如何理解焓湿图.doc

暖通工程师
如何理解焓湿图？
说说你对焓湿图的理解，简单的一个图包含很多东西。能不能介绍一下，让一个人可以对这个东西有直观的了解。比如你说冰，大部分人立刻会知道，凉。能不能达到让人有这样的直观概念？
❶ 定义
焓湿图：表示空气各参数之间关系的线图。
焓湿图就像一本字典，你可以根据拼音（某一参数）查字（空气其他参数）。

❷ 空气的部分参数
干球温度（℃）：简称温度，就是平常用温度计量的温度。
含湿量（g/kg）：湿空气中与一千克干空气同时并存的水蒸气的质量。
通常的空气中都有水蒸气，所以是湿的。湿空气可以分为干空气和水蒸气。
相对湿度：相同温度下，空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。
一立方干空气可以“喝”10g水，现在只“喝”了5g，那相对湿度就是50%。
焓（kj/kg）：一千克的物质含多少千焦能量。
可简单理解为广义的内能，就是空气含多少能量。
热湿比：焓的变化（△h）和含湿量的变化（△d）的比值。
热量和含湿量两者的变化值的比值。

❸ 等值线

等温线：线上的温度相同。它的平行线也都是等温线。
同样的温度，空气的含湿量越大，相对湿度和焓值越大。（非水平）
等焓线：线上的焓值相同。它的平行线也都是等焓线。
同样的焓值，空气温度上升，含湿量在下降。
等湿度线：线上的湿度相同。它的平行线也都是等湿度线。
同样的含湿量，空气温度越低，焓值（能量）越低。
等相对湿度线：线上的相对湿度相同。它的平行线也都是等相对湿度线。
同样的相对湿度，空气温度越高，焓值（能量）越高。

❹ 【小应用】
露点温度：空气中的水蒸气变为露珠时候的温度。图2中A点的温度35℃，相对湿度100%、焓值130kj/kg，含湿量36.6g/kg。

这时如果温度下降到30℃，含湿量和气压不变。A点就到了B点（虚拟点）的状态。这时的相对湿度大于100%，多余的水就会从气态凝结成水珠，直到相对湿度小于或等于100%。
到这里你应该能够看懂焓湿图了，下面来再试牛刀。

❺ 【大应用】
举例说明：冬夏空调使用和焓湿图对应变化。

A点：正常夏天没有开空调的房间，温度：30℃，相对湿度：60%，含湿量：13.6g/kg。
A → C （夏天家用空调降温线）
含湿量变小：房间中人和物“吐”出的水蒸气＜空调外机排水
焓值减少：房中人和物散发的热量＜空调的制冷量
如果房间太大或开着窗，上面可能就是大于，房间就冷不起来。
温度降低：焓值减少就是空气能量少了，温度也就低了。
相对湿度升高：温度越低空气“喝”水的欲望就越低。
A点，空气能“喝”3g水，空气肚里1.5g水，相对湿度50%。
B点，降温后只能“喝”1g了，排水管再排出0.8g，还剩0.7g，相对湿度70%。
因为空气“喝”水欲望低，所以夏天开空调一般不会太干燥。

B → D （冬天家用空调升温线）
焓值增加：房间散失的热量＜空调增加的热量
如果房间太大或开着窗，上面可能就是大于，房间就热不起来。
温度升高：空气被加热了，能量增加，焓值变大。
含湿量增加：温度增高，空气“喝”水欲望更高，不断从空气中吸收水分。
相对湿度减小：不断从空气中“喝”水，依然满足不了随温度变高而大大增加的“喝”水欲望，空气依然很“渴”。
数字举例可以看成是B到A的过程。因为空气不断“喝”水，所以冬天开空调会很干燥。可以在房间放一盆水，让空气“喝”盆里蒸发的水，而不是我们皮肤的水。

