快速看懂焓湿图,并学会应用

空调的职责是对必要处境的空气的温度、湿度、气流速率及空气的清洁度实行调理。

空气既是须要行使空调本领对特定空间空气处境实行调理和把持的主体，又是空调工程中须要遵循不同请求实行热湿解决的目标。

因而，周全、深入地领会空气的性格，相熟响应空气状况的参数及互相间关连的线图，会流利应用焓湿图是进修和把持中间空调本领的紧急底子。

空气的状况参数

咱们常说的空气是干空气和水蒸气的搀杂物。

空气中水蒸气含量的改动对空气的枯燥和湿润程度会形成紧急影响，进而对人的适意感及矫健、产物产量和原料、临盆工艺历程、征战形象、解决空气的能耗等都有极大的影响。

基于上述各类缘故，寻常也许粗心的空气中的水蒸气，在空调领域里不只不能粗心况且还要把它放在尤其紧急的身分来应付。

空气除了构成、性质、状况等定性的形貌外，为便于对其实行解决和调控，还须要有对空气实行定量解析和形貌的物理量，称为空气的状况参数。

状况参数寻常是指辨认某一个或某一类客观事物的数值特点或数目特点的度量。也许说每一个客观的物体都有其特定的“状况参数”。

从空调的宗旨起程，紧要从压力、温度、湿度和能量性格四个方面来形貌空气的状况，所触及的参数即为空气的状况参数。

温度：露点温度tL、干球温度t、湿球温度tS。

湿度：含湿量d、相对湿度φ。

压力：大气压力B、水蒸气分压力Pq、饱和水蒸气分压力Pq，b。

焓：h。

露点温度

任一状况的未饱和空气，在保持所含水蒸胸宇固定的前提下，使其温度渐渐低落，当温度低于某一个临界温度时，空气中的水蒸气便最先凝固出来，这个临界温度就称为这个状况空气的露点温度。

露点温度通罕用tL示意，单元为℃。

在含湿量固定时，空气温度下落，由未饱和状况变成饱和状况，此时空气的相对湿度φ=1O0％。在空调本领中，把空气降温至露点温度，到达除湿枯燥空气的宗旨。

湿度

在空调工程中，掂量和调理空气的湿度是仅次于温度把持的紧急职责，特为是须要领会空气中水蒸气的含量有几何和某一状况空气汲取水蒸气的能耐有多大时。这两种境况也许别离用含湿量d和相对湿度φ这两个湿度类状况参数来度量。

含湿量界说为每公斤干空气中含有的水蒸胸宇。

相对湿度界说为空气中的水蒸气分压力与类似温度下饱和空气的水蒸气分压力之比。

含湿量这个参数只可响应空气中水蒸胸宇含量的几何，不能直觉地响应空气是不是饱和，便是不是还能包含水蒸气。

焓

焓示意空气含有的总热量。

在空调工程中，最罕见的空气解决历程是冷却或加热空气，时常会遭遇诸如将空气从30℃冷却到20℃须要几何冷量，或将5℃的冷空气加热到20℃须要几何热量之类的题目。

焓是代表空气能量状况的参数,并能实行空气能量改动的计量。

焓老成来讲应称为比焓或原料焓，但工程上常简称为焓，用h示意。

空气状况参数之间的关连

寻常在实行空调方面的筹划时，寻常都以为大气压力根基固定。在大气压力固定的前提下，理论上领会上面五个(组)参数中的肆意两个(组)，就也许行使公式求解出其余的几个(组)参数，这两个(组)参数称为自力参数。

