如何利用焓湿图确定空气状态

下面先通过两个实例来介绍焓湿图的应用。

【例5-6】 已知p=101325Pa，t=24℃和φ=40%，求该空气的其他参数。

解 在p=101325Pa的焓湿图上，根据t=24℃和φ=40%，找到点A（见图5-3）。它就是状态点。通过A读得空气的另外两个参数：h=43.2kJ/kg和d=0.0075kg/kg（干）。

图5-3 例5-6的附图

【例5-7】 已知p=101325Pa，t=22℃和d=0.0082kg/kg（干），求其他参数。

解 在p=101325Pa的焓湿图上，根据t=22℃和d=0.0082kg/kg（干）找到点B（见图5-4）。通过B点读得其他参数：h=43.0kJ/kg（干）和φ=50%。

图5-4 例5-7的附图

图5-5 空气的湿球温度

利用h-d图能非常方便地确定空气的湿球温度和露点温度。用单纯的温度计测得的空气温度称为干球温度t_g。在温度计的温包上包扎湿的纱布，用这种温度计测得的空气温度，称为湿球温度t_s。对非饱和空气，总是t_s＜t_g。对饱和空气，t_s=t_g。t_g与t_s的差值愈大，空气愈是干燥。因此，常通过测量空气的干球温度和湿球温度来推算空气的含湿量或相对湿度。这一推算过程甚为繁杂，但是利用焓湿图，却是十分简便。以点1表示在h-d图上的空气状态点（见图5-5），通过点1作一条等h线，它与饱和线相交于点2，该点的温度t_s即为空气的湿球温度。用此法确定的湿球温度是近似的，但在工程应用中是可以接受的。

【例5-8】 已知p=101325Pa，t_g=26℃和φ=60%，求此空气的湿球温度。

解 选用p=101325Pa的焓湿图，t_g=26℃的等温线和φ=60%的等相对湿度线相交于点1，该点即为空气的状态点（见图5-6）。该点的等焓线h=58.4kJ/kg（干）与饱和线相交在点2，读得此点的温度t_s=20.2℃即为湿球温度。

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图5-6 例5-8的附图

【例5-9】 已知p=101325Pa。用干湿球温度计测得空气的t_g=28℃和t_s=24℃，求此空气的相对湿度。

解 选用p=101325Pa的焓湿图，在其上找到等温线t_s=24℃与饱和线的交点1（见图5-7）。通过此点作等焓线[h=72.0kJ/kg（干）]，与等温线t_g=28℃相交于点2。读得该点的相对湿度φ=72%即为要求的值。

图5-7 例5-9的附图

为方便起见，以后干球温度用t表示，不带下标“g”。

利用焓湿图也能很方便地确定空气的露点温度。露点温度的定义是：在含湿量不变的条件下冷却空气，一直冷却到空气中的水蒸气开始凝结成水的那一时刻的温度。现在在图5-8上，先定出空气状态点1，再通过点1向下作等d线，一直到与饱和线相交于点2，该点的温度t_L即为露点温度。

图5-8 空气的露点温度

【例5-10】 已知p=101325Pa，t=26℃和φ=60%，求露点温度。

解 在p=101325Pa的焓湿图上，按t=26℃和φ=60%定出空气的状态点1（见图5-9）。通过点1沿等d线〔d=0.0126kg/kg（干）〕向下作直线，与饱和线相交于2，该点的温度t_l=17.7℃即为露点温度。

图5-9 例5-10的附图