ras—绝热饱和冷却温度下水的汽化热，kJ/kg。
上式中的ras、Has是tas的函数，CH是H的函数。由此，绝热饱和温度tas是湿空气初始温度t和湿度H的函数，它是湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。在一定的总压下，只要测出湿空气的初始温度和绝热饱和温度tas就可用式（9—10）算出湿空气的湿度H。
实验证明，对于湍流状态下的水蒸气～空气系统，常用温度范围内ɑ/ kH与湿空气比热容CH值很接近，同时ras≈ rw，故在一定温度t与湿度H下，比较式（9—9）和式（9—10）可以看出，湿球温度近似等于绝热饱和冷却温度，即：
tW?tas （9—11） 对于水蒸气～空气系统，绝热饱和冷却温度tas与湿球温度tw在数值上近似相等，且两者均为初始湿空气温度和湿度的函数。但两者是两个完全不同的概念。但对于水蒸气~空气以外的系统，式（9—10）就不一定成立了，例如甲苯蒸汽~空气系统，ɑ/kH=1．8，此时，tas与tw就不相等。
4．露点 将不饱和空气等湿冷却到饱和状态时的温度称为露点，以td表示。显然，露点下的湿度就是露点下的饱和湿度，以Hs,ts表示，单位为由式（9—3）得：
Hs,td?0.622ps,tdP?ps,td （9—12）
式中 ps,td —露点下水的饱和蒸汽压，Pa；
Hs,td—漏点下的饱和湿度，kg/kg绝干空气。 式(5—12)也可改写为
s,td P?Hs,tdP0.622?Hs,td （9—12a）
在一定的总压下，若已知空气的露点，可用式（9—12）算出空气的湿度；反之，若已知
空气的湿度，可用式（9—12a）算出露点下的饱和蒸汽压，再从水蒸气表中查得相应的温度，即得露点。
根据以上分析，对水蒸气～空气系统，干球温度t、绝热饱和温度tas（即湿球温度tw）及露点td三者之间的关系为：对不饱和空气t>tw (或tw)> td；对饱和空气 t= tas (或tw)= td。
思考题9-2通常露点温度、湿球温度、干球温度的大小关系如何？何时三种相等？为什么已知空气的干球温度和湿球温度，就可以确定空气的湿度？
例9—2 已知湿空气的总压P=101.3 kPa，温度t1=30℃，相对湿度φ=0.6，试求： （1）空气的湿度H；(2) 将上述状态的空气在预热器中加热至t2=100℃所需的热量，已知以干空气计的空气质量流量为100kg/h，（3）进入预热器的湿空气体积流量。
解：由附录查得水在30℃时的蒸汽压ps=4.242kPa，已知P=101.3kPa，φ=0.6，t=30℃。 （1）湿度H可由式（9—2）求得 H?0.62?2?ps0.62?20.?64.242kg??0.0160水汽质量/kg干空气质量
P??ps101.?30.?64.242 （2）预热器中加入的热量
Q?LCH(t1?t2)?100?(1.01?1.88?0.0160)(100?30)?7280kJ/h (3)进入预热器的湿空气体积流量
vH?(0.772?1.244H)t?27330?273?(0.772?1.244?0.0160)?0.879m3/kg干 273273Vs?qmcvH?100?0.879?88m3/h
二、湿空气的H—I图
利用上述公式计算湿空气的性质，比较麻烦。工程上为了计算方便，常将湿空气的各参
数标绘成图，常用的有湿度—焓（H—I）图、温度—湿度（t—H）图等，在此仅介绍应用最广的H—I图。
(一) H—I图的构造
湿空气的H—I图如图9—3所示，它是根据常压数据绘制的，以I为纵坐标，以H为
横坐标，为了使图中各曲线分散开，提高读数的准确性，两坐标轴的夹角1350，为了便于
读数H数值，将斜轴上湿度H的数值投影在辅助水平轴上，图中有五条线。
