第一章 濕空氣練習(xí)題答案(2014)

1、確定空氣狀態(tài)及查找參數(shù)確定空氣狀態(tài)及查找參數(shù)n根據(jù)任意兩個獨立的空氣狀態(tài)參數(shù)，就可以在焓濕圖上找到相應(yīng)的狀態(tài)點，并可判斷出空氣是處于什么狀態(tài)，還可查找出其他的狀態(tài)參數(shù)。【例1-2】已知某日氣象臺預(yù)報的天氣溫度是30，相對濕度是60%。 1）在焓濕圖中標(biāo)出相應(yīng)狀態(tài)點。 2）查出該狀態(tài)空氣的其余參數(shù)。 3）畫出過此狀態(tài)點的等濕球溫度線和等露點溫度線。 【解】1)在焓濕圖上找到3030等溫線與60%60%等相對濕度線的交點A A。2)由過A A點的4545斜線查得其焓為71kJ/kg71kJ/kg干干，過A A點的垂直線查得其含濕量為16.15g/kg16.15g/kg干干，水蒸氣分壓力為25.50

2、5.5010102 2PaPa。30已知干球溫度和相對濕度求其他參數(shù) 16.15g/kg干25.50102Pa71kJ/kggpstwpw3)過A A點作等濕球溫度線(其實就是等焓線并以虛線表示)，與飽和線相交于B B點。p由于飽和線上的干球溫度與濕球溫度相同，故B B點的干球溫度也就是B B點的濕球溫度,也即A A點的濕球溫度為23.923.9。30已知干球溫度和相對濕度求其他參數(shù) 16.15g/kg干25.50102Pa23.971kJ/kg干pstwpw4)過A A點作等露點溫度線(其實就是等含濕量線并以點劃線表示)，與飽和線相交于C C點。p由于飽和線上的干球溫度與露點溫度相同，故C

3、C點的干球溫度也就是C C點的露點溫度，也是A A點的露點溫度，為21.821.8。30已知干球溫度和相對濕度求其他參數(shù) 16.15g/kg干25.50102Pa23.921.871kJ/kggpstwpw5)找到3030等溫線與飽和線的交點D D，D D點的水蒸氣分壓力即為A A點的飽和水蒸氣分壓力，其值為42.242.210102 2PaPa。3016.15g/kg干25.50102Pa23.921.842.2102Pa71kJ/kgg已知干球溫度和相對濕度求其他參數(shù) pstwpw 【例1-3】為了知道某房間內(nèi)空氣的狀態(tài)，使用一個干濕球溫度計進(jìn)行實測，測得干球溫度為3030，濕球溫度為20

4、20。 求該房間內(nèi)空氣的其他參數(shù)。 【解】 1)先在飽和線上找到 干球溫度為2020的狀 態(tài)點B B，由于B B點在飽 和線上，此點的干球 溫度與濕球溫度相等， 故B B點的濕球溫度也 為2020。tw2)過B B點，作等濕球溫度線(近似以等焓線代替)，與3030的等溫線相交于A A點，此點就是房間內(nèi)空氣的狀態(tài)點。p由于A點在飽和線的上部區(qū)域，故房間空氣為未飽和空氣。3)其余參數(shù)的查找方法參見例1-21-2。 已知干、濕球溫度求其他參數(shù)tw練練 習(xí)習(xí) 題題1. 飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由1降至降至2，此時其相對濕度，此時其相對濕度 ，濕度濕度 ，濕球溫度，濕球溫度