此处应该有广告：《为什么有空调还要装地暖？》^_^

❻ 延伸知识点
▶ 湿球温度
相对干球温度而言的。通俗讲，湿球温度就是当前环境仅通过蒸发水分所能达到的最低温度。

▶ 求焓公式
热力学中表征物质系统能量的一个重要状态参量。体系中热力学能再附加上PV这部分能量的一种能量。
H=U+PV H代表焓，U代表内能，P代表压力，V代表体积。

▶ 绝对湿度
在标准状态下，每立方米湿空气中所含水蒸气的质量，即水蒸气密度，单位为g/m³ 。

▶ 显热 潜热

显热：物体不发生化学变化或相变化时，温度升高或降低所需要的热称为显热。
50℃的水变成90℃的水吸收的热量就是显热。
潜热：指物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。
100℃的水变成100℃的水蒸气吸收的热量就是潜热。

▶ 注意小点

1、饱和空线即相对湿度为100%的等相对湿度线。特点：干球温度、湿球温度、露点温度相等。
2、等湿球温度线与等焓线基本平行，故工程上近似地用等焓线代替等湿球温度线。
3、等含湿量线就是等露点温度线。因为露点温度的定义已说明含湿量相同的状态点，露点温度均相同。

▶ 空气干球温度、湿球温度和露点温度在焓湿图上的查找方法

▶ 空调机组中各功能在焓湿图中的体现（图：网络）

▶ 附加题 ^_^

已知条件：
1、假设已知一个空气状态点A，A点的干球温度20℃,相对湿度60%。
2、当这个空气吸收了Q=10000KJ/h的热量和W=2kg/h的湿量。因此空气发生了变化，变成了状态点B。
3、变化后的焓值是59kJ/kg。

平行线解法：
1、在焓湿图上找到空气初始点A
2、热湿比ε=Q÷W = 10000Kj/h÷2Kg/h=5000，并通过A点画一条与湿热比为5000线平行的线L。
3、找出焓值为59kJ/kg的等焓线，与L线的交点即是B点。
要点：热湿比线一定是空气的起始状态点A点到空气处理后的状态点B点的连线。
END
来源：巧析焓湿图，半小时看懂，装B一辈子。
编辑于 2017-08-24
24​4 条评论
​分享
​收藏​感谢收起

拂晓辰光
楼宇自控工程师
3 人赞同了该回答
个人认为最直观的应该就是根据对应的 温度 和 相对湿度 确定当前湿空气的 焓值 和 含湿量 吧。
发布于 2015-02-25
3​添加评论
​分享
​收藏​感谢

制冷行业探索者
制冷百家 微信公众号
1 人赞同了该回答
焓湿图其实很好理解的，
多看看几个公式；然后利用你会的东西
比如Excel；比如Labview等；
模拟出来就可以了，图形菜式最直观的
发布于 2016-05-10
1​添加评论
​分享
​收藏​感谢

曹彦宾
自由主义者，愿做暖通领域最牛的程序猿。
声明：利益相关
有个在线版的焓湿图，推荐大家直接访问该网页，所有的状态线能够根据鼠标点的移动而变化，非常有助于从本质了解焓湿图。网页版焓湿图-曹彦宾
============
理解焓湿图要从基础的物理公式开始，可以找个焓湿图，在焓湿图上将具体工程遇到的空气处理过程画出来，很快就能力理解一些具体的参数之间的关系。
编辑于 2017-08-27
0​添加评论
​分享
​收藏​感谢

内心深处
文学
焓湿图本质上是个矢量图，你会发现任何空气处理过程都符合力学的合成定律，比如典型的一次回风空气处理过程（无风机与管道温升）：
室外空气状态点----W
室内空气状态点----N
混合状态点----C
送风状态点----S

其实真实的空气处理过程是下图；
室内外混合后的C点空气先经过等湿降温至1点，再通过降温除湿过程至2点、3点，最终达到S点，你会发现矢量CS是由矢量C1与矢量1S合成的。
所以你只要明白了焓湿图的矢量本质，任何空气处理过程都会变得简单了。
发布于 2017-01-22