湿空气的焓湿图及其应用

在空气调节工程应用中，经常需要确定湿空气的状态及其变化过程。为方便分析与计算，常用到湿空气的焓湿图（h—d图），如图6－5所示。h—d图是根据湿空气的B、t、d、φ、h、pq等基本状态参数计算式绘制而成的，图上不仅可以表示湿空气的状态，确定其状态参数，而且还可以方便地表示湿空气的不同状态变化过程。

图6－5　湿空气的h—d图

因湿空气的主要处理过程中水蒸气的含量不断变化，所以，焓湿图是以1kg干空气为基准，并在一定的大气压B下，取焓h与含湿量d为坐标而绘制的。h与d坐标之间的夹角为135°，为避免图面过宽，将d坐标改为水平线。在确定坐标的比例后，为查找数据方便，h—d图上绘制一系列与纵坐标轴平行的等含湿量线，与纵坐标轴成135°的一系列的等焓线。在等含湿量线与等焓线交织的坐标网络上，还有等温线，等相对湿度线。在坐标网络以外，绘有水蒸气分压力标尺和热湿比。

1.等温线　根据式（6－18），当t为常数时，公式化为h＝a＋bd的形式，在h—d图上是一条直线。显然a＝1.01t为等温线在纵坐标上的截距，b＝0.001（2500＋1.84t）为斜率。由于各等温线的温度不同，每条等温线的斜率取决于1.84t，所以等温线是不平行的。但1.84t与2500相比很小，所以等温线可以近似看作是平行的，如图6－5中0℃、10℃、20℃、30℃、40℃系列等温线。

2.等相对湿度线　把式（6－10）代入式（6－8）得，可以绘制等相对湿度线。在一定的大气压力B下，pqb是温度t的函数。把不同温度的饱和水蒸气分压力pqb值代入上式，就可得到相应温度下的一系列d值。在h—d图上可得到相应的状态点，连接这些定φ值下的状态点，就得到相对湿度线。φ＝0的等相对湿度线就是干空气线，亦即纵坐标轴；φ＝100％的等相对温度线就是饱和空气线。(www.xing528.com)

3.水蒸气分压力线　由式（6－8）可得，在大气压力一定的条件下水蒸气分压力pq仅与含湿量d有关，即pq＝f（d）。d与pq不是相互独立的两个状态参数，因此可以在h—d图上给出d与pq之间的变换线，即水蒸气分压力线。一般将水蒸气分压力线表示在h—d图的上方。

4.热湿比线　热湿比的定义是湿空气的焓变化与含湿量变化之比。如图6－6中湿空气在由初态点a变化到终态点b的过程中，热湿交换同时而均匀进行，那么在h—d图上连接a点b点的过程线的斜率表明了湿空气变化过程的方向与特点。这条直线的斜率称为热湿比，也称为角系数，用ε表示。其定义式是：

图6－6　热湿比线在h—d图上的表示

一般在h—d图的周边或右下角给出热湿比ε线，如图6－5中所示，实际应用时，只需把等值的ε线平移到坐标网中的空气状态点上，就可绘出该空气状态的变化方向。