5、 ，露點溫度，露點溫度 。 2. 若維持不飽和空氣的濕度若維持不飽和空氣的濕度 d 不變，提高空氣的干球溫度，則空氣的濕不變，提高空氣的干球溫度，則空氣的濕球溫度球溫度 ，露點溫度，露點溫度 ，相對濕度，相對濕度 。(變大，變小，變大，變小，不變，不確定不變，不確定) 3. 在測量濕球溫度時，空氣速度需大于在測量濕球溫度時，空氣速度需大于4m.s-1，這是為了，這是為了 。 4.相對濕度值可以反映濕空氣吸收水汽能力的大小，當(dāng)值大時，表示該濕空氣的吸收水汽的能力_；當(dāng) =0時。表示該空氣為_。5.相對濕度越相對濕度越 ，濕空氣越干燥，吸收水分的能力越，濕空氣越干燥，吸收水分的能力越 。（填大、小

6、）。（填大、小） 不變不變下降下降下降下降下降下降變大變大變小變小不變不變 小小絕干空氣絕干空氣小小大大 在在1atm下，不飽和濕空氣的溫度為下，不飽和濕空氣的溫度為273K，相對濕度為，相對濕度為60，當(dāng)加熱，當(dāng)加熱到到295K時，該空氣下列狀態(tài)參數(shù)將如何變化時，該空氣下列狀態(tài)參數(shù)將如何變化?（升高，增加，（升高，增加， 降低，降低， 不變）不變） 濕度濕度 ，相對濕度，相對濕度 ，濕球溫度，濕球溫度 ，露點，露點 ，焓焓 。 濕空氣的干球溫度、濕球溫度、露點在什么情況下相等，什么情況下濕空氣的干球溫度、濕球溫度、露點在什么情況下相等，什么情況下不等不等? 水蒸汽的汽化潛熱在低溫時較水蒸汽的

7、汽化潛熱在低溫時較 ，在高溫時較，在高溫時較 ，在臨界溫度，在臨界溫度為為 。 在濕空氣溫度一定條件下，露點溫度越 說明濕空氣中水蒸氣分壓力越 、水蒸氣含量越 ，濕空氣越潮濕。（填高、低和多、少）1kg絕干空氣及_所具有的焓，稱為濕空氣的焓。降低降低不變不變不變不變升高升高增加增加小小大大零零高高高高多其所帶的d kg水汽對不飽和濕空氣，干球溫度 濕球溫度，露點溫度 濕球溫度。在濕度一定時，不飽和空氣的溫度越低，其相對濕度越 ；不飽和空氣中水蒸汽分壓越高，其濕度越 。對于為水蒸汽所飽和的空氣，則其干球溫度，濕球溫度w，絕熱飽和溫度as，露點溫度d的關(guān)系是 w as d。濕空氣經(jīng)預(yù)熱，相對濕度

8、。當(dāng)濕空氣的總壓一定時，相對濕度僅與 及 有關(guān)。大于小于大高 =減小濕度溫度q 一定濕度的氣體，為什么總壓加大時，露點溫度升高一定濕度的氣體，為什么總壓加大時，露點溫度升高,而氣體溫度升高時，露點溫度而氣體溫度升高時，露點溫度td不變。不變。u總壓增大時，由Dalton定律，總壓等于各組分分壓之和。水汽分壓也跟著增大，但溫度不變則飽和蒸汽壓是不變的（相對濕度=水蒸氣分壓/飽和蒸氣壓），這時相對濕度是隨著總壓增大而增大的，而露點溫度又隨著濕度的增加而增加，所以會升高。氣體溫度增高時，飽和蒸汽壓隨之變大，由于水汽分壓不變，則濕度隨之降低，濕度與溫度的比值不變，則露點不變。u在一定溫度下，濕空氣中水

9、蒸氣的分壓力愈高，其絕對濕度愈大。但是，在一定溫度下水蒸氣的分壓力不可能超過其相應(yīng)的飽和壓力ps，因達(dá)到飽和壓力時，水蒸氣開始凝結(jié)。u濕空氣在未達(dá)飽和時，其中水蒸氣的分壓力pw總是小于飽和壓力ps ，水蒸氣處于過熱狀態(tài)。12二、選擇題1.空氣的飽和濕度ds是濕空氣的如下參數(shù)的函數(shù)：( ) 。 A. 總壓及干球溫度； B. 總壓及濕球溫度； C. 總壓及露點； D. 濕球溫度及焓。 2.在測量濕球溫度時，應(yīng)注意空氣速度u( )。 A. u 1m.s-1； B. u 4m.s-1； D. u 越小越好。 3.對于一定干球溫度的空氣， 當(dāng)其相對濕度愈低時，其濕球溫度：( )。 A. 愈高； B. 愈

