《工程热力学》课程教学资源（例题讲解）第8章 湿空气

工程热力学例题与习题第8章湿空气8.1本章基本要求理解绝对湿度、相对湿度、含湿量、饱和度、湿空气密度、干球温度、湿球温度、露点温度和角系数等概念的定义式及物理意义。熟练使用湿空气的恰湿图。掌握湿空气的基本热力过程的计算和分析8.2本章难点湿空气是一种理想混合气体，遵循理想混合气体的性质，但它与一般理想混合气体又有重要区别，由于湿空气中的水蒸汽分压力达到饱和压力时将引起部分水蒸汽的冷凝，湿空气中的水蒸汽的含量将随之改变，因此要注意湿空气的特殊性质：（1）结露和露点：湿空气在定压下降温到与水蒸汽分压力相对应的饱和温度时，所出现的冷凝现象称为结露，其温度为露点，即水蒸汽分压力相对应的饱和温度为露点温度。（2）饱和湿空气和未饱和湿空气：依据其湿空气中水蒸汽是否达到饱和状态，可划分这两类湿空气。（3）湿空气的干球温度和湿球温度：湿空气的温度称为干球温度，用湿纱布包住水银温度计的水银柱球部时，紧贴湿球表面的饱和湿空气温度称为湿球温度。通常湿球温度低于干球温度，高于露点温度。8.3例题例1：如果室外空气的参数为p=1.0133bar，t=30℃，Φ=0.90，现欲经空气调节设备供给t,=20℃，Φ,=0.60的湿空气，试用h-d图分析该空气调节过程，并计算析出的水分及各过程中的热量。72

工程热力学例题与习题 72 第 8 章 湿 空 气 8．1 本章基本要求 理解绝对湿度、相对湿度、含湿量、饱和度、湿空气密度、干球温度、 湿球温度、露点温度和角系数等概念的定义式及物理意义。 熟练使用湿空气的焓湿图。 掌握湿空气的基本热力过程的计算和分析。 8．2 本章难点 湿空气是一种理想混合气体，遵循理想混合气体的性质，但它与一般 理想混合气体又有重要区别，由于湿空气中的水蒸汽分压力达到饱和压力 时将引起部分水蒸汽的冷凝，湿空气中的水蒸汽的含量将随之改变，因此 要注意湿空气的特殊性质： (1) 结露和露点：湿空气在定压下降温到与水蒸汽分压力相对应的饱 和温度时，所出现的冷凝现象称为结露，其温度为露点，即水蒸汽分压力 相对应的饱和温度为露点温度。 (2) 饱和湿空气和未饱和湿空气：依据其湿空气中水蒸汽是否达到饱 和状态，可划分这两类湿空气。 (3) 湿空气的干球温度和湿球温度：湿空气的温度称为干球温度，用 湿纱布包住水银温度计的水银柱球部时，紧贴湿球表面的饱和湿空气温度 称为湿球温度。通常湿球温度低于干球温度，高于露点温度。 8．3 例题 例 1：如果室外空气的参数为 p=1.0133bar，t=30℃, =0.90，现欲经 空气调节设备供给 2 t =20℃，  2 =0.60 的湿空气，试用 h-d 图分析该空气调 节过程，并计算析出的水分及各过程中的热量

工程热力学例题与习题解：利用h-d图分析计算该题所给条件下的空调过程，如图8.1，根据所给条件t=30℃，Φ=0.90，在h-d图上确定初态1，并查得h,=62.2kJ/k（a），d,=15.7g/kg（a）同样，由t，=20℃，Φ=0.60在图上确定终态2，并查得h=34.1kJ/k(a)，d,=15.7g/kg(a)，由定d,线与Φ=l线的交点4,查得h=26.4kJ/kg(a)，d,=d空调过程的分析：定湿冷却过程：湿空气的冷却过程，因其组成成分不变，即含湿量不变，但相对湿度增加，温度下降，直降到露点。所以，是定湿降温过程。例如，在h-d图上自初态1沿d,=15.7g/kg(a)的定湿线进行到与Φ=1线的交点3。此时已成饱和空气，再继续冷却，过程自状态3沿饱和线（临界线）进行，直至与终态含湿量相等的状态4，在这个冷却去湿阶段中，将有水蒸气凝结成水析出，并放出热量。1-4过程的放热量，可用恰差表示，即q=h-h,=26.4-62.2=-35.8kJ/kg(a)式中负号表示冷却时湿空气放出热量。冷却去湿过程：每公斤干空气所析出的水分等于湿空气含湿量的减少量,即Nd =d, -d,=7.1-15.7=-8.6g/kg(a)式中负号表示湿空气析出水分。加热过程：为了达到工程所要求的湿度，常采用降温去湿，但往往使温度过低（如4点t=8.8°C，为了保证空调后的气体温度（本题要求20℃），去湿后，常常需要加热升温。如在图8.1中就是自状态4沿定d，线进行到终点2，温度升高，含湿量不变，相对湿度下降，这是定湿加热过程。加热过程的吸热量也可以用恰差表示，即q=h,-h,=34.1-26.4=7.7kJ/kg(a)73

