气体的性质 湿气体:绝干气体与湿份蒸汽的混合物,其性质与湿份蒸汽 的数量有关。 在千燥过程中,随着物料中湿份的汽化,气体中湿份蒸汽的 含量在不断增加,但绝千气体的量保持不变。 湿气体的干球温度和总压 国干球温度t:湿气体的真实温度,简称温度(℃或K)。将 温度计直接插在湿气体中即可测量。 事系统总压P:即湿气体的总压(KNm2)。干燥过程中系统 总压基本上恒定不变。 千燥操作通常在常压下进行,常压干燥的系统总压接近大气 压力,热敏性物料的干燥一般在减压下操作
湿气体的性质 湿气体:绝干气体与湿份蒸汽的混合物,其性质与湿份蒸汽 的数量有关。 在干燥过程中,随着物料中湿份的汽化,气体中湿份蒸汽的 含量在不断增加,但绝干气体的量保持不变。 干球温度 t :湿气体的真实温度,简称温度(℃ 或 K)。将 温度计直接插在湿气体中即可测量。 系统总压 P :即湿气体的总压(kN/m2)。干燥过程中系统 总压基本上恒定不变。 干燥操作通常在常压下进行,常压干燥的系统总压接近大气 压力,热敏性物料的干燥一般在减压下操作。 湿气体的干球温度和总压
湿份的表示方法 份分压( Moisture partial pressure) 湿气体中湿份蒸汽的压力,用p表示(kN/m2) 当气体为湿份蒸汽所饱和时,湿份分压达到最大值,即系统 温度下湿份的饱和蒸汽压。 绝对度(遥度)H( Humidity) 囫湿气体中湿份蒸汽的质量与绝干气体的质量之比。若湿份蒸 属汽和绝干气体的摩尔数(nn3)和摩尔质量(Mn,M) MM M P kg湿份蒸汽/kg绝干气体 g 对于空气-水系统 H=0.622 M=18.02kg/kmol, M:=28.96 kg/kmol 总压一定时,气体的湿度只与湿份蒸汽的分压有关
湿份的表示方法 湿气体中湿份蒸汽的压力,用 p 表示(kN/m2 ); 当气体为湿份蒸汽所饱和时,湿份分压达到最大值,即系统 温度下湿份的饱和蒸汽压。 对于空气-水系统: Mw =18.02kg/kmol,Mg =28.96 kg/kmol P p p M M n M n M H g w g g w w − = = P p p H − = 0.622 湿份分压(Moisture partial pressure) 湿气体中湿份蒸汽的质量与绝干气体的质量之比。若湿份蒸 汽和绝干气体的摩尔数 (nw , ng ) 和摩尔质量 (Mw , Mg ) 绝对湿度(湿度) H(Humidity) 总压一定时,气体的湿度只与湿份蒸汽的分压有关。 kg湿份蒸汽/kg绝干气体
相递度( Relative humidity) 湿度只表示湿气体中所含湿份的绝对数,不能反映气体偏离 饱和状态的程度(气体的吸湿潜力)。 相对湿度:一定的系统总压和温度下,气体中湿份蒸汽的分 压P与系统温度下湿份的饱和蒸汽压P,之比。 ×100 国!φ值越低,气体偏离饱和的程度越远,吸湿潜力越大 φ=100%时,p=3,气体被湿份蒸汽所饱和,不能再吸湿 对于空气水系统:H=062 pp P-op
相对湿度(Relative humidity) 湿度只表示湿气体中所含湿份的绝对数,不能反映气体偏离 饱和状态的程度(气体的吸湿潜力)。 相对湿度:一定的系统总压和温度下,气体中湿份蒸汽的分 压 p 与系统温度下湿份的饱和蒸汽压 ps 之比。 值越低,气体偏离饱和的程度越远,吸湿潜力越大; =100% 时,p=ps,气体被湿份蒸汽所饱和,不能再吸湿。 对于空气-水系统: = 100% ps p s s P p p H − = 0.622
相对说度( Relative humidity >若t<总压下湿份的沸点,0≤q≤100% >若t>总压下湿份的沸点,湿份P>P,最大(气体全为湿 份蒸汽)<100%。故工业上常用过热蒸汽做干燥介质; 若t>湿份的临界温度,气体中的湿份已是真实气体,此 时φ≡0,理论上吸湿能力不受限制。 动湿份为水时,可按下式由系统温度计算饱和蒸汽压 3991.11 exp18.5916 15 t+233.84 =f(H,D)。p随温度的升高而增加,H不变提高t,l, 气体的吸湿能力增加,故气体用作干燥介质应预热。 H不变而降低t,Q个,气体趋近饱和状态。当气体达到饱和 状态(露点)而继续冷却时,气体中的湿份将呈液态析出
相对湿度(Relative humidity) ➢ 若 t < 总压下湿份的沸点,0 100%; ➢ 若 t >总压下湿份的沸点,湿份 ps > P,最大 (气体全为湿 份蒸汽) < 100%。故工业上常用过热蒸汽做干燥介质; ➢ 若 t > 湿份的临界温度,气体中的湿份已是真实气体,此 时 0,理论上吸湿能力不受限制。 = f (H, t)。 ps随温度的升高而增加,H 不变提高 t, , 气体的吸湿能力增加,故气体用作干燥介质应预热。 H 不变而降低 t,,气体趋近饱和状态。当气体达到饱和 状态(露点)而继续冷却时,气体中的湿份将呈液态析出。 + = − 233.84 3991.11 exp 18.5916 15 2 t ps 湿份为水时,可按下式由系统温度 t 计算饱和蒸汽压
湿地容( Humid volume)或干基递地容(m/kg绝干气体) lkg绝干气体及所含湿份蒸汽所具有的体积 H T+273101.325 ×22.4 2918 273 P=(0.287+0462H)+273 常压下(P=101325kN/m2):V=(0002835+00457)+273) 湿热/( Humid heat)或千基比热J(g绝干气体 国1kg绝干气体及所含湿份蒸汽温度升高℃所需要的热量 H C×1+C.×H 式中 绝干气体的比热,J(kg绝干气体℃) 湿份蒸汽的比热,J(kg湿份蒸汽·℃)。 对于空气水系统 g=1.005kJ/(kg℃),c=184kJ(kg℃)[n=1005+184
湿比容H (Humid volume) 或干基湿比容 (m3 /kg绝干气体) 1kg 绝干气体及所含湿份蒸汽所具有的体积 常压下(P=1013.25kN/m2 ) : P t H P H T vH 273 (0.287 0.462 ) 101.325 273 273 22.4 29 18 1 + = + + = + v = (0.002835+0.004557H)(t + 273) H 湿比热cH (Humid heat)或干基湿比热J/(kg绝干气体· ℃) 1kg 绝干气体及所含湿份蒸汽温度升高1℃所需要的热量 cH = cg 1+ cv H cH =1.005+1.884H 式中:cg — 绝干气体的比热,J/(kg绝干气体·℃); cv — 湿份蒸汽的比热,J/(kg湿份蒸汽·℃) 。 对于空气-水系统: cg =1.005 kJ/(kg·℃),cv =1.884 kJ/(kg·℃)