当前课程知识点：工程热力学（下） > 第9章 理想气体混合物和湿空气 > 9-5 湿空气及其状态参数 > Video 9-5_1
首先我们先来看一下湿空气的类别
它有两类
有未饱和湿空气
有饱和湿空气
你前面学过什么未饱和 饱和
未饱和水 饱和水
那个未饱和水和饱和水
是以什么来进行界定的
以温度
低于饱和温度的水
我们把它叫做未饱和水
也就是说未饱湿空气跟饱和湿空气
要用什么来界定
这块同学经常会混
我在这提醒你
我们的未饱和水和饱和水
是用温度来界定的
而未饱和水湿空气和饱和湿空气
由什么来界定 我们来看
首先我们先来看一下
空气中水蒸气的状态
我们前面讲水和水蒸气的时候
水蒸气有几种状态
一个是两相的
水和水蒸气同时存在的情况
还有过热的 还有饱和的
在空气中的水蒸气
它有哪几种状态 只能有两种
一种是过热的
还有 饱和的 只有这两种
我们就来看未饱和湿空气
未饱和湿空气它是由什么
它是由干空气
加上过热的水蒸气
这个过热水蒸气在T-s图上的表示
我们前面讲过
它应该是在饱和气线的右侧
处于过热态
它的分压我们用Pv来表示
它应该是在这一点
与湿空气的温度
所对应的那个压力
我们用Ps来表示
你这个时候水蒸气的分压
与它的温度所对应的
饱和压力有个什么关系
也就是说对于未饱和湿空气
水蒸气的分压是小于它的温度
所对应的饱和压力的
对于未饱和湿空气
你往里加水蒸气怎么样
是可以加进去的
那我想问你了
对于未饱和的湿空气
你往里面加水蒸气
它的分压怎么变
它的分压要增加的 为什么
摩尔分数增加了
刚刚我们说的是未饱和湿空气
它是由干空气加上过热水蒸气组成的
饱和湿空气由什么组成的
饱和湿空气
它是由干空气加上饱和水蒸气
也就是说
这个时候的水蒸气处于饱和态
所以它在这个饱和气线上
作这个温度下
这个饱和湿空气
它不能再吸收水蒸气了
因为它已经饱和了
所以湿空气的饱和还是未饱和
实际上 它直接就体现了这个
湿空气吸收水蒸气的饱和程度
所它跟饱和水和未饱和水是不一样的
那个是以温度来进行界定的
而这块是以它的分压力来界定的
如果说
水蒸气的分压就等于
它的温度所对应的
水蒸气的饱和压力
这时候它的湿空气是饱和的
如果低于以前
这个湿空气是未饱和的
既然湿空气有两种状态
一个是饱和 一个是未饱和
那我未饱和经过哪些途径
可以变成饱和
我们来看一下
主要的途径第一个我们来看一下
这个a是未饱和的湿空气
它要变成饱和湿空气
这个水蒸气那就要变成饱和态
也就是在饱和气线上
第一种方法
我在温度不变的情况下加水蒸气
也就是沿着a到b的这条线
这个时候水蒸气的分压怎么变
当然是增加
然后我也可以沿着a到c这条线
也就是说温度降低
但是也要往里加水蒸气
这个时候分压是增加的
但是温度是降低的 这是一个途径
我们再来看 水蒸气的分压不变
但是我降低温度
一直降低到d点这个温度
它也可以达到饱和
而且如果再进一步降温
湿空气中
一部分的水蒸气就会冷凝
这个就叫做结露
而且d点这个温度叫做露点温度
我们刚才说了
如果说温度达到露点温度
再进一步地降温
湿空气中有一部分的水蒸气
可以冷凝变成水
这个由气态到液态
实际上是一个相变过程
大家刚才应该
听见我说它是在进一步地降温
也就是说在露点温度
它一般是不能发生相变的
原因就是这个相变
要有一个相变的一个能障
所以这个温度必须要低于露点的温度
才能够发生相变
这里想简单地说一下
还有一个途径
我也可以沿着等容线
来接近饱和气线
也就是沿着a-e这个线
也就是说湿空气由未饱和到饱和
可以经过不同的路径
然后我们再来看一下
实际生活中的一些
结露的一些现象
然后首先我们想说一下这个露点温度
我们用Td来表示
这个D就是英文的露点Dewpoint
第一个字头D Td表示露点温度
我们生活中有一些现象
我们可以用这个来解释
比如说潮湿的夏天水管上会出现水珠
有一些比如说年纪大的人
他不懂这现象到底是什么
他经常会说这水管出汗了
出汗是啥意思
一般我们理解是人体出汗
它是由内到外的
而水管上这水珠这水是哪来的
是从里面渗出来的吗
我们来看一下
比如说我们夏天大气的温度夏天30度
然后这水蒸气的分压是0.04 bar
这是湿空气的状态
然后我们来看它的露点温度
那就是这个分压所对应的饱和温度
