工程熱力學與傳熱學：第五章 水蒸氣與濕空氣

1、工程熱力學與傳熱學第五章 水蒸氣與濕空氣 典型問題分析典 型 問 題一. 基本概念分析1 臨界點時，飽和液體的焓等于干飽和蒸汽的焓。2 某液體的溫度為T，若其壓力大于T 對應的飽和壓力，則該液體一定處于未飽和液體狀態(tài)。3 干飽和蒸汽被定熵壓縮，將變?yōu)椋?）。4 知道了溫度和壓力，就可以確定水蒸氣的狀態(tài)。5 水蒸氣的定溫膨脹過程滿足 Q=W。6 相對濕度為j=0時，說明空氣中完全沒有水蒸氣。7 相對濕度為j=1時，說明空氣中都是水蒸氣。8 空氣的相對濕度越大，其含濕量越高。9 對未飽和濕空氣，露點溫度即水蒸氣分壓力所對應的水的飽和溫度。10 pV=nRT 公式適用于 （1）水蒸氣（2）濕空氣（3

2、）理想氣體。11 濕空氣的d一定時，溫度越高，其吸濕能力 （1）越強（2）越弱（3）相等。12 濕空氣壓力一定時，其中水蒸氣的分壓力取決于 （1）含濕量（2）相對濕度（3）露點。13 冬季，室內玻璃窗內側為什么會結霜？14 為什么陰天晾衣服不宜干，而晴天易干？15 冬季室內供暖，為何要加濕？16 霉季時，冷水管的表面常有水滴出現，為什么？二. 計算題分析1 利用水蒸氣表，確定下列各點的狀態(tài) （1）t=45 C, v=0.00100993 m3/kg ; （2）t=200 C, x= 0.9 ; （3）p=0.5 MPa, t= 165C ; （4）p=0.5 MPa, v=0.545 m3/k

3、g2 水蒸氣由p1 = 1 MPa , t1 =300C 可逆絕熱膨脹到p2 = 0.1 MPa , 求1kg水蒸氣所作的膨脹功和技術功。 3 房間的容積為50m3, 室內空氣溫度為30C，相對濕度為60%，大氣壓力為0.1013MPa，求：濕空氣的露點溫度td，含濕量d，空氣的質量ma，水蒸氣質量mv。分 析 解 答一. 基本概念分析解答1 ；2 ；3 過熱蒸汽；4 ；5 ；6 ；7 ；8 ；9 ；10 （2）（3）；11 （1）；12（1）；二. 計算題分析解答1. 解：（1）由已知溫度，查飽和水與飽和水蒸氣表，知：，確定該狀態(tài)為飽和水，查飽和水與飽和蒸汽表得：（2）該狀態(tài)為濕蒸汽，查飽和水與飽和水蒸汽表，得：（3） 現 所以為過熱蒸汽狀態(tài)，查未飽和水和過熱水蒸氣表得：，題給出故焓和熵可從上面兩者之間按線性插值求得：（4）時，飽和蒸汽的比體積，所以該狀態(tài)為過熱蒸汽狀態(tài)，查未飽和水和過熱蒸汽表得：按線性插值求得：。2. 解：首先由水蒸氣表查出初態(tài)參數。根據查未飽和水和過熱蒸汽表，得：根據，求出終態(tài)參數：計算濕蒸汽的干度：，于是求得：于是可得蒸汽對外所作的軸功和膨脹功為：分析：蒸汽在蒸汽機或蒸汽輪機內膨脹時，如果忽略散熱并假設沒有摩擦損失，故可以按理想絕熱過程計算。3. 解：由飽和水蒸氣表查得：，所以：，