10、低； C. 不變； D. 不一定，尚與其它因素有關(guān)。 4.不斷對密閉剛性容器中的汽水混合物加熱之后，其結(jié)果只能是( ) 。（A）全部水變成水蒸氣 （B）部分水變成水蒸氣（C）部分或全部水變成水蒸氣 （D）不能確定CCBA5. 空氣的含濕量一定時，其溫度愈高，則它的相對濕度（ ）。A. 愈低、 B. 愈高； C. 不變6.一定濕度 d 的濕空氣，隨著總壓的降低，露點相應(yīng)地：( )。升高； B. 降低； C. 不變； D. 不一定，還與其它因素有關(guān)。 7. 指出“相對濕度，絕熱飽和溫度、露點溫度、濕球溫度”中，哪一個參量與空氣的溫度無關(guān)( )。 A. 相對濕度 B. 濕球溫度 C. 露點溫度 D.

11、 絕熱飽和溫度 8.密閉容器中的濕空氣，當(dāng)溫度變化時，下面說法不正確的為（ ）。A空氣的相對濕度隨溫度的升高而降低B空氣的絕對濕度隨溫度的升高而降低C空氣的相對濕度隨溫度的降低而升高D空氣的絕對濕度隨溫度的升高保持不變13ABCB10.濕空氣在預(yù)熱過程中不變化的參數(shù)是( )。 (A)焓； (B)相對濕度； (C)露點溫度； (D)濕球溫度。11.（ ）上，露點溫度相等。 ()等相對濕度線 ()等熱焓線 ()等濕度線 ()絕熱冷卻線12.如需將空氣減濕，應(yīng)使其溫度 ( ) () 高于濕球溫度 () 低于濕球溫度 () 高于露點 () 低于露點13.當(dāng)濕度和溫度相同時，相對濕度與總壓 ( )。 (

12、)成正比； ()成反比； ()無關(guān)； ()與成正比。CCDA15兩種濕空氣的相對濕度相等，則吸收水蒸氣的能力也相等。兩種濕空氣的相對濕度相等，則吸收水蒸氣的能力也相等。已知露點溫度已知露點溫度 td、含濕量、含濕量 d 即能確定濕空氣的狀態(tài)。即能確定濕空氣的狀態(tài)。對于過熱水蒸氣，干度對于過熱水蒸氣，干度 x1。通用氣體常數(shù)對實際氣體和理想氣體都是一個不變的常數(shù)。通用氣體常數(shù)對實際氣體和理想氣體都是一個不變的常數(shù)。在在 =1時，干球溫度時，干球溫度t，濕球溫度，濕球溫度 tw 和露點溫度和露點溫度 td 不相等。不相等。在在 tw td 未飽和濕空氣的干球溫度總是高于濕球溫度。未飽和濕空氣的干球

13、溫度總是高于濕球溫度。當(dāng)蒸氣的溫度高于飽和溫度時，稱該蒸氣為過熱蒸氣。當(dāng)蒸氣的溫度高于飽和溫度時，稱該蒸氣為過熱蒸氣。飽和濕空氣的干球溫度總是等于濕球溫度。飽和濕空氣的干球溫度總是等于濕球溫度。濕空氣的相對濕度越高，吸收水分的能力越強。濕空氣的相對濕度越高，吸收水分的能力越強。由飽和水定壓加熱為干飽和蒸氣的過程，溫度不變。由飽和水定壓加熱為干飽和蒸氣的過程，溫度不變。 在一定的總壓力下，若濕空氣的相對濕度增大，則其含濕量也必定在一定的總壓力下，若濕空氣的相對濕度增大，則其含濕量也必定增大。增大。三、判斷題濕空氣和濕蒸汽、飽和空氣和飽和蒸汽，它們有什么區(qū)別？濕空氣和濕蒸汽、飽和空氣和飽和蒸汽，它

