11-1 已知湿空气的总压强为101.3kPa，温度为30℃，湿度为0.024kg/kg绝干空气，试计算其相对湿度、露点、绝热饱和温度、焓和空气中水汽的分压。 [解]（1）H=0.622p/(pT-p) 即 0.024=0.622p/(101.3-p) 解得： p=3.763kPa
30℃下水的饱和蒸汽压ps=4.24kPa ϕ=p/ps=3.763/4.24=89%
（2）因td是将湿空气等湿冷却而达到饱和时的温度，则水蒸气分压为3.76kPa时的温度为： td=27.5℃
（3）假设tas=28.4℃，由水蒸气表查得相应的水气分压玻璃垫片ps为3.87kPa，则湿空气的饱和湿度为： Has=0.622×3.87/(101.3-3.87)=0.0247 kg/kg绝干空气
比热容 cpH=1.01+1.88H=1.01+1.88×0.024=1.055 kJ/kg绝干空气
tas=t-r0(Has-H)/cpH=30-2490×(0.0247-0.024)=28.35℃ 故与假设非常接近。
（4）I=(1.01+1.88H)t+2490H=(1.01+1.88×0.024)×30+2490×0.024=91.4 kJ/kg绝干空气
11-2 已知湿空气的温度为50℃，总压强为100kPa，湿球温度为30℃，试计算该湿空气以下各参数：（1）湿度；（2）相对湿度；（3）露点；（4）焓；（5）湿比热容。
[解]（1）由饱和水蒸气表查得，在tw=30℃时，水的饱和蒸汽压ps=4.25kPa，汽化潜热为rw=2423.7kJ/kg。在湿球温度下，空气的饱和湿度为：双极化高频头
Hw=0.622ps/(pT-ps)=0.622×4.25/(100-4.25)=0.0276kg/kg干空气样本制作
根据空气湿度计算式，可求得该空气的湿度为：
H=Hw-1.09(t-tw)/rw=0.0276-1.09×(50-30)/2423.7=0.0186kg/kg干空气
（2）由饱和水蒸气表查得，在t＝50℃下，水的饱和蒸汽压ps=12.34kPa。根据空气湿度计算式，可求得该空气中的水蒸汽分压为：
p=pTH/(0.622+H)=100×0.0186/(0.622+0.0186)=2.904kPa
空气的相对湿度为：ϕ=p/ps=2.904/12.34=23.5%
（3）在露点下空气刚好达到饱和状态，空气中的水汽分压p=2.904kPa即为水在露点下的饱和蒸汽压，故由饱和水蒸气表查得，此空气的露点td=23℃。 （4）I=(1.01+1.88×0.0186)×50+2500×0.0186=98.8 kJ/kg干空气
（5）vH=(1/29+0.0186/18)×22.4×(273+50)×101.3/(273×100)=0.954m3/kg干空气
11-3 若常压下某湿空气为20℃，湿度0.014673kg/kg绝干空气，试求：（1）湿空气的相对湿度；（2）湿空气的比体积；（3）湿空气的比定压热容；（4）湿空气的质量焓。若将上述空气加热到50℃，再分别求上述各项。
[解]（1）20℃时，由水的热力学性质表查出ps=2.3346kPa
0.014673=0.622×2.3346ϕ/(101.3-2.3346ϕ) 解得 ϕ=1=100%
该空气为水蒸气所饱和，不能作干燥介质用。
vH=(0.722+1.244H)×(273+t)/273=0.848m3/kg干空气
cH=1.01+1.88×0.014673=1.038kJ/(kg.K)
I=(1.01+1.88×0.014673)×20+2490×0.014673=57.29kJ/kg干空气
（2）50℃时，水蒸气的饱和蒸汽压为12.34kPa
当空气从20℃加热到50℃时，湿度没有变化，故：
0.014673=0.622×12.34ϕ/(101.3-12.34ϕ) ϕ=18.92%
由计算结果看出，湿空气被加热后相对湿度降低了。
vH=(0.722+1.244×0.014673)×(273+50)/273=0.935m3/kg干空气
湿空气的比定压热容只是湿度的函数，因此20℃与50℃时的湿空气比定压热容相同。
I=(1.01+1.88×0.014673)×50+2490×0.014673=88.42kJ/kg干空气
11-4 将质量流量0.9kg干空气/s的湿空气A(tA=20℃，ϕA=0.80)与质量流量0.3㎏干空气/s的湿空气B（tB头部跟踪=80℃，ϕB=0.3）混合，求混合后空气的状态参量。