1)干球温度或饱和水蒸气分压力(此两者为非自力参数)，两者任知其一。

2)湿球温度。

3)含湿量或水蒸气分压力或露点温度(此三者为非自力参数)，三者任知其一。

4)相对湿度。

5)焓。

已知温度t和含湿量d，求解焓h的公式：

从式可看出，空气的焓不只与温度相关，还与其所含水蒸气的几何相关，因而在空调工程中，空气被解决时焓补充、缩小照旧固定，要由温度和含湿量两者的改动境况决意。

已知干球温度t(饱和水蒸气分压力Pq，b)和相对湿度φ，求解含湿量d的公式：

空气的焓湿图

焓湿图最根基的应用是搜索参数。此外，焓湿图还也许用于判定空气的状况、示意空气的状况改动和解决历程等。

焓湿图看上去对照繁杂，理论上惟有6种线条：

①45°的等焓线；

②笔直的等含湿量线；

③类似程度的等温线；

④弧型的等相对湿度线；

⑤水蒸气分压力线；

⑥热湿比线。

等相对湿度线的绘制要借助等t线和等d线来肯定。

譬喻绘制80%的等相对湿度线，首先取舍一个温度，譬喻10℃，查附录A获得该温度下的饱和水蒸气分压力Pqb，遵循公式筹划d。

云云，由取舍的t和筹划得的d就肯定了一点，再筹划下一个温度肯定另一点，着末把全部点延续起来就绘制出80%的等相对湿度线了。

对于焓湿图，须要尤其留心下列几点

1)饱和空气线即相对湿度为%的等相对湿度线，见上图中最右下方的曲线。

这条曲线寻常称为“饱和线”，其上每一点都是空气的饱和状况。

饱和空气的一个特点即是干球温度、湿球温度、露点温度齐全相等。

2)大部份焓湿图中没有画出等湿球温度线。

由于等湿球温度线与等焓线根基平行，故工程上类似地用等焓线取代等湿球温度线，即过某一点的等湿球温度线即是过该点的等焓线。

3)焓湿图中也没有等露点温度线。

等含湿量线即是等露点温度线。由于露点温度的界说已表明含湿量类似的状况点，露点温度均类似。

空气干球温度、湿球温度和露点温度在焓湿图上的搜索法子

2.热湿比和热湿比线

为了表明空气状况改动的方位和特点，罕用空气状况改动先后的焓差Δh和含湿量差Δd的比值来示意。这个比值称为热湿比ε(单元为kJ/kg)，也称为角系数，即：

在空调历程中，空气频频由一个状况(A)变成另一个状况(B)。在全部状况改动历程中，假如空气的热湿改动是同时实行的，那末在焓湿图上，状况A和状况B之间的直线连线即是空气状况改动的历程线，称为热湿比线。

从热湿比的界说式可知，ε理论上是直线的斜率。而直线的斜率与直线的肇始地方无关，两条斜率类似的直线势必平行。

遵循直线斜率的性格，在焓湿图上以肆意点为中间做出一系列不同值的ε标尺线，理论运历时，只要把等值的ε标尺线平移到空气状况点，便可画出该空气状况的改动历程线了。该做法称为平行线法(参拜下图)。

热湿比线的另一种做法是扶助点法(下图)

在焓湿图上找到空气的初状况点A。

任取一个Δd值，则可筹划出Δh＝εΔd。

在焓湿图上找到比A点的焓值大Δh的等焓线，和比A点的含湿量值大Δd的等含湿量线，以及这两条线的交点B。

延续A、B两点，这条连线即是所要做的热湿比线。

焓湿图的应用

对于空调业余人员来讲，焓湿图是一个紧急的用具，不论是工程计划、系统调试，照旧运转经管，都须要用到焓湿图。

焓湿图的应用紧要包含

肯定空气所处状况

搜索空气状况参数

解析空气状况改动历程

肯定两种不同状况空气搀杂后的状况点

肯定空气状况及搜索参数

遵循肆意两个自力的空气状况参数，就也许在焓湿图上找到响应的状况点，并可判定出空气是处于甚么状况，还可搜索出其余的状况参数。

已知某日情景台预告的气象温度是30℃，相对湿度是60%。

1）在焓湿图中标出响应状况点。

2）查出该状况空气的其余参数。

3）画出过此状况点的等湿球温度线和等露点温度线。

1)在焓湿图上找到30℃等温线与60%等相对湿度线的交点A。

2)由过A点的45°斜线查得其焓为71kJ/kg干，过A点的笔直线查得其含湿量为16.15g/kg干，水蒸气分压力为25.50×Pa。

3)过A点做等湿球温度线(原本即是等焓线并以虚线示意)，与饱和线订交于B点。由于饱和线上的干球温度与湿球温度类似，故B点的干球温度也即是B点的湿球温度,也即A点的湿球温度为23.9℃。

4)过A点做等露点温度线(原本即是等含湿量线并以点划线示意)，与饱和线订交于C点。由于饱和线上的干球温度与露点温度类似，故C点的干球温度也即是C点的露点温度，也是A点的露点温度，为21.8℃。