工程热力学例题与习题 73 解：利用 h-d 图分析计算该题所给条件下的空调过程，如图 8.1，根 据所给条件 t=30℃, =0.90， 在 h-d 图上确定初态 1,并查得 1 h =62.2kJ/k(a)， 1 d =15.7g/kg(a) 同样,由 2 t =20℃，  2 =0.60 在图上确定终态 2,并查得 2 h =34.1kJ/k(a)， 2 d =15.7g/kg(a)，由定 2 d 线与  =1 线的交点 4, 查得 4 h =26.4kJ/kg(a), 2 d = 4 d 空调过程的分析： 定湿冷却过程：湿空气的冷却过程，因其组成成分不变，即含湿量不 变,但相对湿度增加,温度下降,直降到露点。所以,是定湿降温过程。例如, 在 h-d 图上自初态1 沿 1 d =15.7g/kg(a)的定湿线进行到与  =1 线的交点 3。 此时已成饱和空气,再继续冷却，过程自状态 3 沿饱和线(临界线)进行,直 至与终态含湿量相等的状态 4,在这个冷却去湿阶段中,将有水蒸气凝结成 水析出,并放出热量。1-4 过程的放热量，可用焓差表示,即 q= h4 − h1 =26.4-62.2=-35.8kJ/kg(a) 式中负号表示冷却时湿空气放出热量。 冷却去湿过程：每公斤干空气所析出的水分等于湿空气含湿量的减少 量,即 d = d4 − d1 =7.1-15.7=-8.6g/kg(a) 式中负号表示湿空气析出水分。 加热过程：为了达到工程所要求的湿度，常采用降温去湿,但往往使温 度过低(如 4 点 t C 0 = 8.8 ，为了保证空调后的气体温度(本题要求 20℃)， 去湿后，常常需要加热升温。如在图 8.1 中就是自状态 4 沿定 4 d 线进行到 终点 2,温度升高，含湿量不变，相对湿度下降，这是定湿加热过程。加热 过程的吸热量也可以用焓差表示,即 q = h2 − h4 =34.1-26.4=7.7kJ/kg(a)

工程热力学例题与习题冷却加热析出水分冷却液d,d图8.1例2：已知干湿球湿度计的读数为：干球温度t=28℃，湿球温度t=19℃，当时的大气压力为p=1bar，用查湿空气图求出的含湿量、露点、相对湿度和烩值。解：查湿空气的h-d图，当干球温度t=28℃、湿球温度t2=19℃时，湿空气的含湿量为d=0.0105kg/（kg/kg（a）），露点t=14.6℃，相对温度=44%，湿空气的恰l=55（kg/kg（a））。如与计算值相比，由图上查得的数值误差不大，可以看出湿空气图应用起来简单方便，很有实用价值。例3：夏天，大气压力p=1.0133bar，室外0空气t=34℃，0=80%。空调装置向室内供应Φ=100%t3=20℃，03=50%的调节空气，空气供应量m=50kg/min。如果空调过程如图8.2所示，先将空气冷却去湿，然后再加热至要求的状态。试计算：t3t（1）每分钟空气需要除去的水分：图8.2（2）每分钟冷却介质应带走的热量；（3）加热器加入的热量。解：按给定参数和过程在h一d图上查出状态根据ti、の查得d=0.0274kg/(kg干空气）h=105kJ/(kg干空气)根据t3、查得74

