水蒸汽焓湿图
焓湿图详解
焓湿图的组成
坐标轴
空气状态点
等焓线
等湿线
热力学过程线
焓湿图通常以温度和湿 度作为坐标轴，表示空 气的不同状态。
不同状态下的空气在焓 湿图上表示为不同的点 ，这些点称为空气状态 点。
等焓线是指一系列温度 和湿度变化时，空气的 焓值保持不变的线。
结合太阳能、风能等新能源利用，焓湿图技术可以帮助实现 新能源利用中的湿度调控和能量转换，促进可持续能源的发 展。
焓湿图的未来研究方向
焓湿图与节能减排
结合国家节能减排政策，研究焓湿图在节能减排中的应用，为政策制定提供 科学依据和技术支持。
焓湿图与工业生产
研究焓湿图在工业生产中的应用，实现工业生产的湿度调控和能量回收，提 高工业生产的效率和环保性。
参数不准确
确保所确定的参数准确无误，避免 误差过大影响绘制精度。
等焓线不准确
检查所使用的焓值是否准确，或重 新计算焓值。
等湿线不准确
检查所使用的相对湿度是否准确， 或重新计算相对湿度。
冷却和加热线不准确
检查所使用的操作条件是否准确， 或重新计算操作条件。
绘制实例分析
选择一个具体的制冷系统作为实例，如制冷剂循环系 统。
等湿线是指一系列温度 和焓值变化时，空气的 湿度值保持不变的线。
热力学过程线表示了加 热或冷却过程中，空气 状态的变化轨迹。
02
焓湿图的绘制方法
绘制基本步骤
01
02
03
04
05
确定研究范围 和边界条件
明确研究范围、空气性质 和操作条件，确定需要计 算的参数，如空气质量、 温度、压力等。
化工原理下册课件第5章 干燥(湿空气的湿度图 (焓湿图))
p
0
二、确定湿空气的状态点 （１）湿空气的干球温度t和湿球温度tw，70，30 ℃(a) （２）湿空气的干球温度t和露点td， 70，20 ℃ (b)
（３）湿空气的干球温度t和相对湿度j，70 ℃,20% (c)
例【5-3】：已知湿空气的总压为101.3kN/m2 , 湿度为 H=0.02 kg水/kg干空气，干球温度为70oC。试用I-H图 求解：
一、求空气的状态参数 若已知湿含量H和焓I，在焓湿图中得到Ａ点 H=0.02kg水/kg干空气，I=120kJ/kg干空气
H：沿等H线
.
I：沿等I线
.A
pv：过A点沿等H线交水
汽分压线
tw
td: 沿等H线，交j＝100 td
％沿等t线
tW：沿等I线，交j＝
100％，沿等t线
== 1= 0 01 %0
(a)水蒸汽分压pv； (b)相对湿度j ； (c)热焓Ｉ； (d)露
点td ；(e)湿球温度tw ；
解 由已知条件：p＝101.3kN/m2， H=0.02 kg水/kg干 空气，t=20o C，在I-H图上定出湿空气的状态点Ａ点。
pv=3kN/m2 , j=10%, I＝122kJ/kg干空气
td=24oC, tw=33o C
5.2.2 湿空气的湿度图 （焓湿图）
在工程计算中，常用的是以湿空气的焓值I为纵坐 标，湿度H为横坐标的焓湿图，即I-H图。
图上共有五种线，图上任一点都代表一定温度t和
湿度Ｈ的湿空气状态。
等湿度线(等H线)： 等焓线(等I线)： 等温线(等t线)： 等相对与纵轴平行的直线。在同一条等H线上，湿空气
的露点td不变。即确定了H，就可以确定露点温度td 。
10水蒸汽的h-s图与基本热力过程
时间分配：复习巩固 3 in i n 导入新课 2 ni i n讲授新课90 min 水蒸汽的h• s图 3 5 m i n水蒸汽的基本热力过程 5 5 m i ii内容总结 5 in i nr ✓•ft f…q、u、p、h、h、了、$、$ ©U则需依” "L M计算而得。
湿蒸汽的各个参数可根据x依式（6-4）—（6-6）算出。
”未轿口水和过热蒸汽表”以压力和温度为独立变数，列出未饱和水和过热蒸汽的认血、$，U亦依“ =h - pv计算而得。
例题讲解二、T —S 图水蒸气的T-S图如图所示，图中示出界限曲线将全图划分成湿区（曲线中间部分）和过热区（曲线右上部分）。
此外还有定干度线（x二定值）和定压线（在湿区就是定温线，呈水平;在过热区向右上斜），在详图上还有定容（v=定值）线和定热力学能（U二定值）线，故可据任意两个已知状态参数求得其他各参数，绘值则按h- u+ p｝计算得到。
在进行循环分析时T-S图尤显重要。
三、h — s图T-S图在分析过程和循环时虽有特殊优点，但由于热量和功在T-S图上均以面积表示，故而作数值计算时有其的优点是方便，表的优点是精确。
对于水和X值较小的湿蒸汽，工程上用途较小，图中不载，需要时可查表。
