【正文】 q+mg=+=11 解：干空氣的密度的可用公式：。 則 PB = kPa。五 計算題1 解：P絕對=B+P表=105+8103=105Pa2 解：P絕對=BP真=104=104Pa3 解：P1=758738=20mmHg20 答：是。18 答：19 答：在冬季，室外溫度低于隨著人呼吸排出的水蒸氣的露點溫度，因此水蒸氣凝露成小水滴懸浮在空中，也就是白色的霧氣。被測空氣的濕球溫度值不受開始時容器中水溫的影響。濕球溫度實際上反映了濕紗布中水的溫度，也是貼近濕球表面的一薄層飽和空氣的溫度。措施：在夏季可以在冷水管表面包上稻草之類的；在冬季可降低室內(nèi)的含濕量或提高室內(nèi)溫度。同理可得出熱濕比為ε=2200的變化過程線。13 答：在id圖上可知起始狀態(tài)1：t1=18℃，Φ1=45%時，i1=33kj/kg，d1=。對于任何一個變化過程都有一定的熱濕比值。當(dāng)水溫降低到與空氣的濕球溫度相等時，由于空氣狀態(tài)的變化沿等焓線進(jìn)行，空氣的含熱量不變，因而水溫就保持不變了。圖新2911 答：最終水溫是tshz=ts = 5℃。Pq值隨著大氣壓力B的增大而增加，隨著大氣壓力B的減小而減少，繪出的水蒸氣分壓力線上的標(biāo)定值也不相同。8 答：當(dāng)Pq一定時，由，B增加，則d減少，因此這時等φ線將在較低大氣壓力的相對濕度上面。將式②和式③代入式①得出式④，已知式⑤，把式④代入式⑤得，由于Pq與Pq，b在數(shù)值上遠(yuǎn)小于B，故BPq≈BPq，b，因此可以近似的認(rèn)為。6 答：可以。5 答：不是同樣干燥。當(dāng)大氣壓力一定時，含濕量僅與水蒸氣分壓力有關(guān)，Pq越大，d也越大。Φ=100%時，指的是飽和空氣，完全沒有吸濕能力。4 答：空氣的絕對濕度γq和同溫度飽和狀態(tài)下的絕對濕度γq，b之比稱為相對濕度。3 答：濕空氣的水蒸氣分壓力的大小直接反映空氣中水蒸氣數(shù)量的多少，它是衡量空氣濕度的一個指標(biāo)。2 答：不是。三 判斷題1～5： √ √ √ √6～10： √ √11～15：√ √ 16～21：√ √ √ √四 問答題1 答：理想氣體狀態(tài)方程式：PV=mRT。汽化熱r：當(dāng)液體水變?yōu)闅鈶B(tài)的水汽時，由于水分子需克服周圍分子間的吸引力及其造成的表面張力，故需要吸收熱能，此熱能通常稱為汽化熱，單位是kj/kg，它的意義是指1kg的液體，在一定溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑴囟日羝麜r所需要吸收的熱量。 空氣的露點溫度tl ：當(dāng)空氣在含濕量不變的情況下進(jìn)行冷卻達(dá)到飽和狀態(tài)時，這一點的溫度就是空氣的露點溫度。焓i ：內(nèi)含1kg干空氣為單位的濕空氣所含的熱量稱為濕空氣的焓，以i表示。比容v：單位質(zhì)量的空氣所占的容積成為空氣的比容v。也就是濕空氣中單位容積水蒸氣的質(zhì)量克數(shù)，可用下式表示： 相對濕度Φ：空氣的絕對濕度γq和同溫度飽和狀態(tài)下的絕對濕度γq，b之比稱為相對濕度，常用百分?jǐn)?shù)表示：，也可理解為現(xiàn)在空氣中存在的水蒸氣分壓力與同溫度飽和狀態(tài)下水蒸氣分壓力之比，即 含濕度d ：內(nèi)含1kg干空氣的濕空氣中所含有水蒸氣的質(zhì)量（以克計），稱為濕空氣的含濕量。濕度大，有利于減少靜電，纖維柔軟，成卷情況良好，以后各道工序宜在逐步放濕狀態(tài)下進(jìn)行，工作才比較好做。 