工程热力学例题与习题 74 图 8.1 例 2：已知干湿球湿度计的读数为：干球温度 t1=28℃，湿球温度 t2=19 ℃，当时的大气压力为 p1=1bar，用查湿空气图求出的含湿量、露点、相对 湿度和焓值。 解：查湿空气的 h-d 图，当干球温度 t1=28℃、湿球温度 t2=19℃时， 湿空气的含湿量为 d1=0.0105kg/（kg/kg(a)），露点 td=14.6℃，相对温度 =44%，湿空气的焓 h=55（kg/kg(a)）。如与计算值相比，由图上查得的 数值误差不大，可以看出湿空气图应用起来简单方便，很有实用价值。 例 3：夏天，大气压力 p=1.0133bar，室外 空气 t1=34℃，1=80%。空调装置向室内供应 t3=20℃，3=50%的调 节空 气， 空气 供应量 mA=50kg/min。如果空调过程如图 8.2 所示，先 将空气冷却去湿，然后再加热至要求的状态。 试计算： （1）每分钟空气需要除去的水分； （2）每分钟冷却介质应带走的热量； （3）加热器加入的热量。 解：按给定参数和过程在 h—d 图上查出状态点 1、2、3 的有关参数， 根据 t1、1查得 d1=0.0274kg/(kg 干空气) h1=105kJ/(kg 干空气) 根据 t3、3查得 t d 1 2 3 t h1 1 h3 t3 φ=100% 图 8.2

工程热力学例题与习题d=0.0073kg/（kg于空气）hs=38kJ/（kg干空气）冷却去湿过程达到的状态为d=d=0.0073kg/(kg干空气)的饱和空气状态，照此查得hz=105kg/（kg干空气）t=9℃（1）空气中需要除去的水分为m=m.(d-d,)=50x(0.0274-0.0073)=1.005kg/min（2）冷却介质带走的热量为O12 =ma(h -h,)-m,hm其中凝结水的为hw=Cpwt2=4.186×9=37.64kJ/kgOz=50×(105-27)-1.005×37.67故有=386.2kJ/min（3）加热器加入的热量为Q23=m.(h,-h,)=50x(38-27)=500kg/min例4：空气的温度t=12℃，压力P=760mmHg，相对湿度=25%，在进入空调房间前，要求处理到d=5g/kg干空气，进入空气处理室的空气流量为120m2/min。假定空气处理室所用的喷雾水的水温为t=12℃。若是分别按下列三种过程进行（图8.3）：（1）等干球温度处理；1加热器（2）等相对湿度处理：（3）绝热加湿处理。求进空气入房间的空气相对湿度、温度、处理每公斤干空气由加热器传二喷雾水图8.3空气的处理过程

工程热力学例题与习题 75 d3=0.0073kg/(kg 干空气) h3=38kJ/(kg 干空气) 冷却去湿过程达到的状态为 d2=d3=0.0073kg/(kg 干空气)的饱和空气 状态，照此查得 h2=105kg/(kg 干空气) t2=9℃ （1）空气中需要除去的水分为 1.005kg/ min ( ) 50 (0.0274 0.0073) 1 2 = m w = m a d − d =  − （2）冷却介质带走的热量为 Q ma h h mwhw =  ( − ) −  12 1 2 其中凝结水的焓为 hw = Cpwt 2 = 4.1869 = 37.64kJ/kg 故有 386.2kJ/ min 12 50 (105 27) 1.005 37.67 = Q =  − −   （3）加热器加入的热量为 500kg / min ( ) 50 (38 27) 23 3 2 = Q = m a h − h =  −  例 4：空气的温度 t=12℃，压力 p=760mmHg，相对湿度 =25%，在进入 空调房间前，要求处理到 d2=5g/kg 干空气，进入空气处理室的空气流量为 120m 3 /min。假定空气处理室所用的喷雾水的水温为 tw=12℃。若是分别按 下列三种过程进行（图 8.3）： （1）等干球温度处理； （2）等相对湿度处理； （3）绝热加湿处理。求进 入房间的空气相对湿度、温度、 处理每公斤干空气由加热器传 空气 加热器 喷雾水 图 8.3 空气的处理过程