5)找到30℃等温线与饱和线的交点D，D点的水蒸气分压力即为A点的饱和水蒸气分压力，其值为42.2×Pa。

为了领会某房间内空气的状况，哄骗一个干湿球温度计实行实测，测得干球温度为30℃，湿球温度为20℃。求该房间内空气的其余参数。

1）先在饱和线上找到干球温度为20℃的状况点B，由于B点在饱和线上，此点的干球温度与湿球温度相等，故B点的湿球温度也为20℃。

2)过B点，做等湿球温度线(类似以等焓线取代)，与30℃的等温线订交于A点，此点即是房间内空气的状况点。由于A点在饱和线的上部地域，故房间空气为未饱和空气。

3)其余参数的搜索法子参拜例1-2。

示意空气的状况改动历程

空调的一个根基职责即是对空气实行云云和那样的“加工”，譬喻将冬日的室外冷空气加热；将夏日的室外热空气冷却；对空气实行除湿或加湿等，这些对空气的加工历程统称为“热湿解决”。

热湿解决历程中空气的状况要产生改动，由于空气的每个状况在焓湿图上均也许用一个点来示意，而延续的点即是线，因而空气状况改动的境况也许在焓湿图上用线条示意出来。

(1)加热历程

是等湿加热历程或等含湿量加热历程的简称。

特点空气的含湿量保持固定(dB=dA，即Δd＝0)，但温度抬高，焓补充(hB＞hA，即Δh＞0)。

在焓湿图上用笔直进取的直线A－B示意。

空气状况改动的热湿比值为：

空气经过电加热器和开水或蒸汽加热器时所产生的状况改动历程即为加热历程。

加热器的加热量为：

Q=qm(hB–hA)kw

式中qm——空气的原料流量，单元为kg/s。

(2)冷却历程

但凡空气在状况改动历程中温度要低落的历程统称为冷却历程，按冷却历程是不是有结露景象产生，冷却历程又可分为干冷历程和湿冷历程两种。

1)干冷历程

即等湿冷却历程或称等含湿量冷却历程。

特点空气的含湿量保持固定(dc=dA，即Δd＝0)，但温度低落(不低于露点温度)，焓减小(hc＜hA，即Δh＜0)。

在焓湿图上用笔直向下的直线A－C示意。

空气状况改动的热湿比值为：

空气经过制冷装配的挥发器或空调征战的表冷器、冷却盘管时无结露景象产生，以及与温度为tl的水实行热湿互换时的状况改动历程均为干冷历程。

在干冷历程中空气放出的热量也即解决空气所须要的冷量为：

Q=qm(hC-hA)kw

2)湿冷历程

又称为减焓减湿历程。

特点：空气的温度要低落到其露点温度下列，因而会有结露景象产生，这就象征着空气的含湿量要缩小(dc＜dA，即Δd＜0)。

湿冷历程在焓湿图上寻常用直线A－C示意。(空气状况的理论改动历程是先由A点到饱和线上的C点，再保持饱和状况由C点减含湿量改动到C点)。

由于湿冷历程不只空气的焓要减小(Δh＜0)，含湿量也要缩小(Δd＜0),因而其热湿比值为：

空气经过制冷装配的挥发器或空调征战的表冷器、冷却盘管时，有结露景象产生以及与温度低于tl的水实行热湿互换时的状况改动历程均为湿冷历程。

湿冷历程是夏日空调中最罕用的空气热湿解决历程。在此历程中，空气放出的热量也即解决空气所须要的冷量(又称为制冷量)为：

Q=qm(hB-hA)kW

湿冷历程凝固出的水蒸胸宇为：

W=qm(dB-dA)g/s

(3)等焓历程

但凡空气在状况改动历程中焓保持固定的历程统称为等焓历程或绝热历程。

按空气在等焓改动历程中含湿量是补充照旧缩小，等焓历程又分为等焓加湿历程和等焓减湿历程两种。

1)等焓加湿历程

特点焓固定(Δh＝0)，含湿量补充(Δd＞0)。

又称为绝热加湿历程。

在焓湿图上用45°的直线A－D示意。

