种”理想气体。gM RRM混混混平均摩尔质量330()22.4 10 m/molMvinn混等等混混iiMnMn53一、混合气体的分压力定律和分容积定律一、混合气体的分压力定律

27、和分容积定律1.分压力定律分压力定律(Dalton law of partial pressure)分压力分压力组分气体处在与混合气体相同容积、组分气体处在与混合气体相同容积、相同温度单独对壁面的作用力相同温度单独对壁面的作用力。nRTpV RTnVpiiRTnVp11RTnVpmmnRTnRTpViiipp 分压力定律54 2、分容积定律、分容积定律(law of partial volume)分容积分容积组分气体处在与混合气体同温同压单独组分气体处在与混合气体同温同压单独 占有的体积。占有的体积。nRTpV RTnpV11RTnpViiRTnpVmmnRTnRTVpiiiVV 分体积定律5

28、5三、混合气体成分三、混合气体成分1iiiwmmw2.体积分数体积分数(volume fraction of a mixture)1iiiVV3.摩尔分数摩尔分数(mole fraction of a mixture)1iiixnnx1.质量分数质量分数(mass fraction of a mixture)564.各成分之间的关系各成分之间的关系)iiax)giiiigiRMbwxxRM混混iiVV混iiiin MvnxnMvn混混混gggggggg/iiiiiiiiiiiiiiRRpVR TRmVwxmpV RTVRRRR MMxxR MM混混混混混混混575.iipx p6.利用混合物成

29、分求利用混合物成分求M混混和和Rg混混a)已知质量分数已知质量分数ggiiRw R 混/iiiinpV RTpxnpV RTp混gRMR混混58ggggggiiiiiiiRwxw RRxRxRR 混混混混b)已知摩尔分数已知摩尔分数giiRMM xRM 混混混例题第三章A411143.ppt例题第三章A711143.pptiiiiiiiin Mnn Mn MMMx Mnn 混混混混混59四、理想气体混合物的比热容、热力学能、焓和熵四、理想气体混合物的比热容、热力学能、焓和熵a.比热容比热容RCCCxCcxccwcmvmpmiimiiii混混混b.热力学能热力学能)(iiiiiuwmummUuU

30、U混混c.焓焓)(iiiiiiiiiihwmhmmHmHhHpVUpVUVpUHH混混混混d.熵熵1kgii ii iSSm ssws 混混60 如某种混合气体由如某种混合气体由A,B两种气体组成两种气体组成,混合气体混合气体压力压力p,分压力为分压力为pA,pB,温度为温度为T,则则,AAABBBsw sp Tw sp T混混合气体混合气体(无化学反应无化学反应)微过程中微过程中:611kg:ggdddddddii iiiipiiiiipiiiipTswsw sw cRTppTwcwRTp混定比热容定比热容:,22g1,1lnlniipiiiipTswcwRTp 混,221,1dd1kmol

31、dlnlniipmiimiiipmiimipTSx Cx RTppTSxCR xTp 混混623.8 湿空气湿空气概述概述 地球上的大气由氮、氧、氩、二氧化碳、水蒸气及极微量的其他气体所组成。水蒸气以外的所有组成气体称为干空气，看作是不变的整体。因此，大气是干空气与水蒸气组成的混合气体。干空气随时间、地理位置、海拔、环境污染 等因素而产生微小的变化，为便于计算，将干空气标准化（不考虑微量的其它气体）成分成分相对分子质量相对分子质量摩尔成分摩尔成分O232.0000.2095N228.0160.7809Ar39.9440.0093CO244.010.000363湿空气湿空气=干空气干空气(dry

32、 air)+水蒸气水蒸气(water vapor)湿空气是理想气体混合物湿空气是理想气体混合物avppp一一.未饱和湿空气未饱和湿空气(unsaturated air)和和 饱和湿空气饱和湿空气(saturated air)vsttp所以空气饱和与否取决于所以空气饱和与否取决于t，pvgRRM空气中的水蒸气svttp过热过热空气未饱和空气未饱和饱和饱和空气饱和空气饱和64如/C1102030/kPa 0.6556 1.2279 2.3385 4.2451stp1.2279kPavp 20 C10 C未饱和未饱和饱和饱和1 C？饱和饱和65空气达成饱和的途径 t不变，不变，pv上升，上升，pv=

33、ps(t)pv不变，不变，t下降，下降，t=ts(pv)二二.露点露点dew point 湿空气中水蒸气压力pv所对应 的饱和温度，td=ts(pv)。例题第十三章A422144.ppt663.9 相对湿度和含湿量相对湿度和含湿量一一.绝对湿度绝对湿度(absolute humidity)v 每立方米湿空气中水蒸气的质量 kg/m3所以vvvvvgvvvgv11)ppp vR TvR T3）v数值不能直接反映湿空气吸湿能力的大小 如pv=0.6566kPa，1时pv=ps，无吸湿能力 10时pvps有吸湿能力。vv,maxvv,max2)ssppp67 二、相对湿度（饱和度二、相对湿度（饱和度