工程热力学例题与习题热的热量。解：（1）等干球温度处理过程向空气中喷入水，使湿空气的含湿量增加，但由于水在蒸发时要吸热，所以空气的干球温度必然要下降（因为将空气的显热变成了汽化潜热）。因此要维持空气干球温度不变，在喷雾和加湿的同时，还必须用加热盘管向空气供给足够的热量，以维持处理前后空气的干球温度不变若喷入空气中的水全部被空气吸收，则根据稳定流动能量方程，由盘管供给空气的热量应为：Q=m.(hz-h)-mh由质量平衡m,=m.(d,-d)根据t=12℃，0=25%，从h一d图上查得空气的初参数分别为：d=2.1g/kg干空气，h=18.5kJ/kg干空气，Vi=0.82m/kg空气处理室出口的参数为：d=5g/kg干空气，tar2=12℃，P2=57%，hz=18.5kJ/kg干空气流入的空气流量为120m/min，比容v=0.82m/kg。120=ma+m.d,=m.(1+0.0021)0.82146.344=146.03kg/minm.1.0021从质量平衡的关系式求得：5-2.1=0.423kg/minm=146.031000.加热盘管的供热量为：=146.03(25-18.5)-0.423x50.40=927.876kJ/min（2）等相对湿度处理过程76

工程热力学例题与习题 76 热的热量。 解：（1）等干球温度处理过程 向空气中喷入水，使湿空气的含湿量增加，但由于水在蒸发时要吸热， 所以空气的干球温度必然要下降（因为将空气的显热变成了汽化潜热）。 因此要维持空气干球温度不变，在喷雾和加湿的同时，还必须用加热盘管 向空气供给足够的热量，以维持处理前后空气的干球温度不变。 若喷入空气中的水全部被空气吸收，则根据稳定流动能量方程，由盘 管供给空气的热量应为： Q = ma h − h − mwhw ( ) 2 1 由质量平衡 ( ) mw = ma d2 − d1 根据 t1=12℃，1=25%，从 h－d 图上查得空气的初参数分别为： d1=2.1g/kg 干空气，h1=18.5kJ/kg 干空气， v1=0.82m3 /kg 空气处理室出口的参数为： d2=5g/kg 干空气，tdrv2=12℃，2=57%， h2=18.5kJ/kg 干空气 流入的空气流量为 120m3 /min，比容 v1=0.82m3 /kg。 ∴ (1 0.0021) 0.82 120 = ma + ma d1 = ma + 146.03kg / min 1.0021 146.34 ma = = 从质量平衡的关系式求得： 0.423kg / min 1000 5 2.1 146.03  =      − mw = ∴加热盘管的供热量为： 927.876kJ/ min 146.03(25 18.5) 0.423 50.4 = Q = − −  （2）等相对湿度处理过程

工程热力学例题与习题由于要求出口含湿量d=5g/kg干空气，所以根据=02=25%及d=5g/kg干空气，由h-d图上查得其它各参数分别为：tar2=25.5℃，h2=38.1kJ/kg干空气入口空气量仍为120m/min：m=146.03kg/min，m=0.423kg/min，hz=50.4kJ/kg加热盘管的加热量为：Q =m.(h, -h)-mh=146.03(38.1-18.5)-0.423x50.4=2867.5kJ/min25%（3）绝热加湿过程H57%93% 100%绝热加湿过程传给空气的热量25.5℃为零，所以空气的焰保持不变，即h=h。由于要求d=5g/kg/kg（a）从112 ℃h-d图上查得其余各参数为：tar2=5℃,(p2=93%5℃2过程中加热量：Q=0d现将三种处理过程画在h-d图上图8.4三种处理过程在H-d上的表示如图8.4所示。8.4思考及练习题1.有人说，相对温度表示湿空气同时在不同温度下湿空气的能力是相同的，这种说法是否止确？说明理由。2.湿空气的露点能否等于湿球温度？能否大于湿球温度？3.湿空气和湿蒸气有什么不同？饱和湿空气和饱和蒸气有什么不同？4.为什么说未饱和空气中的水蒸气处于过热状态？77