我们通过查表或通过计算
算出来它这露点温度Td=28.98度
这是它的露点温度
然后我们再来看水管表面的温度
北京的自来水大概是十五六度
然后如果说再考虑水管管壁的热阻
我们假设
这个水管表面的温度是多少 20度
你20度
是远远利于我湿空气的露点的温度的
所以空气中一部分的水蒸气
就冷凝在水管的管壁上
所以水管表面的水珠这个水是哪来的
是湿空气中的水蒸气冷凝而来的
我们再来看结霜
结霜的原因是什么
实际上它也是完全类似的
冬天的时候 热泵的表面会结霜
它的原因是什么
热泵
在室外机它是蒸发器
蒸发器的温度
是远低于环境空气的露点温度
而且还低于0度
那这时候就是霜了
然后还有我们冷却塔的出口
我们刚才看的冷却塔的出口
有好多水雾
那冷却塔的出口为什么有水雾
因为从冷却塔出来的是
热的湿空气
实际上它是饱和的湿空气
它的温度 是远高于环境空气的温度的
而且它又是饱和的
也就是说环境空气的温度
远低于冷却塔出口的
湿空气的露点温度
所以它会形成大量的水雾
我们再来看一个跟大家比较接近的
生活中的现象
戴眼镜的同学
从寒冷室外进到温暖的室内的时候
这个镜片怎么样
镜片会怎么 看不清楚的
有一层水雾的那种感觉
那原因是什么 也是这个原因
也就是说你镜片的温度
远低于室内空气
它的露点温度
所以室内空气的水蒸气
在他的镜片的表面形成一层雾
-6-0 导引
-6-0 作业
-6-1 纯物质的热力学面及相图
-6-1 作业
-6-2 汽化与饱和
-6-2 作业
-6-3 水蒸气的定压发生过程
-6-3 作业
-6-4 水及水蒸气状态参数的确定及其热力性质图表
-6-4 作业
-6-5 水蒸气的热力过程
-6-5 作业
-第6章 章节小测验
-7-1 概述
-7-2 朗肯循环
-7-2 作业
-7-3 实际蒸汽动力循环分析
-7-3 作业
-7-4 蒸汽再热循环
-7-4 作业
-7-5 蒸汽回热循环
-7-5 作业
-7-6 热电联产循环
-7-6 作业
-7-7 燃气-蒸汽联合循环
-7-7 作业
-7-8* 高效及绿色发电技术
-第7章 章节小测验
-8-0 导引
-8-0 作业
-8-1 空气压缩制冷循环
-8-1 作业
-8-2 蒸气压缩制冷循环
-8-2 作业
-8-3 热泵
-8-3 作业
-8-4* 热泵与节能环保
-8-5 吸收式制冷循环
-8-5 作业
-8-6 其他形式制冷循环
-8-6 作业
-8-7* 制冷剂与环保
-第8章 章节小测验
-9-0 导引
-9-0 作业
-9-1 混合气体的成分
-9-1 作业
-9-2 分压定律与分容积定律
-9-2 作业
-9-3 混合气体参数的计算
-9-3 作业
-9-4 理想气体的混合熵增
-9-4 作业
-9-5 湿空气及其状态参数
-9-5 作业
-9-6 湿空气的焓及熵
-9-6 作业
-9-7 比湿度的确定及湿球温度
-9-7 作业
-9-8 湿空气的焓湿图与热湿比
-9-8 作业
-9-9 湿空气的基本热力过程
-9-9 作业
-9-10* 环保节水型冷却塔简介
-第9章 章节小测验
-10-0 导引
-10-0 作业
-10-1 研究热力学微分关系式的目的
-10-1 作业
-10-2 特征函数
-10-2 作业
-10-3 数学基础
-10-3 作业
-10-4 热系数
-10-4 作业
-10-5 熵、内能和焓的微分关系式
-10-5 作业
-10-6 比热容的微分关系式
-10-6 作业
-10-7 克拉贝龙方程和焦汤系数
-10-7 作业
-10-8 实际气体对理想气体性质的偏离
-10-8 作业
-10-9 维里方程
-10-9 作业
-10-10 经验性状态方程
-10-10 作业
-10-11 普遍化状态方程与对比态原理
-10-11 作业
-第10章 章节小测验
-11-1 概述
-11-1 作业
-11-2 热力学第一定律在反应系统中的应用
-11-2 作业
-11-3 化学反应过程的热力学第一定律分析
-11-3 作业
-11-4 化学反应过程的热力学第二定律分析
-11-4 作业
-11-5 理想气体的化学平衡
-11-5 作业
-11-6 热力学第三定律及绝对熵
-11-6 作业
-第11章 章节小测验
-期末考试