1．等湿度（等H线）群 等湿度线是一系列平行于纵轴的直线。图9—3中H的读数范围为0～0.2kg/kg绝干气。
2．等焓线（等I线） 等焓线是一系列平行于斜轴的直线，图5—3中I的读数范围为0～680kJ/kg绝干气。
3．等干球湿度线（等t线） 由式(9—8b)可得
由式（9—13）知，当温度t一定时，H与I呈线性关系。规定不同的t值，按此式可在H—I 图中，绘出一系列的等温线。由于等温线斜（1.88t+2490）率是温度的函数，因此等温线是不平行的，温度越高，等温线斜率越大。图9—3中t的读数范围为0～250℃。
4．等相对湿度线（等φ线）群 根据式5—5可标绘等相对湿度线，即
I?(1.88t?2490)H?1.01t （9—13）
H?0.622?ps
p??ps当总压一定时，任意规定相对湿度φ值，上式变为H与ps（或t）的关系式。依此算出若干组H与t的对应关系，并标绘于H—I坐标图中，即为一条等φ线，取一系列的φ值，可得一系列等φ线。图9—3中共有11条等φ线，由φ=5%到φ=100%。φ=100%等φ线称为 饱和空气线，此时空气被水汽所饱和。
5．蒸汽分压线 将式9—2改为 p?HP （9—14）
0.622?H总压一定时，上式表示水汽分压p与湿度H间的关系。给出一系列的湿度H值，按式（9—14）算出若干组相应的 p值，并标绘于H—I图上，得到蒸汽分压线。
为了使读数方便，蒸汽分压线标绘在φ=100%曲线的下方，分压坐标轴在图的右边。 思考题9-3 当空气的温度大于100℃时，相对湿度线在I-H图上如何变化？ (二) H—I图的应用 如图9—4所示，已知空气的任一状态点A，可由H—I图可查出湿空气的其它性质参数。
即通过A点的等t、等H、等I线可确定A点的温度，湿度和焓。因为露点是在空气
I 等湿冷却至饱和时的温度，所以等H线与
A φ=100%的饱和空气线的交点所对应的等t线所示的温度即为露点td。绝热饱和温度
??100%是空气等焓增湿降温至饱和时的温度，因t
此，由等I线与φ=100%的饱和空气线交点
tas或tw 处对应的等t线所示的温度即为绝热饱和
B
Pv 温度tas，对于水蒸汽～空气系统，它也是
td
湿球温度tw。水汽的分压值由等H线与蒸C
汽分压线的交点读出。 H
图9-4 H—I图的应用
已知湿空气任
意两个独立的参数，可在H—I图上确定其状态点，如（t,H）, (t, φ), (H,I)等。若已知湿空气的两个独立参数分别为：（t、tw），（t、图9-5 在H—I图中确定湿空气的状态 td），（t、φ）湿空气的
状态点A的确定方法分别示于图9—5（a）、（b）及（c）中。在确定湿空气的状态点时，当给出td时，相当于已给出了湿空气的等H线；当给出tw（或tas）时，相当于已给出了湿空气的等I线。所以（td、H）、（p、H），(td、p)，（tw、I），（tas、I ）等都不是相互独立的，它们不是在同一条等H线上就是在同一条等I线上，因此上述各组数据不能在H—I图上确定空气的状态点。
例9-3 已知湿空气的总压为101.3kPa相对湿度为50%，干球温度为20℃。试用I-H图求解：（１）水气分压p；（２）湿度H；（３）焓I；（４）露点td；（５）湿球温度tW；（６）如将含500kg/h干空气的湿空气预热至117℃，求所需热量Q。
解：
由已知条件：P =101.3kPa，φ=50%，t0=20℃在I-H图上定出湿空气状态A点。
（１）水气分压：由图A点沿等H线向下交水气分压线于C，在图右端纵坐标上读得p=1.2kPa。
（２）湿度H：由A点沿等H线交水平辅助轴于点H=0.0075kg水/kg绝干空气。