例如滌綸紡紗時，在夏季車間溫度宜較棉紡織為低，在冬季車間溫度與棉紡廠相類似?；w或混紡品種中的合成纖維具有高電阻、吸濕性差的特點，易起靜電，故抗靜電劑在吸濕時隨水份吸附在纖維表面，所以對車間溫濕度的變化很敏感，即清棉車間的相對濕度要大，以后各道紡紗過程均以放濕為宜。4 答：紡織廠絡(luò)筒、穿筘、整理車間夏季的相對濕度高于冬季的相對濕度。在夏季時，空氣越干燥，則汗水越容易蒸發(fā)，實感溫度就越低。人們長期停留地點二氧化碳的最大允許濃度為1L/m3,短期停留地點二氧化碳的最大允許濃度為1L/m3。大量粉塵進(jìn)入呼吸氣管后，會刺激上呼吸道黏膜，引起鼻炎、咽喉炎；吸入肺部易引起塵肺癥等疾病。在紡織廠車間內(nèi)危害人體健康的物質(zhì)主要是粉塵。2 答：在空氣環(huán)境中影響人體散熱的因素主要有溫度、濕度和風(fēng)速。第1章 空氣環(huán)境與人體健康和工藝生產(chǎn)的關(guān)系一 問答題1 答：扇扇子使身體旁邊的空氣流動速度加快，對流放熱系數(shù)大，散發(fā)的熱量就越多，使人的實感溫度就越低。所以，夏天扇扇子會感到?jīng)隹臁囟雀?，人體散發(fā)的熱量小于體內(nèi)產(chǎn)生的熱量，人就會感覺到熱；濕度低，空氣干燥，汗水容易蒸發(fā)，人的實感溫度就低；風(fēng)速大，對流放熱系數(shù)大，散發(fā)熱量多。粉塵沾有大量細(xì)菌，易沾污皮膚而引起皮膚發(fā)炎。為了保證人們有足夠的氧氣量，“工業(yè)企業(yè)采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范”規(guī)定：系統(tǒng)的新風(fēng)量應(yīng)不小于總風(fēng)量的10%；保證各房間每人每小時有不小于30m3的新風(fēng)量。3 答：夏季細(xì)紗車間要求溫度為30～32℃，相對濕度為55～60%；織造車間要求溫度為32℃以下，相對濕度為68～80%，兩車間相比較，細(xì)紗車間要求的溫度比較高，但是相對溫度比較低，即細(xì)紗車間相對干燥些。所以，工人在細(xì)紗車間感覺較涼爽和舒適。5 答：化纖或混紡品種與純棉品種對溫濕度要求是不同的。至于織造車間主要應(yīng)視漿料性質(zhì)而定。至于相對濕度，在紡部清棉車間相對濕度宜大，因滌綸清潔、除雜問題很少，而滌綸纖維極易產(chǎn)生靜電，故應(yīng)以減少靜電為主。第2章 濕空氣與水蒸氣一 填空題 水蒸氣 粉塵2水蒸氣數(shù)量 濕度3大 大4空氣中存在的水蒸氣分壓力 同溫度飽和狀態(tài)下水蒸氣分壓力5熱濕比線6顯熱 潛熱7大 小8 0% 100% 9增加 減小 表面式蒸汽（或熱水）加熱器、電加熱器 減小 增加 表面式冷卻器 不變 直接噴霧10混合 加熱 冷卻 絕熱加濕11值大小相等 方向相反12未飽和水狀態(tài)區(qū) 濕蒸汽狀態(tài)區(qū) 過熱蒸汽狀態(tài)區(qū)13未飽和水 飽和水 濕飽和蒸汽 干飽和蒸汽 過熱蒸汽二 名詞解釋 絕對濕度γq：1m3濕空氣中含有水蒸氣的質(zhì)量（以克計）稱為絕對濕度。即： 飽和空氣：當(dāng)空氣的相對濕度為100%時，為飽和空氣，即空氣完全沒有吸濕能力。 密度ρ：單位容積的空氣所具有的質(zhì)量稱為空氣的密度ρ。 熱濕比ε：指空氣在變化過程中其熱量的變化量與濕量的變化量的比值。 