近年来以绘为纵坐标、蝴为横坐标的蝴绘图逐渐获得广泛应用。
需要指出的是，绘制蝴绘图时环境压力po和环境温度勿是取定的，当实际环境状态不同时需要修正。
6水蒸气的基本热力过程水蒸气的基本热力过程也是定容、定压、定温和定嫡四种，求解的任务与解理想气体的过程一样，要求:①初态和终态的参数;②过程中的热量和功。
但由于蒸汽没有适当而简单的状态方程式，较难用解析的方法求得各个参数;又因蒸汽的cp, CV以及h, U都不是温度的单值函数，而是p或V和T的复杂函数，所以宜查图、表或由专用方程用计算机计算得出。
热力学第一定律和第二定律的基本原理和从其推得的一般关系式仍可利用，如1。
焓湿图详解
表示空气处理过程的线 ，例如加热、冷却、加 湿、减湿等。
表示不同设备的能效状 态的点，用于分析和优 化设备的能耗。
02
焓湿图的应用
工业应用
工业生产过程
焓湿图在工业生产过程中发挥着重要作用，可用于指导工艺 过程设计、能量利用和节能减排。
工业产品检测
在工业产品的检测中，焓湿图可以帮助检测人员了解产品的 工作状态和能量利用情况，优化产品设计。
建筑领域应用
建筑热工设计
焓湿图是建筑热工设计的重要工具，可以帮助设计师合理确定围护结构、保 温材料和通风换气等参数。
建筑节能评估
焓湿图可以用于评估建筑物的节能性能，通过模拟建筑物能耗情况，为节能 改造和绿色建筑提供依据。
能源利用领域
能源利用方案优化
焓湿图可以模拟不同能源利用方案下的湿度和温度变化，从而优化能源利用方案 。
人居环境
焓湿图可以帮助设计更舒适、健康的居住环境，提高人 居生活质量。
工业过程
在工业过程中，焓湿图可以帮助优化工艺流程，提高生 产效率和产品质量。
THANKS
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焓湿图计算注意事项
对于不同的大气压力和不同的空气组成成分， 焓湿图计算公式需要进行相应的修正。
在使用焓湿图时需要注意单位的一致性，不同 的单位（如摄氏度、华氏度；克/千克、磅/磅 等）会导致计算出现错误。
在计算过程中需要注意单位的换算，特别是对 于非标准状态下的空气（如高海拔地区），需 要进行压力和温度的换算。
可再生能源利用
焓湿图可以指导可再生能源的利用，例如太阳能、地热能和风能等，提高能源利 用效率。
03
焓湿图的解析
空气状态分析
空气状态的表示
焓湿图上通常以点来表示空气的状态，这些点在图上的位置取决 于空气的温度、相对湿度和压力。
焓湿图PPT课件
ε＝5000kJ/kg的 参照线，过A点作 与ε＝5000kJ/kg
平行的线。
焓湿图的应用
4)过程线与hB=59kJ/kg 干的等焓线的交点B， 就是所求的终点状态B。
5)查焓湿图得B点的空气
其他状态参数为
tB = 28℃ φB = 51%
dB = 12g/kg干
hB=59kJ/kg干
态(B)。在整个状态变化过程中，如果空气的热湿变化 是同时进行的，那么在焓湿图上，状态A和状态B之间 的直线连线就是空气状态变化的过程线，称为热湿比线。
焓湿图的组成
从热湿比的定义式可知，ε实际
上是直线的斜率。而直线的斜 率与直线的起始位置无关，两 条斜率相同的直线必然平行。
根据直线斜率的特性，在焓湿 图上以任意点为中心作出一系
空气的焓湿图及应用
中央空调的任务是对一定环境的空气的温度、湿 度、气流速度及空气的洁净度进行调节。
空气既是需要利用空调技术对特定空间空气环境
进行调节和控制的主体，又是空调工程中需要根据 不同要求进行热湿处理的对象。
因此，全面、深入地了解空气的特性，熟悉反映 空气状态的参数及相互间关系的线图，会熟练运用 焓湿图是学习和掌握中央空调技术的重要基础。
计进行实测，测得干球温度为30℃，湿球温度为20℃。 求该房间内空气的其他参数。 【解】 1)先在饱和线上找到 干球温度为20℃的状 态点B，由于B点在饱 和线上，此点的 为20℃。
焓湿图的应用
2)过B点，作等湿球温 度线(近似以等焓线代 替)，与30℃的等温线 相交于A点，此点就 是房间内空气的状态 点。
2)湿球温度 3)含湿量或水蒸气分压力或露点温度(此三者为非独立参数)，
三者任知其一。 4)相对湿度 5)焓
湿空气及其焓湿图
1.1 空气的组成与状态
空调技术所研究的空气，就是人们口语中所称呼 的、无所不在、且时刻要呼吸的“空气”，只不 过作为一门特殊的学科，需要从独特的角度去研 究空气的组成、性质、状态、变化规律等。
