巧析焓溼圖,簡單易懂!
焓溼圖是暖通空調行業從業人員的必備必懂工具之一,面對這一堆橫的豎的斜的、直的彎的扭的線條,從哪下手,如何理解?本文就來講講焓溼圖的故事。
1 什麼是焓溼圖
焓溼圖:表示空氣各狀態引數之間關係的線圖。在此圖中,根據某幾個引數可以查出空氣其它引數。
2 空氣引數
乾球溫度(℃)
:簡稱溫度,就是平常用溫度計量出的溫度。
含溼量(g/kg)
:在溼空氣中,與一千克幹空氣同時並存的水蒸氣的質量。
通常的空氣中都有水蒸氣,所以是溼的。溼空氣是由幹空氣和水蒸氣組成的。
相對溼度:
相同溫度下,空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比。
一立方幹空氣可以“喝”10g水,現在只“喝”了5g,那相對溼度就是50%。
焓(kj/kg):
一千克的物質含多少千焦能量。
就是空氣含有的能量。
熱溼比:
焓的變化(△h)和含溼量的變化(△d)的比值。
熱量和含溼量兩者的變化值的比值。
3.等值線
等溫線:
此線上的溫度都是相同的。它的平行線也都是等溫線。
同樣的溫度,空氣的含溼量越大,相對溼度和焓值越大。(非水平)
等焓線:
此線上的焓值都是相同的。它的平行線也都是等焓線。
同樣的焓值,空氣溫度上升,含溼量在下降。
等溼度線:
此線上的溼度都是相同的。它的平行線也都是等溼度線。
同樣的含溼量,空氣溫度越低,焓值(能量)越低。
等相對溼度線:
此線上的相對溼度都是相同的。它的平行線也都是等相對溼度線。
同樣的相對溼度,空氣溫度越高,焓值(能量)越高。
4 焓溼圖的應用之一
露點溫度:
空氣中的水蒸氣變為露珠時候的溫度。圖2中A點的溫度35℃,相對溼度100%、焓值130kj/kg,含溼量36。6g/kg。
這時如果溫度下降到30℃,含溼量和氣壓不變。A點就到了B點(虛擬點)的狀態。這時的相對溼度大於100%,多餘的水就會從氣態凝結成水珠,直到相對溼度小於或等於100%。
5 焓溼圖應用之二
舉例子來說明:冬天與夏天空調使用和焓溼圖對應變化。
A點:
夏天沒有開空調的房間,溫度:30℃,相對溼度:60%,含溼量:13。6g/kg。
A → C (夏天家用空調降溫線)
含溼量變小:
房間中人和物“吐”出的水蒸氣<空調外機排水
焓值減少:
房中人和物散發的熱量<空調的製冷量
如果房間太大或開著窗,上面可能就是大於,房間就冷不起來。
溫度降低:
焓值減少就是空氣能量少了,溫度也就低了。
相對溼度升高:溫度越低空氣“喝”水的慾望就越低。
A點,空氣能“喝”3g水,空氣肚裡1。5g水,相對溼度50%。
B點,降溫後只能“喝”1g了,排水管再排出0。8g,還剩0。7g,相對溼度70%。
因為空氣“喝”水慾望低,所以夏天開空調一般不會太乾燥。
6.擴充套件知識
▶ 溼球溫度
相對乾球溫度而言的。通俗講,溼球溫度就是當前環境僅透過蒸發水分所能達到的最低溫度。
▶ 絕對溼度
在標準狀態下,每立方米溼空氣中所含水蒸氣的質量,即水蒸氣密度,單位為g/m³ 。
▶ 顯熱 潛熱
顯熱:
物體不發生化學變化或相變化時,溫度升高或降低所需要的熱稱為顯熱。
50℃的水變成90℃的水吸收的熱量就是顯熱。
潛熱:
指物質在等溫等壓情況下,從一個相變化到另一個相吸收或放出的熱量。
100℃的水變成100℃的水蒸氣吸收的熱量就是潛熱。
▶ 有幾點要注意
1、飽和空線即相對溼度為100%的等相對溼度線。特點:乾球溫度、溼球溫度、露點溫度相等。
2、等溼球溫度線與等焓線基本平行,故工程上近似地用等焓線代替等溼球溫度線。
3、等含溼量線就是等露點溫度線。因為露點溫度的定義已說明含溼量相同的狀態點,露點溫度均相同。
▶ 空氣乾球溫度、溼球溫度和露點溫度在焓溼圖上的查詢方法
▶
空調機組中各功能在焓溼圖中的體現
▶ 附加題
1、假設已知一個空氣狀態點A,A點的乾球溫度20℃,相對溼度60%。
2、當這個空氣吸收了Q=10000KJ/h的熱量和W=2kg/h的溼量。因此空氣發生了變化,變成了狀態點B。
3、變化後的焓值是59kJ/kg。
平行線解法:
1、在焓溼圖上找到空氣初始點A
2、熱溼比ε=Q÷W = 10000Kj/h÷2Kg/h=5000,並透過A點畫一條與溼熱比為5000線平行的線L。
3、找出焓值為59kJ/kg的等焓線,與L線的交點即是B點。
要點:熱溼比線一定是空氣的起始狀態點A點到空氣處理後的狀態點B點的連線。