工程热力学例题与习题 77 由于要求出口含湿量 d2=5g/kg 干空气，所以根据 1=2=25%及 d2=5g/kg 干空气，由 h-d 图上查得其它各参数分别为： drv2 t =25.5℃，h2=38.1kJ/kg 干空气 入口空气量仍为 120m 3 /min ∴ ma=146.03kg/min，mw=0.423kg/min， h2=50.4kJ/kg 加热盘管的加热量为： 2867.5kJ/ min 146.03(38.1 18.5) 0.423 50.4 ( ) 2 1 = = − −  Q = ma h − h − mwhw （3）绝热加湿过程 绝热加湿过程传给空气的热量 为零，所以空气的焓保持不变，即 h1=h2。由于要求 d2=5g/ kg/kg(a)从 h-d 图上查得其余各参数为： drv2 t =5℃，2=93% 过程中加热量：Q=0 现将三种处理过程画在 h-d 图上 如图 8.4 所示。 8．4 思考及练习题 1．有人说，相对温度表示湿空气吸收水蒸气的能力，所以相对湿度相 同时在不同温度下湿空气的能力是相同的，这种说 法是否正确？说明理 由。 2．湿空气的露点能否等于湿球温度？能否大于湿球温度？ 3．湿空气和湿蒸气有什么不同？饱和湿空气和饱和蒸气有什么不同？ 4．为什么说未饱和空气中的水蒸气处于过热状态？ d H 100% 57% 93% 25% 25.5 Co o 12 C o 5 C 1 2 2" 2' 图 8.4 三种处理过程在 H-d 上的表示

工程热力学例题与习题5.在高温下湿空气中水蒸气分压力P大于大气压力时，相对湿度计算公式=p/ps是否还适用？6.用什么方法可使未饱和空气变为饱和空气？如果把20℃时的饱和空气在定压下加热到30℃，它是否还是饱和空气？7.为什么说热力学湿球温度是湿空气的状态参数，而湿球温度计测得的温度值不是湿空气的状态参数？8.冬天刮风阴天，气温为零上2℃，相对湿度为50%，在室外晾晒的湿衣服会出现什么现象？为什么？9.在冷水塔中能把热水冷却到比大气温度还低，是否违反热力学第二定律？10.有一冷却水塔，冷却水量为227t/h，进口水温为t=38℃，被冷却至t2=21℃。进入冷却塔的空气温度为ta=21℃，相对湿度0=50%：排出的空气t=32℃，相对湿度0=100%（图8.4）。求：（1）空气的小时流量；（2）水的小时蒸发量。11．下列说法对吗？为什么？（1）=0时，空气中完全没有水蒸气，由此类比，（0=100%时，湿空气中完全都是水蒸气。（2）空气的相对湿度愈大，含湿量愈高。（3）空气的相对湿度不变，温度愈高，则空气愈于燥；反之，则愈潮湿。12.如果等量的干空气和湿空气，降低的温度相同，二者放出的热量相等吗？为什么？13.将温度为t,=38℃，相对温度@,=40%的湿空气进行冷却成t，=10℃的饱和空气，若进入减湿器的湿空气流量为45.4kg/h，求：（a）析出的凝结水。（b）传热量。大气压力B=lbar，可应用h-d图14.如果相对湿度0=0.30、温度t=8℃的空气，在空调设备中加热至30℃：然后喷雾蒸发，冷却至26℃。试求：（1）加热量[kJ/kg（a)]；78

