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一、理想气体混合物

1、干空气与湿空气

湿空气是理想气体混合物,湿空气=干空气+水蒸气:

$$ p=p_a+p_v $$

$$ R_g=\frac{R}{M} $$

上图$p_v$为水蒸气分压,$p_a$为干空气分压。

2、未饱和湿空气和饱和湿空气

如果空气中的水蒸气过热,即温度高于该分压下的饱和温度,$t>t_s(p_v)$,把说明空气未饱和。空气饱和与否取决于$t,p_v$。

空气达成饱和的途径有两条:$t$不变,$p_v$上升;$p_v$不变,$t$下降。

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湿空气中水蒸气压力$p_v$所对应的饱和温度叫做露点,$t_d=t_s(p_v)$。

二、相对湿度和含湿量

1、绝对湿度

每立方米湿空气中所含水蒸气的含量叫做绝对湿度,记作$\rho_v$,存在关系:

$$ \rho_v=\frac{1}{v_v}=\frac{p_v}{R_{gv}T} $$

$\rho_v$的数值不能直接反应湿空气吸湿能力的大小。

2、相对湿度

湿空气中水蒸气含量与同温度下最大可能含量之比为相对湿度,记作$\varphi$:

$$ \varphi=\frac{\rho_v}{\rho_s} $$

3、含湿量(比湿度)

$1\mathrm{kg}$干空气中与水蒸气的质量为含湿量,记作$d$:

$$ d=\frac{m_v}{m_a} $$

存在以下关系:

$$ d=\frac{\rho_v V}{\rho_a V}=0.622 \frac{p_v}{p_a}=0.622\frac{p_v}{p-p_v}=0.622\frac{\varphi p_s}{p-\varphi p_s} $$

若温度升高,则$p_s$升高,最大含湿量升高,称为升温吸湿原理。

三、湿空气的焓

湿空气的焓定义为:

$$ h=\frac{H}{m_a}=\frac{m_ah_a+m_vh_v}{m_a}=h_a+dh_v $$

作者 老官童鞋gogo 发表于 2026-06-11
本文标题 理想气体混合物及湿空气
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