焓熵图
制冷与空调技术课件——焓熵图
湿空气状态 变化过程
湿空气的冷却过程 等焓加湿过程
等焓减湿过程
湿空气的基本热 力过程
一、加热过程
特点：湿空气成分 d, pv 不变即都不变，温度升
高、焓值增加、相对湿度减小、热湿比为正无穷
φ φ
φ=100% 湿空气h-d图中的加热过程
➢ 湿空气经过加热 器被定压加热时, 由于其中的水蒸 汽质量未变,所以 这一过程称为定 含湿量过程，而 且湿空气中水蒸 汽的分压力和露 点都不变。
d 0.622 ps (t) pb ps (t)
t
100%
0.622 pb pb pb
0.622 1
d
焓湿图的结
构
5、pv 线
h
h
d
t
d 0.622 pv
pb pv
0.622 pv pb
100%
pv
d
h
6、露点td
pv下饱和湿
空气 1
td
焓湿图的 结构
h
t
100%
-2000
剖析焓湿图的结构
焓湿图的结构
1、d 线
h
d=0 干空气
135度 h
2、 h 线
h 1.005t d(25011.863t)
h 与 t 很接近
人为将 h 旋转135度
d
焓湿图的结
构
3、t 线 h
等干球温度线
h
t
h d
t
25011.863t
Const 0
正斜率的直线
d
焓湿图的结 构h
加湿特 点
温度 t
过程焓 值变化
Δh
过程含 湿量变 化Δd
过程 相对 湿度φ 的变 化
焓熵图的应用
注：接下来的例子中所使用的温度和能量的数值是来自蒸汽表中。
Example 2.3.6 Perfect isentropic expansion resulting in work 例2.3.6 工作中完美的等熵膨胀
在初始状态，熵大约是6.25 kJ／kg°C。如果这条线是垂直向下直到到达0.04Bar的，蒸汽的最终 状态能够被评估。在这一点上比焓为1 890 kJ／kg，和干度为0.72（见图2.3.9）。
The final condition can also be determined by using the superheated steam tables. 最后的状态还可以通过使用过热蒸汽表确定。
region. At any point above the saturation curve the steam is superheated, and at any point below the saturation curve the steam is wet. The saturation curve itself represents the condition of dry saturated steam at various pressures. 通过图中心的蒸汽饱和曲线把它分成过热蒸汽区域和一个湿蒸汽区域。在饱和曲线上任何一点的蒸汽都是过热的，在饱和曲 线下的任何一点的蒸汽都是湿的。饱和曲线自身代表在不同压力下的干饱和蒸汽状态。 Constant pressure lines in both regions. 两个区域中的恒定的压力线 Constant temperature lines in the superheat region. 过热区恒温线 Constant dryness fraction (Χ) lines in the wet region. 湿区中的恒定的干度（Χ）线。
锅炉水蒸气的焓熵图及其使用说明
锅炉水蒸气的焓熵图及其使用说明本节概要水蒸气不能作为理想气体处理～对蒸气热力性质的研究～包括状态方程式、比热容、热力学能、焓和熵等参数目前还难以用纯理论方法或纯实验方法得出能直接用于工程计算的准确而实用的方程。
现多采用以实验为基础～以热力学一般关系式为工具的理论分析和实验相结合的方法～得出相关方程。
这些方程依然十分复杂～仅宜于用计算机计算。
为方便一般工程应用～由专门工作者编制出常用蒸气的热力性质表和图～供工程计算时查用。
本节介绍了由我国学者编撰的水和水蒸气热力性质表和h-s图及确定水和水蒸气热力性质的计算程序～考虑到我国的国情两者不应偏废。
本节内容2.8.1 国际水蒸气骨架表和IFC公式2.8.2 水蒸气表2.8.3 水蒸气的焓熵图2.8.4 水和水蒸气性质计算机程序简介2.8.5 例题本节习题2-13、2-14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。
动态i-d图-电子焓熵图
大气压101325Pa 饱和空气 空气温度 的水蒸汽 分压力 注：饱和空气的水蒸汽分压力只与温度有关 Pa ℃ -20 -19.9 -19.8 -19.7 -19.6 -19.5 -19.4 -19.3 -19.2 -19.1 -19 -18.9 -18.8 -18.7 -18.6 -18.5 -18.4 -18.3 -18.2 -18.1 -18 -17.9 -17.8 -17.7 -17.6 -17.5 -17.4 -17.3 -17.2 -17.1 -17 -16.9 -16.8 -16.7 -16.6 -16.5 102
3
焓 I kJ/kg 104.3465 47.40236 42.35867 40.46374 -4.83542 44.84959 29.89094 -0.35969 32.47728 38.78509 40.4274 42.83687 42.83687 66.27967 56.62351 65.19862 38.45607 25.79811 32.22516 49.95476 46.33061 23.84049 30.55439
0 0 0 0 2 1.2 1.1 1.3 1.6 1.6 1.5 1.8 2.4 2.4 2.4 1.5 1.5 3.8 3.9 2 2 2.1 1 0.9 0.7 0.8 1.1 1 1.2 1.3 1.7 2.3 2.3 3.7 6.1 2.7 3.9 3.2 3.6 2.3 2.7 0.4 0.5 1.2 0.4 0.7 0.4
144.8 146.1 147.4 148.7
150
151.5 153.0 154.5 156.0 157.5 159.0 160.5 162.0 163.5
165
166.6 168.2 169.8 171.4 173.0 174.6 176.2 177.8 179.4
水蒸气焓熵图
时间：二O二一年七月二十九日
水蒸气的焓熵图之马矢奏春创作
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,甚为方便.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方便.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,用分歧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,是一组斜率分歧的直线.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.另外,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,经常是过热蒸汽或干度年夜于50%的湿蒸汽,故h-s图的实用部份仅是它的右上角.工程上实用的h-s图,即是将这部份放年夜而绘制的.
