1、第二章 理想混合氣體和濕空氣 Ideal-Gas Mixtures and Wet Air1研究對象 無化學反應的理想氣體混合物例：鍋爐煙氣 CO2, CO, H2O, N2 燃氣輪機中的燃氣空調工程中的濕空氣水蒸氣含量低，稀薄，當作理想氣體水蒸氣含量可變化，單獨研究22-1 理想混合氣體 第 i 種組元氣體的質量分數：設混合氣體由1, 2 , 3, i, k種氣體組成各組元質量分數之和為1Mass Fraction3摩爾分數 mole fraction設混合氣體由1, 2 , 3, i, k種氣體組成摩爾數第 i 種組元氣體的摩爾分數：各組元摩爾分數之和為14平均摩爾質量M和折合氣體常數R設

2、混合氣體的平均摩爾質量為M，摩爾數為n，則混合氣體質量 折合氣體常數平均摩爾質量為MGas constant of gas mixture5分壓定律和分體積定律p T Vp T Vp T Vp T V分壓力pipartial pressure6分壓定律p T Vp T Vp T Vp T V分壓力pi7壓力是分子對管壁的作用力 分壓定律的物理意義 混合氣體對管壁的作用力是組元氣體單獨存在時的作用力之和理想氣體模型1. 分子之間沒有作用力 2. 分子本身不占容積 分壓力狀態是第i 種組元氣體的實際存在狀態8質量分數與混合物氣體常數kJ/kg.K9p T Vp T Vp T Vp T V分體積Vi

3、partial volume分體積定律10分體積定律p T Vp T Vp T Vp T V分體積Vi體積分數摩爾分數volume fraction11混合氣體的參數計算質量，摩爾數，壓力，容積，內能，焓，定壓比熱容，定容比熱容，熵總參數加和性總參數是各組元在分壓力狀態下的分參數之和（除總容積）12混合物總參數的計算質量守恒摩爾數守恒 分壓定律13濕空氣（干空氣水蒸氣） 空調、通風、烘干、冷卻塔、儲存2-2 濕空氣 濕空氣與一般理想混合氣體的最大區別是水蒸氣的成分可能變化。分壓低理想混合氣體Dry airAtmospheric air14飽和蒸汽 1、未飽和濕空氣未飽和濕空氣和飽和濕空氣過熱蒸

4、汽水蒸氣干空氣過熱水蒸氣pv ps(T) Tspvps加入水蒸氣，pvInsaturated air152、飽和濕空氣未飽和濕空氣和飽和濕空氣干空氣飽和水蒸氣Tsps溫度一定，不能再加入水蒸氣Saturated air16濕空氣中所含水蒸氣的量濕空氣的濕度1、相對濕度 relative humidity2、比濕度 Specific humidity 含濕量 Humidity ratiod170 1 未飽和濕空氣 1、相對濕度relative humidity 1 飽和濕空氣 在相同的溫度下：相對濕度 0 干空氣 表明濕空氣與同溫下飽和濕空氣的偏離程度 反映所含水蒸氣的飽和程度 越濕潤，吸水能力

5、低 182、含濕量(比濕度 Specific humidity )濕空氣中干空氣的量總不變，以此為計算基準 含濕量kg水蒸氣/kg干空氣19濕空氣的熵kJ/kg.K20濕球溫度Wet-bulb Temp. 干濕球溫度法圖5-9 干濕球溫度計t-twt-twt = tw= ts(pv)球面上蒸發熱=對流熱tw絕熱飽和溫度212-3 濕空氣的焓濕圖濕空氣的參數很多，有多少獨立的變量根據相律組元數 2pb, h , d焓濕圖相數 1固定pb= 0.1MPaPsychrometric charts22焓濕圖的結構d=0 干空氣dh2、 h 線1、d 線 h 與 t 很接近 人為將 h 旋轉135度 h135度23焓濕圖的結構dh3、t 線 正斜率的直線 h等干球溫度線t24焓濕圖的結構dh是一組向上凸的線 h等相對濕度線t4、 線飽和線 上部未飽和線 下部無意義 干空氣d=0 25焓濕圖的結構dhht4、 線ts=99.63oCd26焓濕圖的結構dhht5、 線d27焓濕圖的結構dhht6、露點tdpv下飽和濕空氣td28焓濕圖的結構dhht7、濕球溫度tw絕熱飽和溫度tdtwt29焓濕圖的結構dhht不同的pb不同的h-d圖30解：31解：分析法根據濕空氣溫度查p230附表9，得計算水