干球溫度tg和濕球溫度ts：干濕球溫度計由兩只相同的水銀溫度計組成，其中一只水銀球保持干燥，用以測量空氣的溫度，稱干球溫度計，從干球溫度計上讀出的溫度稱為干球溫度tg；另一只水銀球上包有紗布，并將紗布下端浸入盛有蒸餾水的容器中，在毛細(xì)管作用下使水銀球表面的紗布經(jīng)常保持濕潤狀態(tài)，稱為濕球溫度計，從濕球溫度計上讀出的溫度稱為濕球溫度ts。 干度x：每千克濕蒸汽中所含飽和水蒸氣的質(zhì)量（千克數(shù)），稱為干度x。在空氣調(diào)節(jié)過程中，通常將濕空氣以及組成濕空氣的干空氣和水蒸氣視為理想氣體，故理想氣體狀態(tài)方程式也適合于濕空氣。是室內(nèi)空氣的壓力是用儀表測出的表壓力，而表壓力不是壓力的真正數(shù)值，而是空調(diào)系統(tǒng)中空氣壓力與當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ牟钪?，故室?nèi)空氣的壓力不是室外的大氣壓力。對一定溫度的空氣，其水蒸氣分壓力有一個最大限量，這個最大限量為飽和水蒸氣分壓力。空氣的相對濕度反映了空氣接近飽和的程度，在含濕量一定的情況下，φ小說明空氣飽和程度小，吸收水蒸氣的能力強。內(nèi)含1kg干空氣的濕空氣中所含有水蒸氣的質(zhì)量（以克計），稱為濕空氣的含濕量。當(dāng)空氣狀態(tài)發(fā)生變化時，只要空氣中的水蒸汽分壓力不變，那么空氣的含濕量也是不變的，因此含濕量可以度量空氣中水蒸氣的含量。已知不同溫度對應(yīng)的Pq，b不同，由公式可知當(dāng)相對濕度不同時，水蒸氣分壓力不同，即空氣中水蒸氣的含量不同，也就是說空氣的干燥程度不同。式①φ=γq/γq，b 是由定義可得。7 答：由公式可知，當(dāng)Pq一定時，B較低時，得出的d值較大，因此這時的等相對濕度線將在大氣壓力較高的相對濕度下面。9 答：由公式知，在不同的大氣壓力下，d值相同，Pq值不同。10 答：空氣經(jīng)過加熱器時，空氣的溫度要升高，空氣的含濕量不變，相對濕度減少；空氣經(jīng)過冷卻器時，溫度降低，空氣的含濕量不變，相對濕度增加。水的初始溫度較高經(jīng)與空氣接觸一次后，由于水失去熱量而使水溫降低，再將水循環(huán)使用，水溫就會不斷降低。12 答：熱濕比ε是指空氣在變化過程中其熱量的變化量與濕量的變化量的比值。對于空氣的任何變化過程，不論其初終狀態(tài)如何，只要變化過程的熱濕比值相同，則其變化過程線必然是相互平行。取i2=66kj/kg，已知ε=33000，由公式，可得出d2=，得出id2可得出狀態(tài)2，在id圖上連接狀態(tài)1點和狀態(tài)2點就可得出熱濕比為ε=33000的變化過程線。圖14 答：因為冷水管的外表面、窗戶玻璃和有些外墻的內(nèi)表面溫度低于空氣的露點溫度，因此空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水滴附著在它們的表面。15 答：不對。濕球從周圍空氣或周圍物體得到的熱量正好等于濕球表面水分蒸發(fā)所需要的熱量。16 答：17 答：ts 和I是兩個彼此不獨立的參數(shù)。冬季室內(nèi)供暖使空氣中部分水蒸氣蒸發(fā)成水汽，空氣的相對濕度降低，因此人感覺空氣干燥。21 答：已知送風(fēng)狀態(tài)和排風(fēng)狀態(tài)即可求出。 