图2-9水蒸气的h-s图
时间：二O二一年七月二十九日。
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。
工程热力学-第七章水蒸气之水蒸气的图表
s’=0. 649 0, s”=8.1481
t
v
h
s
v
h
s
v
h
s
℃ m3/kg kJ/kg kJ/(kg· m3/kg kJ/kg kJ/(kg· m3/kg kJ/kg kJ/(kg·
K)
K)
K)
0 0.0010002 -0.05 -0.0002 0.0010002 -0.05 -0.0002 0.0010002 -0.04 -0.0002 10 130.598 2519.0 8.9938 0.0010003 42.01 0.1510 0.0010003 42.01 0.1510
120 181.426 2725.9 9.6109 36.269 2725.5 8.8674 18.124 2725.1 8.5466
02. 水蒸气的焓熵图
02
水蒸气的焓-熵（h-s）图
水蒸气的t-s图
02
焓熵图
定压线 定温线 定容线 定干度线
斜率
h s n
dh Tds vdp
第七章 水蒸气 之
水蒸气的图表
CONTENTS
01. 水和水蒸气表 02. 水蒸气的焓熵图
01. 水和水蒸气表
01
水蒸气表
1.饱和水和干饱和蒸汽表
01 2.未饱和水和过热蒸汽表
p
0.001 MPa
0.005 MPa
0.01 MPa
饱
ts=6.949 ℃
和 v’=0.001 000 1, v”=129.185
20 135.226 2537.7 9.0588 0.0010018 83.87 0.2963 0.0010018 83.87 0.2963
水蒸汽的焓熵图
水蒸汽的焓熵图水蒸汽的焓熵图如下图所示。
图中饱和水线x=1的上方为过热蒸汽区；c-d线为干饱和蒸汽线，在a-c-d线下面为湿蒸汽区，c-d线的上方为过热蒸汽区。
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，而且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。
水蒸汽的h-s图由于工程上用到的蒸汽，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。
水和水蒸汽性质计算机程序简介目前大多数水和水蒸汽热力性质的计算软件均采用第六届国际水蒸汽性质会议上成立的国际公式化委员会提出的一套水和水蒸汽热力性质的公式。
这套公式的适用范围：温度从273.16K到1073.15K，压力从理想气体极限值（p=0）到100MPa。
可以预计，在今后相当长的一段时间里工业上应用的水和水蒸汽的参数不会超出此一范围。
国际公式化委员会拟定的水和水蒸汽热力性质公式简称IFC公式，IFC公式把整个区域分成6个子区域，如图2-10所示。
不同的子区域采用不同的计算公式，各区域之间的边界线方程也分别用函数表达。
各子区域的计算公式及边界线函数请读者参阅有关文献。
水蒸汽作工质的大量工程应用问题，主要关键是工质初、终态参数的确定。
为了能适应各种工程问题热力计算的需要，计算程序都以子程序形式编制，应用时，只要根据不同的已知参数调用相应的子程序，即可确定其他状态参数。
如文献[9]提供的“确定水和水蒸汽热力计算的FORTRAN程序”编制了9个子程序，各子程序的输入参数及功能如下：序号子程序名功能已知输入参数输出结果参数函数子程序1 PSK（T）T P2 TSK（P）P T子例程子程序3PTF（P，T，V，H，S）p,t 过冷水、饱和水v，h、s4PTG（P，T，V，H，S）p,t 过热蒸汽、饱和蒸汽：v，h、s5PT（P，T，X，V，H，S）p,t 过冷水、过热蒸汽：v，h、s6PH（P，H，X，T，V，S）p,h过冷水、饱和水、过热蒸汽、饱和蒸汽、湿蒸汽：x，t，v，s7PS（P，S，X，T，V，H）p,s过冷水、饱和水、过热蒸汽、饱和蒸汽、湿蒸汽：x，t，v，h8HS（H，S，X，P，T，V）h,s过热蒸汽、饱和蒸汽、湿蒸汽：x，p、t，v9 PX（P，X，T，p,x 饱和水、饱和蒸汽、湿蒸汽：t，v，h、V，H，S）s热工水力计算中常还需粘度和导热系数等物性值，它们通常都以温度和比体积或密度为自变量，因而可以编制从T，v为变量的函数子程序分别确定粘度和导热系数。