工程热力学例题与习题 78 5．在高温下湿空气中水蒸气分压力 pw大于大气压力时，相对湿度计算 公式 =pw/ps是否还适用？ 6．用什么方法可使未饱和空气变为饱和空气？如果把 20℃时的饱和 空气在定压下加热到 30℃，它是否还是饱和空气？ 7．为什么说热力学湿球温度是湿空气的状态参数，而湿球温度计测得 的温度值不是湿空气的状态参数？ 8．冬天刮风阴天，气温为零上 2℃，相对湿度为 50%，在室外晾晒的 湿衣服会出现什么现象？为什么？ 9．在冷水塔中能把热水冷却到比大气温度还低，是否违反热力学第二 定律？ 10．有一冷却水塔，冷却水量为 w=227t/h，进口水温为 t1=38℃，被 冷却至 t2=21℃。进入冷却塔的空气温度为 ta1=21℃，相对湿度 1=50%；排 出的空气 ta2=32℃，相对湿度 2=100%（图 8.4）。求： （1）空气的小时流量； （2）水的小时蒸发量。 11．下列说法对吗？为什么？ （1）=0 时，空气中完全没有水蒸气，由此类比，=100%时，湿空气 中完全都是水蒸气。 （2）空气的相对湿度愈大，含湿量愈高。 （3）空气的相对湿度不变，温度愈高，则空气愈干燥；反之，则愈潮 湿。 12．如果等量的干空气和湿空气，降低的温度相同，二者放出的热量 相等吗？为什么？ 13．将温度为 1 t =38℃，相对温度 1 =40%的湿空气进行冷却成 2 t =10℃ 的饱和空气，若进入减湿器的湿空气流量为 45.4kg/h, 求：(a)析出的凝 结水。(b)传热量。大气压力 B=1bar,可应用 h-d 图 14．如果相对湿度=0.30、温度 t=8℃的空气，在空调设备中加热至 30℃；然后喷雾蒸发，冷却至 26℃。试求： （1）加热量[kJ/kg(a)]；

工程热力学例题与习题（2）最后的相对湿度。大气压力为1.0133bar。15.为了保证室内温度为20℃、相对湿度为0.70，需要通过空调设备，使室内外终年交换气体。若夏季室外气温为28℃、?为0.85；冬季气温为0℃、β为0.55。试分析计算冬夏两季空调过程中，（1）放热量和加热量：（2）析出或加入的水分。16.有一空调房间，工艺要求的空气状态参数：t=20℃，=60%，房间每小时产生的余热6=18840kJ/h，产生的余湿为D=1.5kg/h，充许的送风温差为△t=5℃。试在Hd图上确定送风的状态参数（t、Φ、d、h）。17.欲使一股温度t=38℃，相对湿度=80%。流量为28.3m/min的气流与另一股温度t=13℃的冷气流相混合而获得相对湿度0=100%、=20℃的混合气流，求冷气流的相对湿度2和流量。18.有一房间地板面积为325m2，地板到天花板的高度为2.4m，房间空气温度=24℃，相对度=50%。如空气压力为1bar，问房间内有多少公斤的水蒸汽？19.欲将干球温度tarl=36℃，相对湿度β=60%的室外空气处理到tary2=21℃和相对湿度p2=50%的状态。如空气的压力为1bar，其处理过程是将室外空气先在喷雾室内冷却干燥到所要求的露点状态，然后再进行加热。若喷雾水由tm=3℃升高至te=9℃：处理的空气量为17m/min。试求：（1）喷雾室出口的空气温度：（2）从空气中析出的水量：（3）喷水量。20，在冬季为了增加送入房间空气的相对湿度，往往采用对空气喷馆和蒸汽的办法。现有一流量为1018.8m/h的气流，在大气压为1bar下，其干球湿度tdr=27℃，相对湿度=40%。若向气流中每小时喷入t=100℃的饱和蒸汽27kg，试求：喷入蒸汽后，混合气流的含湿量d和它的干球温度tary221.将压力p=1bar，干球温度tdryl=36℃，湿球温度t=36℃的湿空气79

