8-1 温度t?20℃，压力p?0.1MPa，相对湿度??70％的湿空气2.5m3。求该湿空气的含湿量、水蒸气分压力、露点、水蒸气密度、干空气质量、湿空气气体常数。如该湿空气在压力不变的情况下，被冷却为10℃的饱和空气，求析出的水量。 解：（1）水蒸气分压力：
根据t?20℃，查水蒸气表得对应的饱和压力为ps?0.0023368MPa
pv??ps?0.7?0.0023368pvB?pv?0.00163576 MPa
含湿量：d?622?622?psB??ps＝10.34g/kg(a)
露点：查水蒸气表，当pv?0.00163576 MPa时，饱和温度即露点
t?14.35℃
v?81.03m3/kg 1v?0.01234水蒸气密度：??kg/m
53干空气质量：ma?paVRaT?(10?1635.76)?2.5287?293?2.92㎏
求湿空气质量m?ma(1?0.001d)?2.95㎏
2871?0.378pv105湿空气气体常数：R??288.8J/(kg?K)
查在t?10℃，查水蒸气表得对应的饱和压力为ps?1.228kPa
pv?ps
含湿量：d2?622pvB?pv＝7.73g/kg(a)
析出水量：mw?ma(d2?d)＝7.62g
8-2 温度t?25℃，压力p?0.1MPa，相对湿度??50％的湿空气10000kg。求该湿空气的露点、绝对湿度、含湿量、湿空气密度、干空气密度、湿空气容积。 解：水蒸气分压力：
根据t?25℃，查水蒸气表得对应的饱和压力为ps?3.169kPa
pv??ps?0.5×3.169=1.58kPa
露点：查水蒸气表，当pv?1.58kPa时，饱和温度即露点
13.8℃ t?
t?25℃,vs＝43.36m绝对湿度：?v???''3/kg
''s??/vs＝0.0115kg/m
3含湿量：d?622pvB?pvRaTp?622?psB??ps＝9.985g/kg(a)
湿空气密度：v?(1?0.001606d)?287?298105(1?0.001606?9.985)
＝0.867m3/kg
?1.16kg/m 1va1v3??1?0.001dv干空气密度：?a???1.15kg/m
3湿空气容积：V?mav?
8-3查表题
m1?0.001dv?8600 m3
8－4 压力B为101325Pa的湿空气，在温度t1＝5℃，相对湿度?1＝60％的状态下进入加热器，在t2＝20℃离开加热器。进入加热器的湿空气容积为V1＝10000 m3。求加热量及离开加热器时湿空气的相对湿度。 解：查饱和空气状态参数
t1＝5℃，ps,1＝872Pa t2＝20℃，ps,2＝2.337kPa 分别计算状态参数：
t1＝5℃，?1＝60％时 pv1＝872×60％＝523.2 Pa
d1?622pv1B?pv1?3.2g/kg(a)
h1?1.01t1?0.001d1(2501?1.85t1)?13.08kJ/kg(a)
在加热器中是等湿过程：d2?d1?3.2g/kg(a)
h2?1.01t2?0.001d2(2501?1.85t2)?28.32 kJ/kg(a)
查图得湿空气相对湿度：
?2＝23％
干空气的质量： ma?paVRaT?(101325?523.2)?10000287?278?12634kg
加热量：
q?ma(h2?h1)?12634
?(28.32?13.08)?1.9×105kJ
8－5 有两股湿空气进行绝热混合，已知第一股气流的V?1＝15m3/min，t1＝20℃，?1＝30％；第二股气流的V?2＝20m3/min，t2＝35℃，?2＝80％。如两股气流的压力均为1013×102Pa，试分别用图解法及计算法求混合后的焓、含湿量、温度、相对湿度。 解：图解法略。 计算法：
查饱和空气状态参数
t1＝20℃，ps,1＝2.337kPa，h1= 31.14kJ/kg(a)
t2＝35℃，ps,2＝5.622kPa，h2=109.4 kJ/kg(a)
d1?622?1ps1B??1ps1?4.37g/kg(a)
