《熱工儀表及測(cè)量技術(shù)》課件.ppt

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1、第四章濕度測(cè)量在通風(fēng)與空調(diào)工程中，空氣的濕度與溫度是兩個(gè)相關(guān)的熱工參數(shù)，它們具有同樣的重要意義。濕度控制有何應(yīng)用呢？在紡織行業(yè)的應(yīng)用：對(duì)紡織纖維性能的影響在相對(duì)濕度增大時(shí)，由于纖維吸濕后的分子間距離增大，故纖維的硬度和脆性隨之降低，使纖維的柔軟性大為改善。機(jī)械表面與纖維間的摩擦或纖維間的相互摩擦，不可避免的會(huì)引起纖維帶電，當(dāng)纖維與機(jī)體帶有不同電荷時(shí)，會(huì)妨礙纖維的拉伸、梳理、交織、卷繞過(guò)程的順利進(jìn)行。提高空氣的相對(duì)濕度，可以使纖維的比電阻降低，以增加電荷散逸的速度，從而消除靜電。在空氣調(diào)節(jié)的應(yīng)用：提高人體舒適感環(huán)境濕

2、度過(guò)低時(shí)，體表汗液蒸發(fā)量增加，皮膚會(huì)感覺(jué)過(guò)于干燥。而濕度過(guò)大時(shí)，體表出的汗不能及時(shí)、充分地蒸發(fā)掉，積于皮膚表面，使人體不舒適感覺(jué)加大。因此，為了提高人體熱舒適性，應(yīng)正確控制室內(nèi)相對(duì)濕度值。在卷煙業(yè)的應(yīng)用：對(duì)煙絲質(zhì)量的影響在制煙過(guò)程中，煙絲的破損率及質(zhì)量與儲(chǔ)存時(shí)的空氣濕度有著重要的關(guān)系。儲(chǔ)存時(shí)空氣過(guò)于干燥，則煙絲易破碎成煙沫，氣味也揮發(fā)出去，煙絲質(zhì)量隨之降低。通常，儲(chǔ)絲庫(kù)的溫度需要維持在18～25℃之間，相對(duì)濕度要保持在70%RH以上，在此環(huán)境條件下，煙絲才不易破碎，飄塵現(xiàn)象也較輕，煙味也較純正。在通信行業(yè)的應(yīng)用：確

3、保設(shè)備可靠性為避免因空氣干燥引起靜電，燒壞電路板，造成線路癱瘓，從而引發(fā)事故，同時(shí)保持設(shè)備的最佳運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，通信行業(yè)動(dòng)力機(jī)房環(huán)境對(duì)濕度和溫度有著嚴(yán)格的要求。在航天科技中的應(yīng)用：將乘員艙大氣濕度控制于乘員的舒適水平在乘員艙大氣中，航天員呼吸、蒸發(fā)和洗滌都會(huì)造成水蒸氣增加，甚至達(dá)到飽和狀態(tài)。在失重情況下，水蒸氣可以在任何冷表面凝結(jié)成水珠，且隨機(jī)存在于任何部位或飄浮在大氣之中。早期的載人飛船，隨處存在的冷凝水成為令人十分頭疼的問(wèn)題，“雙子星座”飛船曾采用鋪設(shè)吸水材料的辦法簡(jiǎn)單處理?，F(xiàn)代載人航天器使用一種

4、帶有孔板輸出機(jī)構(gòu)的冷凝熱交換器，以5%通風(fēng)氣流把冷凝水引出排水細(xì)孔，再經(jīng)動(dòng)態(tài)水/氣分離器把水和氣體分開(kāi)。新式的濕度控制裝置除濕效果好，壽命長(zhǎng)，循環(huán)空氣阻力小。在其他場(chǎng)合的應(yīng)用受濕度影響較大的場(chǎng)合，還有如計(jì)算機(jī)房、印刷車間、潔凈室、手術(shù)室、實(shí)驗(yàn)室、氣調(diào)庫(kù)、半導(dǎo)體生產(chǎn)車間、博物館、檔案館等。大氣是由干空氣和一定量的水蒸氣混合而成的，我們稱其為濕空氣。干空氣的成分主要是氮（78％）、氧（21％）、氬（0.93％）、二氧化碳（0.03％）及其它微量氣體。在濕空氣中水蒸汽的含量雖少，但其變化卻會(huì)對(duì)空氣環(huán)境的干燥和潮濕程度產(chǎn)生