工程热力学例题与习题 79 （2）最后的相对湿度。大气压力为 1.0133bar。 15．为了保证室内温度为 20℃、相对湿度为 0.70，需要通过空调设备， 使室内外终年交换气体。若夏季室外气温为 28℃、为 0.85；冬季气温为 0℃、为 0.55。试分析计算冬夏两季空调过程中， （1）放热量和加热量； （2）析出或加入的水分。 16．有一空调房间，工艺要求的空气状态参数：t=20℃，=60%，房间 每小时产生的余热 Q=18840kJ/h，产生的余湿为 D=1.5kg/h，允许的送风温 差为Δt=5℃。试在 H-d 图上确定送风的状态参数（t、、d、h）。 17．欲使一股温度 t1=38℃，相对湿度 =80%。流量为 28.3m3 /min 的气 流与另一股温度 t2=13℃的冷气流相混合而获得相对湿度 =100%、t=20℃ 的混合气流，求冷气流的相对湿度 2和流量。 18．有一房间地板面积为 325m2，地板到天花板的高度为 2.4m，房间 空气温度 t=24℃，相对度 =50%。如空气压力为 1bar，问房间内有多少公 斤的水蒸汽？ 19．欲将干球温度 dry1 t =36℃，相对湿度 1=60%的室外空气处理到 dry2 t =21℃和相对湿度 2=50%的状态。如空气的压力为 1bar，其处理过程是 将室外空气先在喷雾室内冷却干燥到所要求的露点状态，然后再进行加热。 若喷雾水由 tw1=3℃升高至 tw2=9℃；处理的空气量为 17m3 /min。试求： （1）喷雾室出口的空气温度； （2）从空气中析出的水量； （3）喷水量。 20．在冬季为了增加送入房间空气的相对湿度，往往采用对空气喷饱 和蒸汽的办法。现有一流量为 1018.8m3 /h 的气流，在大气压为 1bar 下， 其干球湿度 dry1 t =27℃，相对湿度 1=40%。若向气流中每小时喷入 t1=100℃ 的饱和蒸汽 27kg，试求：喷入蒸汽后，混合气流的含湿量 d2和它的干球温 度 dry2 t 。 21．将压力 p1=1bar，干球温度 dry1 t =36℃，湿球温度 w1 t =36℃的湿空气

工程热力学例题与习题1700m，经压缩和冷却至t=36℃，p=6.3bar。问：（1）此时有多少凝结水产生？（2）若先将所产生的凝结水从缸中排出，然后再让压缩空气膨胀至大气压力（1bar）和大气温度（36℃），膨胀后空气的相对湿度是多少？22.将tar=36℃、p=70%的湿空气，与干球温度tdr=28℃，湿球温度1me=26℃的湿空气以1:2的质量比例相混合，若当地大气压B-1bar。（1）求混合气体的温度和含湿量：（2）若将此混合气体再经盘管加热至tar=25℃，求对每公斤干空气所加入的热量。23.tdr=20℃，相对湿度g=45%的再循环湿空气与干球温度tdr=35℃和湿球温度t=28℃的室外新鲜空气相混合。如果循环空气和新鲜空气的容积比为3:1，大气压力1bar，求混合湿空气的干球湿度和湿球温度。24.一个房间墙的内表面温度为t=16℃，室内空气的干球温度tar=21℃，为了避免墙内表面结露，室内允许的空气最大相对湿度应该是多少？25.进入干燥器的空气压力p=1.013bar，温度t=49℃，相对湿度Pi=10%；离开干燥器时相对湿度β2=90%；空气的流量为2270kg/h。求：（1）空气所带走的水分；（2）出干燥器时空气的温度。（空气与干燥器为一系统，与外界绝热）。26.空气的干球温度tdryt=55℃，露点温度tdow=27℃，压力p=2bar，在稳定流动条件下进入干燥器，其流量为5000kg/h。离开干燥器时总压力不变，而干球温度tdr2=40℃。求每小时空气所带走的湿量。27.压气机将室外的洁净空气（p=0.1MPa，t=20℃，相对湿度p,=60%）充入高压氧舱，最终舱内空气压力p,=0.3Mpa，试确定氧舱内空气的状态参数(P2、t2、2露、12湿、d)?8.5自测题一、是非题80