在等焓加湿历程中，空气状况改动的焓湿比值为

当往空气中喷雾(渺小水点)加湿时，工程上把此历程看成等焓加湿历程应付。同理，水在空气中的果然挥发，工程上也看成等焓加湿历程应付。

空气经雾化式或果然挥发式加湿装配解决，或与温度为tS的水实行热湿互换时的状况改动历程均按等焓加湿历程应付。

等焓加湿历程对空气的加湿量为：

W=qm(dD–dA)g/s

2)等焓减湿历程

特点空气的焓固定(Δh＝0)，含湿量缩小(Δd＜0)，

在焓湿图上用45°直线A－E示意。

空气状况改动的焓湿比值为：

用固体吸湿剂(如硅胶)解决空气时，工程上类似按等焓减湿历程应付。

该历程从空气中撤废的湿量为：W=qm(dE–dA)g/s

(4)等温加湿历程，简称等温历程

特点空气的温度固定，含湿量补充，在焓湿图上用挨近程度的直线A-F示意。

工程上把对空气实行喷蒸汽加湿解决的历程视为等温加湿历程。

该历程的加热量为：Q=qm(hF－hA)kW

该历程的加湿量为：W=qm(dF－dA)g/s

①加热历程A→B

②冷却历程A→C

干冷历程A→C

湿冷历程A→C″

③等焓历程

等焓加湿历程A→D

等焓减湿历程A→E

④等温历程A→F

例：侦察一个等湿降温历程，设空气初状况的干球温度为33℃，含湿量为14g/kg干。查焓湿图，求当空气终状况的干球温度别离为33℃、28℃、21℃和19.4℃时，响应的湿球温度、露点温度、相对湿度和焓。

暖通计划中焓湿图应用

经过焓湿图，也许肯定湿空气的状况参数点，况且也许尤其直觉地示意出湿空气的状况改动历程，云云便于解析筹划湿空气的解决历程。

1、经过已知两个空气状况参数，查问其余此外参数。前方咱们曾经讲过。举例：试标出27，60%在焓湿图上的点，并查问其余参数。

表冷紧要运努力能段：冷水盘管、氟盘管

空气改动：温度低落、含湿量缩小、相对湿度增大

加热紧要运努力能段：蒸汽、开水、电加热。空气改动：温度上涨、含湿量固定，相对湿度减小。等温加湿紧要运努力能段：干蒸汽加湿、电极、电热。空气改动：温度固定、含湿量加大，相对湿度加大，加湿成绩好，详悉度高。等焓加湿紧要运努力能段：高压喷雾、喷淋、湿膜、二流体加湿器。

空气改动：温度低落、含湿量、相对湿度加大。

等焓减湿紧要运努力能段：转轮除湿。

空气改动：温度增高、含湿量、相对湿度减小。

等湿冷却紧要运努力能段：干盘管。

空气改动：温度低落、含湿量固定，相对湿度补充。

空气解决机组中各本能在焓湿图中的显露

工程实例(夏日工况）

2、一次回风系统中筹划送风量

经过焓湿图，焓湿图也许扶助工程、征战计划人员、明晰确切的形貌空气解决历程，标定送风温度、筹划送风量、筹划焓差、筹划冷量、加湿量，验算计划的确切性。举例下列：

例：某机房总余热Q=W，总余湿W=0.g/s，请求室内参数保持在tN=22±1℃，φN=55±5%；求送风状况和送风量。

（1）求热湿比ξ=Q/W=/0.=

（2）在I-d图上，标定房间回风温度点N，画热湿比线，取送风温差8℃，就也许获得送风温度点O，送风露点L。I-d图下列

（夏日工况）

送风量G=Q/（IN-I0）=/（46-36）=0.33kg/s=CMH

表冷器冷量：=G*（IN-IL）

加热量=G*（IO-IL）

以上的例子是经过温差法筹划送风量，但在清洁室的计划时寻常是采取保证换气次数的前提下，先得出风量再盘算焓差，着末得出送风温度点。以上可是焓湿图应用的一点，在二次回风系统，崭新风空调系统均也许应用，根基上全部的空气解决历程均也许经过焓湿展现出来。