14、們有什么區(qū)別？答答：濕空氣與濕蒸汽的區(qū)別：濕空氣指的是含有水蒸汽的空氣，它是：濕空氣與濕蒸汽的區(qū)別：濕空氣指的是含有水蒸汽的空氣，它是干空氣（完全不含水蒸汽）與水蒸汽的混合物，濕空氣中的水蒸汽干空氣（完全不含水蒸汽）與水蒸汽的混合物，濕空氣中的水蒸汽通常處于過熱狀態(tài)。濕蒸汽是潮濕蒸汽的簡稱，它是飽和液體和飽通常處于過熱狀態(tài)。濕蒸汽是潮濕蒸汽的簡稱，它是飽和液體和飽和蒸汽的混合物，兩相處于平衡狀態(tài)，濕蒸汽處于飽和狀態(tài)。和蒸汽的混合物，兩相處于平衡狀態(tài)，濕蒸汽處于飽和狀態(tài)。 飽和空氣和飽和水蒸汽的區(qū)別：飽和空氣是指濕空氣中所含水蒸汽飽和空氣和飽和水蒸汽的區(qū)別：飽和空氣是指濕空氣中所含水蒸汽的分壓力

15、達(dá)到了當(dāng)時溫度所對應(yīng)的飽和壓力，不再具有吸濕能力，的分壓力達(dá)到了當(dāng)時溫度所對應(yīng)的飽和壓力，不再具有吸濕能力，如果再加入水蒸汽，就會凝結(jié)出水珠來。飽和蒸汽則是指可以與同如果再加入水蒸汽，就會凝結(jié)出水珠來。飽和蒸汽則是指可以與同溫同壓的溫同壓的(飽和飽和)液體平衡共存的蒸汽。液體平衡共存的蒸汽。四、簡答題答答：從焓濕圖可見，濕空氣定溫壓縮過程指向圖的左下方，此時濕空：從焓濕圖可見，濕空氣定溫壓縮過程指向圖的左下方，此時濕空氣的含濕量、相對濕度和水蒸氣的分壓力都降低，故而可以達(dá)到去氣的含濕量、相對濕度和水蒸氣的分壓力都降低，故而可以達(dá)到去濕目的。濕目的。為什么浴室在夏天不像冬天那樣霧氣騰騰？為什么浴

16、室在夏天不像冬天那樣霧氣騰騰？答答 ：所謂霧氣就是漂浮在空氣中的小水珠。由于溫度較高和通風(fēng)情：所謂霧氣就是漂浮在空氣中的小水珠。由于溫度較高和通風(fēng)情況較好，夏天浴室里的相對濕度比冬天的低，因而吸濕能力比冬天況較好，夏天浴室里的相對濕度比冬天的低，因而吸濕能力比冬天的強，不易形成霧狀小水珠，所以不像冬天那樣霧氣騰騰。的強，不易形成霧狀小水珠，所以不像冬天那樣霧氣騰騰。使?jié)窨諝饫鋮s到露點溫度以下可以達(dá)到去濕目的。將濕空氣壓縮（溫使?jié)窨諝饫鋮s到露點溫度以下可以達(dá)到去濕目的。將濕空氣壓縮（溫度不變）能否達(dá)到去濕目的？度不變）能否達(dá)到去濕目的？理想氣體與實際氣體理想氣體與實際氣體 二者差異在體積和作用力

