水蒸氣與濕空氣

工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)第五章水蒸氣與濕空氣典型問(wèn)題分析一.基本概念分析臨界點(diǎn)時(shí)，飽和液體的焓等于干飽和蒸汽的焓。某液體的溫度為T，若其壓力大于T對(duì)應(yīng)的飽和壓力，則該液體一定處于未飽和液體狀態(tài)。干飽和蒸汽被定熵壓縮，將變?yōu)椋?）。知道了溫度和壓力，就可以確定水蒸氣的狀態(tài)。水蒸氣的定溫膨脹過(guò)程滿足Q=W。相對(duì)濕度為=0時(shí)，說(shuō)明空氣中完全沒(méi)有水蒸氣。相對(duì)濕度為=1時(shí)，說(shuō)明空氣中都是水蒸氣?？諝獾南鄬?duì)濕度越大，其含濕量越高。對(duì)未飽和濕空氣，露點(diǎn)溫度即水蒸氣分壓力所對(duì)應(yīng)的水的飽和溫度。pV=nRT公式適用于 （1）水蒸氣（2）濕空氣（3）理想氣體。11濕空氣的d—定時(shí)，溫度越高，其吸濕能力 （1）越強(qiáng)（2）越弱（3）相等。12濕空氣壓力一定時(shí)，其中水蒸氣的分壓力取決于（1）含濕量（2）相對(duì)濕度（3）露點(diǎn)。13冬季，室內(nèi)玻璃窗內(nèi)側(cè)為什么會(huì)結(jié)霜？14為什么陰天晾衣服不宜干，而晴天易干？15冬季室內(nèi)供暖，為何要加濕？16霉季時(shí)，冷水管的表面常有水滴出現(xiàn)，為什么？二.計(jì)算題分析利用水蒸氣表，確定下列各點(diǎn)的狀態(tài)（1） t=45C,v=0.00100993m3/kg;（2） t=200C,x=0.9;（3） p=0.5MPa,t=165C;（4） p=0.5MPa,v=0.545m3/kg水蒸氣由P]=1MPa,t]=300C可逆絕熱膨脹到p2=0.1MPa，求1kg水蒸氣所作的膨脹功和技術(shù)功。房間的容積為50m3,室內(nèi)空氣溫度為30C，相對(duì)濕度為60%，大氣壓力為0.1013MPa，求:濕空氣的露點(diǎn)溫度勺，含濕量d，空氣的質(zhì)量m，水蒸氣質(zhì)量m。d a v

分析解答一.基本概念分析解答分析解答一.基本概念分析解答1/2/3過(guò)熱蒸汽；4X5X6/7X8X9V；10 (2)(3);11 (1);12(1);二.計(jì)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：v'0.00101m3/kgv,確定該狀態(tài)為飽和水，查飽和水與飽和蒸汽表得：p0.01MPa,h191?76kJ/kg,s0?6490kJ/kg?K)s(2)該狀態(tài)為濕蒸汽，查飽和水與飽和水蒸汽表，得：h'852?34kJ/kg,h”2792.47kJ/kg,s'2?3307kJ/kg?K),s”6.4312kJ/kg.K)h xh” (1 x)h' 0.9 2792.47kJ/kg (10.9)852.34kJ/kg2598.5kJ/kgxs xs'' (1 x)s' 0.9 6.4312kJ/kg.K)(10.9)2.3307J/kg.K) 6.0212kJ/kg.K)x(3)p0.5MPa,ts151?867C,現(xiàn)tt,所以為過(guò)熱蒸汽狀態(tài)，查未飽和水和過(guò)熱水蒸氣s表得：p0.5MPa,t160C,h2767.2kJ/kg,s6.8647kJ/kg.K)，p0.5MPa,t170C,h2789.6kJ/kg,s6.9160kJ/kg.K)，題給出t165C,故焓和熵可從上面兩者之間按線性插值求得：h2778.7kJ/kg,s6.8904kJ/kg.K)(4)p0.5MPa時(shí)，飽和蒸汽的比體積v”0.37490m3/kg,vv”，所以該狀態(tài)為過(guò)熱蒸汽狀態(tài)，查未飽和水和過(guò)熱蒸汽表得：p 0.5MPa, t 320C, v 0.54164m3/kg, h 3104.9kJ/kg, s 7.5297kJ/kg.K)p 0.5MPa, t 330C, v 0.55115m3/kg, h 3125?6kJ/kg, s 7.5643kJ/kg.K)按線性插值求得：t323.6C,h3112.4kJ/kg,s7.5422kJ/kg.K)ov 0.25793m3/kg,h 3050.4kJ/kg,1uh1 1根據(jù)P22O.IMPa,7.1216kJ/kg.K),求出終態(tài)參數(shù):計(jì)算濕蒸汽的干度:sv 0.25793m3/kg,h 3050.4kJ/kg,1uh1 1根據(jù)P22O.IMPa,7.1216kJ/kg.K),求出終態(tài)參數(shù):計(jì)算濕蒸汽的干度:s2s'S'S'(7?1213偵28嚴(yán)伊上)(7.35891.3028)kJ/kg.K) '于是求得:h2v2xh”(1x)h'(1x)v'1.6279m3/kg,hpv 2586.6kJ/kg0.1106Pa222xv”(1(10.9608)417.52kJ/kg0.96082675.1kJ/kg2586.6kJ/kg,0.9608)0.0010431m3/kg0.96081.6943m3/kgu2于是可得蒸汽對(duì)外所作的軸功和膨脹功為：whh 3050?4kJ/kg2586.6kJ/kgs 1 2wuu 2792.47kJ/kg2423?8kJ/kg121.6279m3/kg2423.8kJ/kg463.8kJ/kg,368?67kJ/kg查未飽和水和過(guò)熱蒸汽表，得:s7.1216kJ/kg.K),_1_1pv 3050.4kJ/kg1106Pa0.25793m3/kg2792.47kJ/kg11分析：蒸汽在蒸汽機(jī)或蒸汽輪機(jī)內(nèi)膨脹時(shí)，如果忽略散熱并假設(shè)沒(méi)有摩擦損失，故可以按理想絕熱過(guò)程計(jì)算。3.解：由飽和水蒸氣表查得：t30C時(shí)，p4241Pa，所以:spp 0.64241Pav s2544?6Papp 0.64241Pav s從飽和水蒸氣表查得：tdd21.38C含濕量：d0.622」^-ppv0.622101300P：鹽4.6Pa阿叫（水蒸氣）加（干空氣），干空氣分壓力:101300Pa