[解]由H－I图查得两种空气的湿含量和焓如下：
HA=0.012kg/kg干空气 IA=50kJ/kg干空气 HB=0.103kg/kg干空气 IB=350kJ/kg干空气
Hm=(mAHA+mBHB)/(mA+mB)=(0.9×0.012+0.3×0.103)/(0.9+0.3)=0.035 kg/kg干空气
Im=(mAIA+mBIB)/(mA+mB)=(0.9×50+0.3×350)/(0.9+0.3)=125kJ/kg干空气
11-5 调节干燥需要的空气状态，干燥操作如图11-6所示。已知状态A：tA=30℃，td=20℃，qv=500 m3 /h湿空气；状态B：通过冷凝器后，空气中的水分除去2㎏/h；状态C：通过加热器后，空气的温度tB=60℃，干燥器在常压﹑绝热条件下进行。水在不同温度下的饱和蒸汽压如下表：
t/℃ | 10 15 20 30 40 50 60 |
ps/kPa | 1.2263 1.7069 2.3348 4.2477 7.3771 12.3410 19.9241 |
| |
小蒸箱试求：（1）作空气状态变化图；（2）经过冷凝器后空气的温度和湿度；（3）经过加热器后空气的相对湿度。
[解]（1）由于给出了状态A的露点，故可由其对应的蒸气压计算该状态的湿度HA，根据给出的冷凝水量和空气量可确定HB，冷凝器内空气状态的变化由A到B’到B。冷凝器除去空气中的部分水分后，送到加热器等湿升温到C点（60℃）。在干燥器的干燥过程中空气增湿，到达A点，形成一个循环过程。空气状态变化如附图。
（2）根据露点温度td可从给出的水的饱和蒸汽压数据中查到ps=2.3348kPa，此值即为进入换热器l的空气的水蒸气分压p，因此：
HA=0.622ps/(pT-ps)=0.622×2.3348/(101.3-2.3348)=0.01467kg/kg干空气
vH=(1/29+HA/18)×22.4×(273+30)/273=0.878m3/kg干空气
故 qm=qv/vH=500/0.878=569.5kg/h
由物料衡算：qm’=qm(HA-HB)，所以：HB=HA-qm’/qm=0.014673-2/569.5=0.01116kg/kg干空气
（3）根据湿含量的定义，在空气达到饱和时：HB=0.622ps/(pT-ps)
ps=HBpT/(0.622+HB)=0.01116×101.3/(0.622+0.01116)=1.785kPa
查得温度为tB=16℃。此时的ps等于C点的空气中的水蒸气分压p，另外，由tc=60℃，从给出的数据中查到水的饱和蒸汽分压ps=19.924kPa。因此，该处空气的相对湿度为：
ϕ=p/ps=1.785/19.924=0.0896=8.96%
11-6 在一常压转筒干燥器中，将其物料从（湿基）含水量4.0%干燥到0.5%，干燥产品流
量为600kg/h，空气进预热器前t0=25℃，相对湿度ϕ0=55%，经过预热器加热到t1=85℃后再进入干燥器，出干燥器时t2=30℃。物料进干燥器时θ1=24℃，出干燥器时θ2=60℃，绝干物料的比定压热容为0.52kJ/(kg绝干物料.K)。假设干燥器的热损失为18000kJ/h，（25℃时水的饱和蒸汽压=3.168kPa）。试求：（1）绝干空气的质量流量；（2）在单位时间内预热器中的传热量。
[解] X1=0.04/(1-0.04)=0.0417kg/kg绝干物料 X2=0.005/(1-0.995)=0.005kg/kg绝干物料
Gc=G2(1-w2)=600(1-0.005)=597kg绝干物料/h
W=Gc(X1-X2)=597(0.0417-0.005)=21.9kg/h
p=jps=0.55×3.168=1.7414kPa
H0=H1=0.622×1.7414/(101.3-1.7414=0.0109kg/kg干空气
L(H2-0.0109)=21.9 （a）
热量衡算： L(I1-I2)=Gc(I’2-I’unmsg1)+QL Qp=L(I1-I0)
I0=(1.01+1.88×0.0109)×25+2490×0.0109=52.9kJ/kg干空气
I1=(1.01+1.88×0.0109)×85+2490×0.0109=114.7kJ/kg干空气
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