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1、第七章 干燥湿空气的性质【7-1】湿空气的总压为101.3kPa , (1)试计算空气为40 C、相对湿度为=60%时的湿度与焓；(2)已知湿空气中水蒸气分压为9.3kPa，求该空气在50 C时的相对湿度与湿度H。解湿空气总压p =101.3kPa=0.6 , 40 C时水蒸气的饱和蒸气压Ps =7.375kPa(pp0 6 疋7 375湿度 H =0.622=0.622.0.0284kg水/kg 干气p _tpps焓 I = 1.01 1.88H t 2492H=(1.011.88 0.0284) 40 - 2492 0.0284 =113.3kJ/kg(2) 湿空气中水汽分压Pv =9.3
2、kPa50C时水的饱和蒸气压ps =12.34kPa相对湿度即930.754Ps 12.34p9 3湿度 H =0.622=0.6220.0629kg水/ kg 干气pg101.39.3【7-2】空气的总压为 101.33kPa，干球温度为 303K，相对湿度 =70%，试用计算式求 空气的下列各参数： (1)湿度H ; (2)饱和湿度Hs ;露点td ; (4)焓I; (5)空气中的水汽分压 pv。解 总压 p 二 101. 33kPa, t 二 303K 二 3, 二 0 7(1) 30 C时，水的饱和蒸气压Ps =4.241kPapp0 7X4 241湿度H =0.622=0.622 汇
3、:= 0.0188?g水/ kg 干气p _申ps101.33 _0.7工4.241p4 241(2) 饱和湿度Hs =0.622=0.622 汉:=0.0272kg水/ kg 干气pps101.334.241(3) 露点td时的饱和湿度Hs =0.0188kg水/ kg干气Hs =0.622P Psps ST H_101 .33 0.0188-0.622 +0.0188=2.97 kPa23.3 C,故空气的露点td =233C从水的饱和蒸气压为2.97kPa查得水的饱和温度为(4) t =30C, H =0.0188 kg水/ kg干气时，空气的焓为Hp1.011.88H t 2492H=
4、(1.011.88 0.0188) 30 2492 0.0188 =78.2kJ / kg 干气(5) t=30 C时的 Ps =4.241kPa水汽分压p/ =Ps=0.7 4.241 =2.97kPa【7-3】在总压为 101.3kPa下测得湿空气的干球温度为50 C,湿球温度为30 C,试计算湿空气的湿度与水汽分压。解 湿球温度tw =50C时，水的饱和蒸气压Ps=12.34kPa，比汽化热rw =2378kJ / kg湿球表面处的湿空气，在总压p =101. 3 (干气)，除去的水分量为100 100 _ H1 -H20.0441 -0.00828 = 4.02kg 水【7-7】湿空度
5、的总压为 101.3kPa，温度为 10 C,湿度为 0.005kg水/kg干气。试计算：(1)空气的相对湿度9 ; (2)空气温度升到35 C时的相对湿度机；(3)温度仍为35 C,总压提高到115kPa时的相对湿度 机(4)温度仍为第(1)问的10 C,若总压从101.3kPa增大到500kPa ,试求此条件下的湿空气饱和湿度Hs,并与原空气的湿度 H比较，求出加压后每千克干空气所冷凝的水分量。解 (1)总压 p =101.3kPa,湿度 H = Q 005kg水 / kg干气 温度t=10 C时水的饱和蒸气压Ps! =1.227kPa相对湿度,也0.005 101.3 -(0.622 +
6、H )ps1(0.622 +0.005)X1.227另一解法：湿空气中水汽摩尔分数0.005/18.020.005/18.02 1/28.95水汽的分压Pv =yp0.005/18.02101.3 =0.807kPa(0.005/18.02+1/28.95 丿相对湿度=巴 =0807 =0.658Ps1 1.227 温度t=35 C时，水的饱和蒸气压为Ps2 =5.808kPa相对湿度：2 口半1 史=0.658 1227 =0.139PS25.808与问相比，总压由P2 =101.3kPa改为P3 =115kPa相对湿度 与总压p成正比，故3 = 2匕=0.139 -I150.158P210
7、1.3(4) 温度t =10C时，水的饱和蒸气压为Ps =1.227kPa，总压 p =500kPa饱和湿度H s =0. 6 2 2Ps = . 0 6 22 2 7 = .0 k0g0 1 5干气sp Ps5 0 0.1227原空气的湿度H =0.005kg水/kg干气每千克干空气所冷凝的水分量为H -Hs =0.005 -0.00153 = 0.00347kg水/kg 干气【7-8】氮气与苯蒸气的混合气体，总压力为102.4kPa。在24 C时，混合气体的相对湿度为60%。(1)试计算混合气体的湿度(kg苯蒸气/kg氮气)；(2)试计算使混合气中的苯蒸气冷凝70%时的饱和湿度Hs ； (
8、3)若混合气温度降为10 C,试计算总压力增加到多大，才能使苯蒸气冷凝70%。苯的饱和蒸气压ps用附录十的Antoine方程计算。解 总压 P =102. 4kPa，温度t= 2C，相对湿度J =0.6。(1) 计算湿度出p102.4kPa，! -0.6苯在24 C时的饱和蒸气压ps!计算lg Ps1 =6.03055 -1211.03324 220.79=12.1kPa氮的摩尔质量 Mg =28.02kg / kmol，苯的摩尔质量MV =78.11kg / kmol。二Mv 三 Ps1 = Mg 山rps1 28.02 102.4 -0.6 12.1= 0.213kg苯蒸气/kg氮气H1
9、_Hs =0.7H1Hs = 1 -0.7 H =0.3H1 =0.3 0.213 = 0.0639kg 苯蒸气 /kg 氮气(2)苯蒸气冷凝 70%时的饱和湿度Hs计算 温度t2 =10C，苯蒸气冷凝 70%，总压力 p2二? 苯在10 C时的饱和蒸气压ps?计算Ig Ps2=6.03055 _1211.03310 220.79，Ps2=6.07kPaMvPs2MgP2 - Ps20.0639 二781! 28.026.07p2 _6.07总压力增加到270.9kPa时，才能使苯蒸气冷凝 70%干燥过程的物料衡算与热量衡算【7-9】某干燥器的湿物料处理量为100kg湿料/ h,其湿基含水量为10% (质量分数)，干燥产品湿基含水量为2% (质量分数)。进干燥器的干燥介质为流量500kg湿空气/ h、温度85 C、相对湿度10%的空气，操作压力为101.3kPa。试求物料的水分蒸发量和空气出干燥器时的湿度H2。解