（３）焓I：通过A点作斜轴的平行线，读得I0=39kJ/kg绝干空气。
（４）露点td：由A点沿等H线与φ=100%
图9—6 例9—3附图
饱和线相交于B点，由通过B点的等t线读得td=10℃。
（５）湿球温度tW（绝热饱和温度tas）：由A点沿等I线与φ=100%饱和线相交于D点，由通过D点的等t线读得tW=14℃（即tas=14℃）。
（６）热量Q：因湿空气通过预热器加热时其湿度不变，所以可由A点沿等H线向上与t1=117℃线相交于G点，读得I1=138kJ/kg绝干空气（即湿空气离开预热器时的焓值）。含1kg绝干空气的湿空气通过预热器所获得的热量为：
Q′=I1-I0=138-39=99kJ/kg
每小时含有500kg干空气的湿空气通过预热器所获得的热量为： Q=500Q′=500×99=49500kJ/h=13.8kW
通过上例的计算过程说明，采用焓湿图求取湿空气的各项参数，与用数学式计算相比，不仅计算迅速简便，而且物理意义也较明确。
第二节 干燥过程中的物料衡算和热量衡算
对流干燥的设计中，根据工艺要求，已知的条件是:被干燥物料的流量，干燥前后物料中的含水量和湿空气进入干燥器的状态，要求设计者在确定了湿空气离开干燥器的状态后，计算水分的蒸发量，空气的消耗量。并据此确定干燥设备的工艺尺寸，选择适宜型号的鼓风机、换热器等，这些均需通过物料衡算和热量衡算解决。 一、物料湿含量的表示方法。 通常有两种表示方法： （一）湿基含水量
水分在湿物料中的质量分率称为湿基含水量，用W表示。 W?湿物料中水分质量?100% (9—15)
湿物料的总质量工业上通常用这种表示物料中的含水量。 （二）干基含水量
由于在干燥过程中，湿物料的质量因水分失去而不断减少，而绝干物料的质量却是不变的，因此，在干燥过程中，以干基含水量表示较为方便。干基含水量是指湿物料中的水分质量与绝干物料质量的比，以X表示，单位为kg水分/kg绝干料，
X?湿物料中水分质量?100% （9—16）
湿物料的绝干物料质量(9—17) （9—17a）
通过对干燥器的物料衡算，可以标出（1）水分的蒸发量，（2）空气的消耗量，（3）干燥产品的流量。
图9—7为连续逆流干燥过程，设干燥器内无物料损失，进行物料衡算
两种含水量之间的关系为：
X； 1?XW X?。
1?W W?二、干燥系统的物料衡算
图9-7 各流股进出逆流干燥器的示意图
得：
（一）水分蒸发量qmw
对湿物料进行水分衡算
qmw?qm1?qm2?qmc?X1?X2? ( 9—18）
'' 对干燥介质进行水分衡算
qmw?L?H1?H2? （9—18a） 式中 qmw——水分的蒸发量，kg/s；
qmc——绝干物料的质量流量，kg绝干料/s； L——绝干空气的消耗量，kg绝干气/s；
H1、H2——分别为空气进出干燥器时的湿度，kg/kg绝干气；
X1、X2——分别为湿物料进出干燥器的干基含水量，kg水分/kg干料； q’m1、q’m2——分别为湿物料进出干燥器的流量，kg物料/s。
（二）空气消耗量L 对干燥器进行水分衡算
LH1?qmcX1?LH2?qmcX2 整理得;
L?qmc?X1?X2?qmw (9—19) ?H1?H2H1?H2式中 L——为绝干空气的流量，kg绝干料/s。
而进入干燥器的是湿空气，故计算出L后还应换算为湿空气的消耗量，（湿空气的质量流量为qm?L?1+H1?；湿空气体积流量为：qv?LvH）。 将式（5—19）的等号两边同除以qmw，得 l?L1 （9—20） ?qmwH1?H2式中 l——单位空气消耗量，kg绝干气/kg水分。即，每蒸发1kg水分所消耗的绝干空气量。
（三）干燥产品流量q’,m2
对干燥器进行绝干物料衡算得
qm2?1?W2??qm1?1?W（9—21） 1?
''解得