5、重要的影響，且使?jié)窨諝獾奈锢硇再|(zhì)隨之發(fā)生改變。常溫常壓下干空氣可視為理想氣體，而濕空氣中的水蒸汽一般處于過(guò)熱狀態(tài)，且含量很少，也可近似看作理想氣體。PgV=mgRgT或Pgvg=RgTPnV=mnRnT或Pnvn=RnT干空氣用下標(biāo)g表示，水蒸汽用下標(biāo)n表示。根據(jù)道爾頓定律，濕空氣的壓力應(yīng)等于干空氣的壓力與水蒸汽的壓力之和。B=Pg+Pn海平面的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為101325Pa。第一節(jié)濕度測(cè)量概述一、空氣濕度的表示方法濕度是表示空氣中水蒸汽含量多少的尺度。常用來(lái)表示空氣濕度的方法有：絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度和含濕量。1.絕對(duì)

6、濕度絕對(duì)濕度定義為每平方米濕空氣，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所含水蒸汽的重量，即濕空氣中的水蒸汽密度（單位是克/米3）。2.相對(duì)濕度相對(duì)濕度就是空氣中水蒸汽分壓力Pn與同溫度下飽和水蒸汽分壓力Pb之比值。空氣的相對(duì)濕度是干球溫度、濕球溫度、風(fēng)速和大氣壓力的函數(shù)。絕對(duì)濕度只能說(shuō)明濕空氣中實(shí)際所含水蒸汽的質(zhì)量，而不能說(shuō)明濕空氣干燥或潮濕的程度及吸濕能力的大小。相對(duì)濕度表征濕空氣中水蒸氣接近飽和含量的程度。φ值小，說(shuō)明濕空氣飽和程度小，吸收水蒸氣的能力強(qiáng)；φ值大則說(shuō)明濕空氣飽和程度大，吸收水蒸氣的能力弱。3.含濕量含濕量就是濕空氣中，

7、每千克干空氣所含有的水蒸汽的質(zhì)量。二、氣體濕度測(cè)量方法干濕球法露點(diǎn)法吸濕法第二節(jié)干濕球與露點(diǎn)法濕度檢測(cè)干濕球濕度計(jì)的基本原理為：當(dāng)大氣壓力B和風(fēng)速v不變時(shí)，利用被測(cè)空氣相應(yīng)于濕球溫度下飽和水蒸氣壓力和干球溫度下的水蒸氣分壓力之差，與干濕球溫度之差之間存在的數(shù)量關(guān)系確定空氣濕度。其數(shù)量關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Pb,s－Pn=A(θw－θs)B式中，Pb,s——濕球溫度下飽和水蒸氣壓力；Pn——空氣中水蒸氣分壓力；θw、θs——分別為空氣的干、濕球溫度；A——與風(fēng)速有關(guān)的系數(shù)；B——大氣壓力。將上式代入前式，可得相對(duì)濕度計(jì)

8、算公式為：根據(jù)θw、θs分別對(duì)應(yīng)有確定的Pb、Pb,s值，所以根據(jù)干、濕球溫度計(jì)的讀數(shù)差，即可由上式確定被測(cè)空氣的相對(duì)濕度。一、普通干濕球溫度計(jì)它由兩支相同的液體膨脹式溫度計(jì)組成，一支為干球溫度計(jì)，另一支為濕球溫度計(jì)。干濕球溫度計(jì)就是利用干濕球溫度差及干球溫度來(lái)測(cè)量空氣相對(duì)濕度的。在測(cè)得干濕球溫度后，可利用公式計(jì)算，也可以利用有關(guān)圖表，查出相應(yīng)的相對(duì)濕度值。