空气的热湿性格

1、湿空气的构成

干空气及必要量的水蒸气的搀杂物称为湿空气。由于湿空气中水蒸气的含量很少，且寻常处于过热状况。

湿空气中的水蒸气含量尽管较少，但其改动对处境形成紧急影响。大气中产生的雨、雪、霜、雹、雾、露等果然景象均由湿空气中的水蒸气的相变而至。因而协商湿空气中水蒸气含量的调理在空气调理中据有紧急身分。

2、湿空气的紧要参数及肯定法—密度ρ

（1）湿空气的密度ρ

密度ρ=干空气密度与水蒸气密度之和，即

ρ=ρg+ρq=Pg/RgT+Pq/RqT（热力学第必要律）=0.B/T-0.Pq/T

B—大气压力，T—湿空气热力学温度，Pq—水蒸气压力

在理论筹划时，在准则前提下（压力Pa，温度20℃）取值ρ=1.2kg/m3

（2）湿空气的压力

在透风空调及枯燥工程中，寻常采取大气做为工质，此时的湿空气的总压力即为本地的大气压力：B=Pa+Pv（道尔顿定理）

Pa=干空气压力

Pv=水蒸气气压力

准则大气压力=Pa。

（2）湿空气的压力性格

水蒸气分压力的巨细响应了湿空气中水蒸气含量的几何，水蒸气含量越多，其分压力也越大。在必要的温度前提下，必要量的湿空气中也许包含水蒸气的数目是有限的。湿空气的温度越高，它许可的最大含水蒸胸宇也越大。当空气中水蒸气含量高出最大许可值时，有余的水汽会以水珠的模式析出，即涌现结露景象。此时，水蒸气到达饱和状况。由此可知，未饱和的空气中，水蒸气的含量没有到达最大许可值，它还具备汲取水蒸气的能耐。咱们范围的空气寻常是未饱和空气。

琢磨到湿空气体积会温度改动，因而采取水蒸气密度做为掂量湿空气很不便利，因而也许科学家们创造了含湿量

d=对应于1kg干空气的湿空气所含有的水蒸气的原料。

d=ρq/ρg=0.Pq/（B-Pq）单元：g/kg

B—大气压力，Pq—水蒸气压力

含湿量也许确凿的示意湿空气中理论含有的水蒸胸宇的几何。是以在空气调理中罕用含湿量的改动来示意被加湿或减湿的历程。并用此参数来筹划加湿量。

（4）湿空气的绝对湿度与相对湿度

每立方米湿空气所含有的水蒸气原料，称为湿空气的绝对湿度。也即为其水蒸气密度：

相对湿度是另一种度量湿空气水蒸气含量的直接目标。它的界说为空气中的水蒸气分压力与同温度下饱和水蒸气分压力之比。它示意空气挨近饱和的程度。相对湿度大，表明空气湿润，挨近饱和状况，汲取水蒸气的能耐弱，相对湿度小，表明空气枯燥，离开饱和状况，汲取水蒸气的能耐强。

也许类似示意为φ=d/db*%

d—含湿量，db—饱和含湿量

3、含湿量、绝对湿度、相对湿度差别

（1）界说

含湿量—1kg干空气的湿空气所含有的水蒸气的原料

绝对湿度—每立方米湿空气所含有的水蒸气原料

相对湿度—水蒸气分压力与同饱和水蒸气分压力之比

（2）哄骗

含湿量—时常哄骗，大多用于筹划加湿量，单元g/kg。

绝对湿度—不时常哄骗，单元g/m3。

相对湿度—时常哄骗，大多用于湿负荷筹划，无单元。

（3）湿空气的湿球温度是在定压绝热的前提下，空气与水的直接来往到达不变的热湿均衡时的绝热饱和温度，也称热力学湿球温度。由于在工程应用中掂量不行能实行，罕用干湿球温度计的湿球温度取代。只要测试法子切确，搜集风速大于4m/s便可。

露点温度在含湿量固定的前提下，湿空气到达饱和时的温度。

（4）湿空气焓值——用于度量空气热量改动，示意物资内能。

在等压历程中，焓的改动便是系统热的变换。寻常产生相改动时(PhaseTransition)，压力保持必要的境况下，焓的改动量就便是相变历程中的潜热。

湿空气的焓便是1公斤干空气的焓加之与其同时存在的0.d公斤水蒸气的总和：

i=1.01*t+0.*d*（+1.85*t）（kj/kg）

t—湿空气温度、d—湿空气含湿量

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