工程热力学例题与习题 80 1700m3，经压缩和冷却至 t2=36℃，p2=6.3bar。问： （1）此时有多少凝结水产生？ （2）若先将所产生的凝结水从缸中排出，然后再让压缩空气膨胀至大 气压力（1bar）和大气温度（36℃），膨胀后空气的相对湿度是多少？ 22．将 dry t =36℃、=70%的湿空气，与干球温度 dry t =28℃，湿球温度 wet t =26℃的湿空气以 12 的质量比例相混合，若当地大气压 B=1bar。 （1）求混合气体的温度和含湿量； （2）若将此混合气体再经盘管加热至 dry t =25℃，求对每公斤干空气所 加入的热量。 23． dry t =20℃，相对湿度 =45%的再循环湿空气与干球温度 dry t =35℃和 湿球温度 wet t =28℃的室外新鲜空气相混合。如果循环空气和新鲜空气的容 积比为 31，大气压力 B=1bar，求混合湿空气的干球湿度和湿球温度。 24．一个房间墙的内表面温度为 t=16℃，室内空气的干球温度 dry t =21 ℃，为了避免墙内表面结露，室内允许的空气最大相对湿度应该是多少？ 25．进入干燥器的空气压力 p=1.013bar，温度 t1=49℃，相对湿度 1=10%；离开干燥器时相对湿度2=90%；空气的流量为 2270kg/h。求： （1）空气所带走的水分； （2）出干燥器时空气的温度。（空气与干燥器为一系统，与外界绝热）。 26．空气的干球温度 dry1 t =55℃，露点温度 dow t =27℃，压力 p=2bar，在 稳定流动条件下进入干燥器，其流量为 5000kg/h。离开干燥器时总压力不 变，而干球温度 dry2 t =40℃。求每小时空气所带走的湿量。 27．压气机将室外的洁净空气( 1 p =0.lMPa, 1 t =20℃，相对湿度 1 =60%) 充入高压氧舱，最终舱内空气压力 2 p =0.3Mpa , 试确定氧舱内空气的状态 参数( 、t 、t 露、t 湿、d  2 2 2 2 )? 8．5 自测题 一、是非题

工程热力学例题与习题)1.水在大气中喷淋冷却，能使其温度低于大气温度（2.确定未饱和空气的状态，需三个独立的状态参数（3.已知湿空气的温度t、相对湿度@及水蒸汽分压力，就可以确定其热力状态（）。)4．相对湿度相同的湿空气，具有相同的吸收水蒸汽的能力（5.阴雨天中，由于空气中增加了水蒸汽量，所以大气压力增大了。C))。6.饱和湿空气中的水蒸汽一定是干饱和蒸汽（)7.未饱和湿空气达到饱和时的温度就是露点。（)8.湿空气的相对湿度越大，其水蒸汽分压力越大。()9.温球温度是自然环境下可能达到的最低温度。710，湿空气的相对湿度愈大，其含湿量愈大。（二、选择题1.饱和空气具有下列关系(A)t>t.>ta (B) t>ta>tw(C) t=t,=ta(D)T>t=ta2.当湿空气与干空气具有相同的压力和温度时，则(A)湿空气的密度干空气的密度：(C)湿空气的密度=干空气的密度(D)两者大小不能确定3.湿空气的露点是不变达到饱和时温度(A)比容(B）(C)温度(D)水蒸汽分压力4.湿空气在大气压力及温度不变的情况下，当绝对湿度越大，则含湿量(A)越大(B)越小(C)不变《D）不能确定。5.定湿球温度线(A)严格地说是一条等恰线(B)是一条角系数小于等烩线的直81

工程热力学例题与习题 81 1．水在大气中喷淋冷却，能使其温度低于大气温度（ ） 2．确定未饱和空气的状态，需三个独立的状态参数( ) 3．己知湿空气的温度 t、相对湿度  及水蒸汽分压力，就可以确定其 热力状态（ ）。 4．相对湿度相同的湿空气，具有相同的吸收水蒸汽的能力( ) 5．阴雨天中,由于空气中增加了水蒸汽量，所以大气压力增大了。 ( ) 6．饱和湿空气中的水蒸汽一定是干饱和蒸汽（ ）。 7．未饱和湿空气达到饱和时的温度就是露点。( ) 8．湿空气的相对湿度越大,其水蒸汽分压力越大。（ ） 9．温球温度是自然环境下可能达到的最低温度。（ ） 10．湿空气的相对湿度愈大，其含湿量愈大。( ) 二、选择题 1．饱和空气具有下列关系_ (A) w d t  t  t (B) d w t  t  t (C) w d t = t = t ( D) w d t  t = t 2．当湿空气与干空气具有相同的压力和温度时，则_ (A)湿空气的密度干空气的密度: (C)湿空气的密度=干空气的密度 (D)两者大小不能确定 3．湿空气的露点是_不变达到饱和时温度 (A)比容 （B）焓 (C)温度 (D)水蒸汽分压力 4．湿空气在大气压力及温度不变的情况下，当绝对湿度越大，则含湿 量_ (A)越大 (B)越小 (C)不变 〈D〉不能确定。 5．定湿球温度线_ (A)严格地说是一条等焓线 (B)是一条角系数小于等焓线的直