17、上，理想氣體分子本身無體積，分子間無作用二者差異在體積和作用力上，理想氣體分子本身無體積，分子間無作用力，而實際氣體恰恰相反。力，而實際氣體恰恰相反。定容比熱與容積比熱定容比熱與容積比熱 二者計量的基礎(chǔ)單位相同，容積比熱是以單位體積（容積二者計量的基礎(chǔ)單位相同，容積比熱是以單位體積（容積m3）來計算；）來計算；而定容比熱是以單位質(zhì)量（而定容比熱是以單位質(zhì)量（kg）來計算，而且比容是不變的。）來計算，而且比容是不變的。飽和濕蒸氣與飽和濕空氣飽和濕蒸氣與飽和濕空氣 二者差別有二，其一，濕蒸氣是一種化學(xué)成分二者差別有二，其一，濕蒸氣是一種化學(xué)成分H2O構(gòu)成的，而飽和濕空構(gòu)成的，而飽和濕空氣是空氣和水

18、蒸氣多種化學(xué)成分構(gòu)成的；其二，飽和濕蒸氣是飽和液體氣是空氣和水蒸氣多種化學(xué)成分構(gòu)成的；其二，飽和濕蒸氣是飽和液體（水）和干飽和蒸汽的混合物，其中水和蒸汽都是飽和的；飽和濕空氣（水）和干飽和蒸汽的混合物，其中水和蒸汽都是飽和的；飽和濕空氣雖是干空氣和水蒸氣的混合物，其中水蒸氣是飽和的，但空氣遠(yuǎn)未達(dá)到雖是干空氣和水蒸氣的混合物，其中水蒸氣是飽和的，但空氣遠(yuǎn)未達(dá)到飽和。飽和。絕對濕度和相對濕度絕對濕度和相對濕度 絕對濕度是指單位體積絕對濕度是指單位體積1m3的濕空氣中所含的水蒸氣的質(zhì)量，是有量綱的；的濕空氣中所含的水蒸氣的質(zhì)量，是有量綱的；相對濕度是指絕對濕度與同溫度下最大的絕對濕度的比值，是無量綱

19、的。相對濕度是指絕對濕度與同溫度下最大的絕對濕度的比值，是無量綱的。過熱水蒸氣與過冷水過熱水蒸氣與過冷水 過熱水蒸汽是水蒸氣所處的溫度高于水蒸氣壓力所對應(yīng)的飽和溫度時的水過熱水蒸汽是水蒸氣所處的溫度高于水蒸氣壓力所對應(yīng)的飽和溫度時的水蒸氣；而過冷水是水所處溫度低于水具有的壓力所對應(yīng)的飽和溫度時的水。蒸氣；而過冷水是水所處溫度低于水具有的壓力所對應(yīng)的飽和溫度時的水。 從溫度關(guān)系上看：通常濕空氣中的水蒸氣很少，即水蒸氣的分壓力從溫度關(guān)系上看：通常濕空氣中的水蒸氣很少，即水蒸氣的分壓力Pw很低，這個分壓力很低，這個分壓力 Pw 所對的飽和溫度所對的飽和溫度 ts（Pw）也很低，而實際水蒸氣）也很低，

20、而實際水蒸氣（也是濕空氣）所處的溫度較高，總有（也是濕空氣）所處的溫度較高，總有 t ts（Pw），所以濕空氣中的），所以濕空氣中的水蒸汽往往處于過熱狀態(tài)。水蒸汽往往處于過熱狀態(tài)。 從壓力關(guān)系上看：由于濕空氣中水蒸氣很少，水蒸氣的分壓力從壓力關(guān)系上看：由于濕空氣中水蒸氣很少，水蒸氣的分壓力Pw很低，很低，而水蒸氣實際所處溫度而水蒸氣實際所處溫度 t 所對的水蒸氣飽和壓力所對的水蒸氣飽和壓力 Psw（t） 較高。一般較高。一般總有總有 Pw Pst（t），也就是說，濕空氣中的水蒸汽往往處于未飽和狀態(tài)。），也就是說，濕空氣中的水蒸汽往往處于未飽和狀態(tài)。為什么說濕空氣中的水蒸氣常常處于過熱狀態(tài)或未飽