d2?622?2ps2B??2ps2(101300?28.9g/kg(a)
ma1?pa1VRaTpa2VRaT??2337)?15287?293(101300?5322)?20?17.65 kg
ma2??287?308?21.75 kg
焓：hc?ma1h1?ma2h2ma1?ma2＝74.34 kJ/kg(a)
dc?ma1d1?ma2d2ma1?ma2=17.9 g/kg(a)
查图得：tc?28.5℃
?c ＝73％
8-6已知湿空气的h?60kJ/kg(a) ，t=25℃，试用B＝0.1013MPa的焓湿图，确定该湿空气的露点、湿球温度、相对湿度、水蒸气分压力。 解：露点19℃ 湿球温度20.8℃ 相对湿度69％
ps?3.167kPa
水蒸气分压力pv??ps＝2185Pa
8-7 在容积V＝60℃的房间内，空气的温度和相对湿度分别为21℃及70％。问空气的总质量及焓kg值各为多少？设当地大气压为B＝0.1013MPa。 解：空气21℃对应的饱和压力：ps?2.485kPa 水蒸气的分压力：pv??ps＝1.7295 kPa
温度21℃和相对湿度分别为70％的空气焓：48.77kJ/kg(a) 干空气的质量：ma?paVRaT?(101300?1729.5)?60287?294?70.8kg
空气的含湿量：d?622pvB?pv?10.8g/kg(a)
空气的总质量：m?ma(1?0.001d)＝71.5 kg 空气的焓值：mah?70.8×48.77＝3452.9 kJ
8-8将温度t1＝15℃，?1＝60％的空气200m3加热到t2＝35℃，然后送入到干燥器。空气在干燥器总与外界绝热的情况下吸收物料总的水份，离开干燥器的相对湿度增至?3＝90％。设当地大气压力B＝0.1013MPa。试求(1)空气在加热器中的吸热量；（2）空气在干燥器中吸收的水份。 解：查表
t1＝15℃，ps1＝1.704 kPa t2＝35℃，ps,2＝5.622kPa 计算状态参数：
t1＝15℃，?1＝60％时 pv1??1ps1＝1.02kPa
d1?622pv1B?pv1?6.33g/kg(a)
h1?1.01t1?0.001d1(2501?1.85t1)?31.15kJ/kg(a)
在加热器中是等湿过程：d2?d1?6.3g/kg(a)
h2?1.01t2?0.001d2(2501?1.85t2)?51.5 kJ/kg(a)
查图得湿空气相对湿度：
?2＝18％
干空气的质量： ma?paVRaT?(101300?1020)?200287?288?242.6kg
加热量：
q?ma(h2?h1)?4937.8kJ
干燥器中是绝热过程h3=h2=51.5 kJ/kg(a) 由?3＝90％查表得d3＝12.64g/kg(a) 吸收的水份：
mw?ma(d3?d2)＝1538.4g
8-9某空调系统每小时需要t＝21℃，已知新空气的温度t1＝5℃，?c＝60％的湿空气12000m3。?1＝80％，c
循环空气的温度t2＝25℃，?2＝70％。新空气与循环空气混合后送入空调系统。设当时的大气压力为0.1013MPa。试求（1）需预先将新空气加热到多少度？（2）新空气与循环空气的流量各为多少（kg/h）？ 解：已知：t1＝5℃，?1＝80％，
t2＝25℃，?2＝70％
查h-d图可得： h1=15.86 kJ/kg(a) d1=4.32g/kg(a)， h2=60.63 kJ/kg(a) d2=13.93 g/kg(a)
求tc＝21℃，?c＝60％的水蒸气分压力
hc＝44.76 kJ/kg(a)，dc=9.3g/kg(a)，ps1＝2.485kPa，pv1＝1.49kPa，
paVRaT(101300?1490)?12000287?294求干空气质量：ma???14195kg/h
根据混合空气的焓和含湿量计算公式可得：
ma1?6839 kg/h
ma2?7356 kg/h
h=27.7 kJ/kg(a)
根据d=d1=4.32 g/kg(a)查图得 t=17℃
工程热力学辅导习题
