絕熱混合

　　摘要：將兩股或多股狀態(tài)不同的濕空氣混合，以得到溫度和濕度符合一定要求的空氣，是空氣調(diào)節(jié)裝置中經(jīng)常采用的方法。如果混合過程中氣流與外界無(wú)熱量交換，稱為絕熱混合。絕熱混合得到的濕空氣狀態(tài)，確定于混合前各股空氣的狀態(tài)和它們的流量比例。

　　圖7-8

　　圖7-8表示兩股分別處于狀態(tài)1和2、干空氣質(zhì)量流量分別為和的空氣流，在管內(nèi)絕熱混合。混合后的空氣流狀態(tài)用3表示，其干空氣質(zhì)量流量為。按照質(zhì)量守恒原理，對(duì)于干空氣有

　　對(duì)于氣流中包含的水蒸氣的質(zhì)量有

　　在絕熱混合過程中，如果忽略宏觀動(dòng)能和重力位能的變化，則能量平衡方程為

　　上面的三個(gè)方程是絕熱混合過程的三個(gè)基本方程。如果已經(jīng)知道混合前各股氣流的狀態(tài)和流量，按照這三個(gè)方程式就可以解出混合空氣的流量以及含濕量和焓，也就確定了混合后空氣的狀態(tài)。

　　還可以在焓-濕圖上用圖解的方法確定混合后空氣的狀態(tài)點(diǎn)3。由式(A)與式(B)聯(lián)立得出

　　同樣，式(A)與式(C)聯(lián)立得出

　　因此，有

　　上式表明，混合后空氣的狀態(tài)點(diǎn)3落在混合前兩股空氣的狀態(tài)點(diǎn)1和2的連結(jié)直線上，而且3點(diǎn)到1點(diǎn)的距離和3點(diǎn)到2點(diǎn)的距離與和成反比例。這樣，就可以在濕度圖上用圖解法確定混合后空氣的狀態(tài)點(diǎn)3，從而確定其余的狀態(tài)參數(shù)，如圖7-8所示。