34、）-humidity 湿空气中水蒸气含量与同温度下最大可能含量之比。湿空气中水蒸气含量与同温度下最大可能含量之比。vsvspp01 =0 干空气干空气0 ts（p），），如在如在1atm时，时，t 100 时，时，由于水蒸汽的最大压力（饱和压力）由于水蒸汽的最大压力（饱和压力）ps p，故故v,maxsppp1）vsppvvvgv1pvR Tsssgs1pvR T2）此时此时vvv,maxpppp68例题第十三章A922133.ppt三、含湿量三、含湿量d 1kg干空气中所含水蒸气的质量干空气中所含水蒸气的质量vamdma）当）当p一定时，一定时，vdpt v0.622ppspdssppp62

35、2.0vv0.622pppvaVdVvavg,vag,ap VR Tp VR Tva0.622ppkg水蒸气水蒸气/kg干空气干空气b)一定，一定，p、升温吸湿原理升温吸湿原理kg/kgDA讨论：讨论：69四、干球温度和湿球温度四、干球温度和湿球温度 tw 70713.10 湿空气的焓湿空气的焓-湿图湿图一一.湿空气的焓湿空气的焓a av vavaamhm hHhhdhmm kJ/kgDACkg/kgDAC10052501 1.86htdtv2501 1.8903ht东南大学清华大学北京林业大学哈尔滨工业大学例题第十三章A422177.pptv2501 1.842htv2501 1.964ht

36、2v2a2501 1.8500.000211.0020.00005htthttkJ/kg干空气aavvHm hm h72 0kJ/kgCC7.4956280.793762916.93575exp(0.053106)htt 干空气湿空气的焓也可由湿空气的焓也可由浜田棠浜田棠-吉田崇吉田崇式计算式计算pb=101.325 kPa、t 5 0。kPa0kJ/kgkPakPa101.3101.31.005bCbbphthpp干空气在在 t 不超过不超过55 时，误差不大于时，误差不大于1%。适用范围：适用范围：若若 pb101.325 kPa，需按下式修正：，需按下式修正：73 按按1 kg干空气干空

37、气加加d kg水蒸气水蒸气的理想气体的理想气体混合物混合物计算计算 注：湿空气中水蒸气的参数可以通过查水和水蒸气注：湿空气中水蒸气的参数可以通过查水和水蒸气 的热力性质表确定，也可以按理想气体性质计算。的热力性质表确定，也可以按理想气体性质计算。三、三、h-d 图图注意：注意：h-d 图随图随 pb 改变而改变改变而改变图h-d.ppt二、湿空气其他状态参数二、湿空气其他状态参数74h-d 图应用图应用1110.1MPa,20 C,65%pt144.0 kJ/kgh 干空气例例1 已知湿空气参数已知湿空气参数图图h-d.ppt求其他参数求其他参数解：由温度及相对湿度在解：由温度及相对湿度在h-

38、d 图图上确定点上确定点1的位置，由此读出的位置，由此读出w16.8 Ct19.3g/kgd 干空气d13.5 Ct v1.3kPap 由由h1与与 交点读出交点读出100%由点由点1作垂线，与交作垂线，与交 点读出点读出100%与与 pv 线交点读出线交点读出750.1MPa,30 C,25 Cwptt已知：湿空气求：其他参数d76.0kJ/kg67%18.2g/kg23 C2.8kPavhdtp干空气干空气例2763.11 湿空气的热力过程湿空气的热力过程湿空气热力过程求解的共同步骤：湿空气热力过程求解的共同步骤：1.画出流程草图；画出流程草图；2.在在h-d图上画出过程；图上画出过程；3

39、.写出水及干空气的质量守恒方程；写出水及干空气的质量守恒方程；4.写出能量方程；写出能量方程；5.利用解析法或利用解析法或h-d图确定质、能方程中各参数；图确定质、能方程中各参数；6.求解。求解。77一一.冷却、冷却去湿冷却、冷却去湿(dehumidification)及加热及加热对于冷却盘管：a2121cwQmhhddha12wmmdd78对于加热段：Ha32QmhhHaa3a22v3v2Qmhhdhh akJ/kgC1.005ht vkJ/kgC2501 1.86ht79二二.蒸发冷却（绝热加湿）蒸发冷却（绝热加湿）wv2v1a21mmmmdda1a21wa2m hmddhm h水蒸气质量守衡：能量守衡：aa11v1wwaa22v2mhd hm hmhd hwvhh12hh21dd且与 相差不大80三三.加热增湿加热增湿wv3v1a31mmmmdd水蒸气质量守衡：湿空气能量守衡：a1wwa3m hQm hm h81四四.绝热混合绝热混合a1a2a3mmma123a231mddmdda1 1a22a33m hm hm ha12323a23131mhhddmhhddv1v2v3mmma11a22a33m dm dm da131a223mddmdda131a223mhhmhh82a12323a23131mhhddmhhdd