地球大气层从地面到外空可分为好几层，其中最 靠近地面的那一层，就是人类赖以生存的空气环 境，通常称为“空气”，也就是空调技术所要研 究、处理和调控的空气。
空气的状态与基本变化规律由工程热力学知识知水蒸气的状态有三种当分别存在于空气中时使空气也表现出三种状态1当空气中所含的水蒸气是干饱和蒸气干蒸气时空气处于饱和状态该空气称为饱和空气可表示空气空气干空气干空气干饱和蒸气干饱和蒸气干蒸气干蒸气饱和空气饱和空气182当空气中所含的水蒸气是湿饱和蒸气湿蒸气时空气处于过饱和状态该空气称为过饱和空气可表示为3当空气中所含的水蒸气是过热蒸气时空气处于不饱和状态该空气称为不饱和空气或未饱和空气可表示为空气空气干空气干空气湿饱和蒸气湿饱和蒸气湿蒸气湿蒸气过饱和空气过饱和空气空气空气干空气干空气过热蒸气过热蒸气不不未未饱和空气饱和空气空气的上述三种状态在一定条件下可以相互转化
学习目标
了解空气的组成与状态 掌握空气各状态参数及其计算 重点掌握空气的焓湿图及其应用
空气既是需要利用空调技术对特定空间
空气环境进行调节和控制的主体，又是 空调工程中需要根据不同要求进行热湿 处理的对象。
因此，全面、深入地了解空气的特性， 熟悉反映空气状态的参数及相互间关系 的线图，会熟练运用焓湿图是学习和掌 握空调技术的重要基础。
空气压力方面的概念在空调技术中的应用 1)衡量空调房间与其他房间或室外的空气压力大
小。 2)表示空气潮湿程度的状态参数“相对湿度”是
用水蒸气分压力来定义的。 3)不同的大气压力条件，空气的性质不一样，需
水蒸气焓熵图
水蒸气的焓熵图
利用水蒸气表确定水蒸气状态参数的优点是数值的准确度高，但由于水蒸气表上所给出的数据是不连续的,在遇到间隔中的状态时，需要用内插法求得，甚为不便。
另外,当已知状态参数不是压力或温度,或分析过程中遇到跨越两相的状态时，使用水蒸气表尤其感到不便。
为了使用上的便利，工程上根据蒸汽表上已列出的各种数值,用不同的热力参数坐标制成各种水蒸气线图，以方便工程上的计算.除了前已述及的ｐ－v图与T－s图以外，热工上使用较广的还有一种以焓为纵坐标、以熵为横坐标的焓熵图（即h—s图)。
水蒸气的焓熵图如图2—9所示.图中饱和水线x ＝1的上方为过热蒸汽区；下方为湿蒸汽区.ｈ－s图中还绘制了等压线、等温线、等干度线和等容线。
在湿蒸汽区,等压线与等温线重合,是一组斜率不同的直线。
在过热蒸汽区,等压线与等温线分开,等压线为向上倾斜的曲线,而等温线是弯曲而后趋于平坦.此外，在ｈ—ｓ图上还有等容线（图2—9中未画出），在湿蒸汽区中还有等干度线。
由于等容线与等压线在延伸方向上有些近似（但更陡些）,为了便于区别,在通常的焓熵图中,常将等容线印成红线或虚线。
由于工程上用到的水蒸气，常常是过热蒸汽或干度大于5０%的湿蒸汽，故h－s图的实用部分仅是它的右上角。
工程上实用的h-ｓ图,即是将这部分放大而绘制的.
图2－9水蒸气的h－s图。
焓湿图详解.
请问：这张图能告诉我们哪些参数？等焓线等温线等相对湿度线等含湿量线热湿比线h =70Kj /K gt=10℃h =50K j /K gt=20℃t=30℃t=40℃h =90K j /K g100%0t=60℃0251520%40%102035d(g/kg)60%80%30Pq(100Pa)如何查询参数就是这一点含湿量13.6湿球温度21.2焓值61.9KJ/KGBAC露点温度18.6空气变化：温度上升、含湿量不变，相对湿度减小。
空气处理机组中各功能在焓湿图中的体现q2、加热主要应用功能段： 蒸汽热水电加热t100%1d2空气处理机组中各功能在焓湿图中的体现q工程实例(夏季工况）回风阀300*600负压门正压门负压门A D BC新风阀300*300混合初效段D wy e rMARK Ⅱ加湿段表冷段电加热段接线盒风机段中效段均流段Dwy e rMARK Ⅱ出风段送风口400*450Ld100%tW新风N(回风)空气处理机组中各功能在焓湿图中的体现混合点C加热后加湿表冷后送风点新风比=NC/WCoL I Ld 100%I Nξ=1260022℃t N(22℃,60%)14℃I O暖通设计中焓湿图运用q2、一次回风系统中应用设计（夏季工况）送风量G=Q/（I N - I 0 ）=3314/（46-36）=0.33kg/s=1426CMH 表冷器冷量：=G*（I N - I L ）加热量=G* （I O - I L ）回风热湿比线送风表冷加热14℃oLd100%ξ=1260022℃tN(22℃,55%)加湿。