V1=80S mm3（S是管的橫截面積）T1=273+27=300K P2=P743mmHg V2=（738+80）S743S=75S mm3 T2=273+（3）=270K 將數(shù)據(jù)代入理想氣體的狀態(tài)方程： 得 P= mmHg4 解：初狀態(tài)P=4atm，V1=2/3V，T1=250K,末狀態(tài)時，V2=V，T2=300K， 由理想氣體狀態(tài)方程得： 5 解：(1) 設(shè)烴類在混合氣中的分壓為 PA；水蒸氣的分壓為 PB 。 PA = P PB= kPa 由公式可得：== (2) 所求初始體積為V : 6 解:已知M甲烷 =103 kg /mol 7 解:已知:B=105Pa，V=Vq=Vg=4500m3，T=30+=, Pq=2400Pa，Pg=BPq=97600Pa 由公式PV=mRT,可知 同理可得mg=8 解：①空氣加熱前：P1V1=m1RT1 ； 空氣加熱后：P2V2=m2RT2 已知m1=m2，P1=P2,T1=20+= T2=130+= 由 ②由附表1可知當(dāng)t=20℃時，又，則Pq=BPg==PqVq=mqRqTq1mq= 同理可得mg=9 解：當(dāng)溫度t=20℃時，由附錄表1查得：Pq，b=102Pa ==則空氣的質(zhì)量為：m=1000=1199kg10 解：（1） （2）查附表1知，當(dāng)t=20℃時，Pq，b=2331Pa 由 （3）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程式可知PqVq=mqRqTq 已知Pq=1600Pa，Vq=100m3，Rq= ，將Pg=BPq代入得 12 解：, 即： ∴13 解：已知t=24℃、φ=60%、B=101325Pa 由附表1可查出當(dāng)t=24℃時，Pq，b=2977Pa ∴ 在id圖上可以得出露點溫度tl=℃14 解：由附表1可查出當(dāng)t=11℃時，Pq，b=1309Pa 在加熱前，空氣的焓 在加熱后，空氣的焓 由條件知d1=d2=d，t1=11℃，t2=20℃ ∴在加熱前后，空氣焓差值 ∴加熱量W=ΔiQ=104=104kj15 解：已知t1=29℃、φ1=60%、B=101325Pa 在id圖上可知d1=，i1=68kj/kg 即在狀態(tài)1下，則內(nèi)含 ，加入1kg水蒸氣后，則狀 ，由定義可知，d2=。18 解：原狀態(tài)t1=25℃，d1=10g/kg；處理后的狀態(tài)t2=255=20℃，d2=102=8g/kg 在id圖上可查出i1=51kj/kg；i2= 因為i1i2，所以處理后的空氣焓值是減少了。由id圖可知i2=35kj/kg、Pq2=920Pa 由焓的定義可知:加熱量Q=G(i2i1）=10000（）=104kj 在附表1可查出當(dāng)t2=20℃時，Pq，b2=2331Pa i3=+（2500+)d3103 =90+（2500+90）103 = Δi=i3i1 == 20 解:在id圖上,可得出在含濕量為20g/kg狀態(tài),tl為25℃,即該車間圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的溫度最低應(yīng)為25℃.21 解:(1) 由圖可知此過程是增焓、減濕、增溫的過程。 （3）在附表1可查出當(dāng)t1=24℃時，Pq，b1=2977Pa；當(dāng)t2=30℃時，Pq，b2=4232Pa 同理可得d2=，i2=76kj/kg ∴22 解：已知T1=26+=，φ1=60%，V1=1500m3，B=101325Pa 在id圖上可知d1=，i1= 在附表1可查出當(dāng)t1=26℃時，Pq，b1=3353Pa （狀態(tài)1表示初始狀態(tài)） ① ②