第五章干燥 定义 机械法,沉降、过滤 除湿方法〈物理化学法,吸附 热能法,即干燥,一种利用热能的除湿方法√ 分类 常压干燥 真空干燥 连续干燥 间歇干燥 传导干燥,间接干燥 对流干燥,直接干燥 辐射干燥,电磁波 介电干燥,高频电场 联合干燥 第一节湿空气的性质及湿度图 5-1-1湿空气的性质 湿度H(绝对湿度,湿含量): 单位质量干空气所带的水汽质量,即 ∥=水汽质量m=nM2=181=062P-kg水汽/kg千空气 干空气质量 ng M29
第五章 干 燥 一、 定义 机械法，沉降、过滤 除湿方法 物理化学法，吸附 热能法，即干燥，一种利用热能的除湿方法 二、 分类 常压干燥 真空干燥 连续干燥 间歇干燥 传导干燥，间接干燥 对流干燥，直接干燥 辐射干燥，电磁波 介电干燥，高频电场 联合干燥 第一节 湿空气的性质及湿度图 5-1-1 湿空气的性质 一、 湿度H（绝对湿度，湿含量）： 单位质量干空气所带的水汽质量，即 水汽 干空气 (1) 干空气质量 水汽质量 k g k g P p p n n n M n M m m H g v g g v v g v 0.622 , / 29 18 − = = = =
空气饱和时,H=0652P-P 相对湿度 水汽分压与水的饱和蒸汽压之比,即 P 100% 代入式(1),得H=0622P 比容v 单位质量干空气所具有的湿空气体积,即 湿空气体积 干空气质量m3/k 由 V RT 得 m MP V RT PVo Vo 所以m=MPRD=MP 224TB 224TP 273+t101325×103 所以v="g+h=(0.73+1.244H1)213 四、比热c(湿热): 常压下1kg干空气和其所带的Hkqg水汽升高1C所需的热量,即 101+1.88H
空气饱和时， 。 二、 相对湿度： 水汽分压与水的饱和蒸汽压之比，即 代入式(1)，得 。 三、 比容vH : 单位质量干空气所具有的湿空气体积，即 由 得 所以 所以 四、 比热cH（湿热）： 常压下1kg干空气和其所带的Hkg水汽升高1C所需的热量，即 s s s P p p H − = 0.622 = 100% ps p s s P p p H − = 0.622 vH , m / kg 3 干空气质量 湿空气体积 = RT M m PV = nRT = v MP RT m V = = P P T T M V RT PV MP RT m V v 0 0 0 0 0 0 = = = P P T T vg 0 29 0 22.4 = P P T T vv 0 18 0 22.4 = P t vH vg Hvv H 5 1.01325 10 273 273 (0.773 1.244 ) + = + = + cH = cg + Hcv = 1.01+1.88H
五、焓I: 1kg干空气和其所带的Hkg水汽的焓,即 1=lg+H,=cg(-0)+ht。+hk,(t-0) (c, +Hc, )t+ Hro=cHt+ Hro 空气 温度t =(1.01+1.88H)+2490H 分压p 湿度H 干球温度t和湿球温度t 干球温度:真实温度 将湿球温度计置于大量不饱和空气(t,H)中,设开始时水分与空气温度相同,因空气不饱和, 水分必然汽化,汽化所需热量只能由水分本身温度下降放出显热而供给 水温下降后,与空气间出现温度差,空气又传递显热给水分,当空气传给水分的显热等于 水分汽化所需的潜热时,水温维持稳定,该温度即为空气的湿球湿度t 此时Q N=kHS(H-h) O=Nr kH 解之t 七、绝热饱和温度ts 不饱和空气(t,H)在绝热饱和器中与大量的水充分接触,设开始时水与空气温度相同, 因空气不饱和,水必然汽化,汽化所需热量来自空气温度的下降,以及水温的下降。当气温 下降放出的显热等于水分汽化所需潜热时,出口气温和水温维持稳定,该温度即为空气的绝 热饱和温度
五、 焓I： 1kg干空气和其所带的Hkg水汽的焓，即 六、干球温度t和湿球温度tw 干球温度：真实温度 将湿球温度计置于大量不饱和空气(t，H)中，设开始时水分与空气温度相同，因空气不饱和， 水分必然汽化，汽化所需热量只能由水分本身温度下降放出显热而供给。 水温下降后，与空气间出现温度差，空气又传递显热给水分，当空气传给水分的显热等于 水分汽化所需的潜热时，水温维持稳定，该温度即为空气的湿球湿度tw。 此时 解之 七、 绝热饱和温度t as 不饱和空气(t，H)在绝热饱和器中与大量的水充分接触，设开始时水与空气温度相同， 因空气不饱和，水必然汽化，汽化所需热量来自空气温度的下降，以及水温的下降。当气温 下降放出的显热等于水分汽化所需潜热时，出口气温和水温维持稳定，该温度即为空气的绝 热饱和温度。 H t H c Hc t Hr c t Hr I I HI c t Hr Hc t g v H g v g v (1.01 1.88 ) 2490 ( ) ( 0) ( 0) 0 0 0 = + + = + + = + = + = − + + − ( ) w Q =S t −t w t H p t 湿度 分压 温度 空气 t ps ( ) N k S H , H w = H s t − w Q = Nrt ( ) H , H k r t t w w s t H t w = − − t w t Q N p pw ps t
稳定后,汽化所需潜热完全来自气温下降放出的显热, 同时水汽又以潜热的形式将显热带回气相,所以过程等焓 空气 IH. 或近似等焓。 该过程也称为绝热降温增湿过程。 1=(C,+Hc, )t+ Hro 空气 Hc t+H 由等焓,得cg+Hc,)+o=(cg+Ha,)ta+Hla 一般情况下,g 补充水 解之 te =t-(H-h) 对水~空≈1.09≈C 所以 八、露点t: 不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度。 由H=0622D t=25C,p=1.707kPap,=3.l68kPa,φ=P=5388% t=15C,p=1.707kPap,=1.707kPag=2=100% P 1=50,P=0873Pap,=0873Pap=P=10%/拿 所以露点就是以水汽分压作为饱和蒸汽压来确定的温度,即
稳定后，汽化所需潜热完全来自气温下降放出的显热， 同时水汽又以潜热的形式将显热带回气相，所以过程等焓 或近似等焓。 该过程也称为绝热降温增湿过程。 由等焓，得 一般情况下， 解之 对水~空气 ， 所以 八、 露点t d： 不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度。 由 所以露点就是以水汽分压作为饱和蒸汽压来确定的温度，即 2 t , H , I as as 空气 1 t, H, I 空气 as t 补充水 as t →t as t →t 1 0 I (c Hc )t Hr = g + v + 2 0 I (c H c )t H r = g + as v as + as 0 0 (c Hc )t Hr (c H c )t H r g + v + = g + as v as + as g v g as v H c + Hc c + H c = c ( ) 0 H H c r t t as H as = − − H H c k 1.09 tw r r 0 w as t t P p p H − = 0.622 = 25 , =1.707 , = 3.168 , = = 53.88% s s p p t C p kPa p kPa =15 , =1.707 , =1.707 , = =100% s s p p t C p kPa p kPa = 5 , = 0.873 , = 0.873 , = =100% s s p p t C p kPa p kPa 雾
得H=0622P P-Ps. 所以p4=0622+1 t>ta(t,)>ta 和空气 =ta (t=ta
得 所以 不饱和空气 饱和空气 d d d s t s t s t P p p H , , , 0.622 − = d d d s t s t s t H H P p , , , 0.622 + = as w d t t (t ) t as w d t = t (t ) = t