21、和狀態(tài)？為什么說濕空氣中的水蒸氣常常處于過熱狀態(tài)或未飽和狀態(tài)？ 因溫度不變，水蒸氣體積和質(zhì)量也不變，所以水蒸氣的分壓力因溫度不變，水蒸氣體積和質(zhì)量也不變，所以水蒸氣的分壓力 pw 不不變，由于變，由于 ps 也不變，所以也不變，所以 不變，但不變，但 ma 增大，故增大，故 d 降低。降低。 向充滿相對濕度為向充滿相對濕度為 的濕空氣的剛性容器內(nèi)充入干空氣，若平衡后容的濕空氣的剛性容器內(nèi)充入干空氣，若平衡后容器內(nèi)溫度不變，試分析相對濕度、含濕量和水蒸汽分壓力如何變化器內(nèi)溫度不變，試分析相對濕度、含濕量和水蒸汽分壓力如何變化?l 已知房間內(nèi)濕空氣的 、溫度 ，試用H-d圖定性的確定濕空氣狀態(tài)。答

22、：在h-d圖上，沿溫度值為 的溫度線，與相對濕度線 交于一點a，從a點沿等焓線與溫度值為 t 的溫度線交于一點b，b點即為室內(nèi)空氣狀態(tài)參數(shù)點。如圖所示。 dtwettwett100%l 在溫度不變的情況下，對濕空氣加入一定的干空氣，試問濕空氣的絕對濕度相對濕度含濕量如何變化?絕對濕度（簡稱濕度常用d表示）是指每kg干空氣所帶有的水汽量，所以這個過程絕對濕度降低（因為水汽總量不變，干空氣增多）；相對濕度是指空氣中的水汽分壓與一定總壓及一定溫度下空氣中水汽分壓可能達(dá)到的最大值（即飽和情況下分壓）的比值，所以這個過程如果總壓也不變的話，因為水汽分壓降低，所以相對濕度也降低；含濕量即是空氣中含的水汽總

23、量，這個不變。l 飽和與不飽和水蒸汽分壓有什么區(qū)別,它們是否受大氣壓力的影響?答：飽和濕空氣的水蒸氣的飽和程度代表了對應(yīng)壓力下的不飽和濕空氣可吸收水蒸氣的最大值。飽和水蒸汽分壓由濕空氣溫度唯一決定，而不飽和水蒸汽分壓與大氣壓力有關(guān)，由實際的大氣壓決定。l 濕空氣在大氣壓力及溫度不變的情況下，濕空氣的密度愈大，則濕空氣的含濕量-愈小.舉個例子：常壓，100下，干空氣的密度0.946kg/m3，水蒸汽是0.597kg/m，近似根據(jù)分壓定律也能看出，含濕量大則密度小。l 測定濕球溫度時，當(dāng)水的初溫不同時，對測量結(jié)果有無影響？為什么？無影響。若水溫等于空氣溫度時，則由于濕紗布表面的水分汽化而使其水溫下降、若水溫高也會降溫（一方面供給水分汽化需要的熱量，一方面散熱至空氣中）、若水溫低、則水分汽化需要的熱量就會從空氣中吸熱。最終都會達(dá)到濕、熱平衡（即所測的溫球溫度）。l 未飽和濕空氣經(jīng)歷絕熱加濕過程，其干球溫度、濕球溫度和露點溫度如何變化？未飽和濕空氣經(jīng)歷絕熱加濕過程，其干球溫度降低，濕球溫度不變，露點溫度不變。l 是不是空氣溫度愈高，相對濕度愈低？ 沒有必然的聯(lián)系，溫度高若水蒸氣的分壓力也高，相對濕度可以很大。l 空氣的相對濕度越大，其含濕量就越高對嗎？不對，相對濕度是空氣中的絕對濕度與同溫度下的飽