我们所处的环境,空气总是以湿空气的形式存在,由干空气与水蒸气共同构成。为了更全面、准确地描述空气的热湿特性,并满足不同领域实际需求,我们定义了不同的温度标准。
一、干球温度
干球温度是使用普通温度计在空气中直接测得的温度。这一温度直观反映了空气的冷热程度,是我们日常生活中最为熟悉和常用的温度概念。例如,我们常说的天气温度、室内温度等,实际上指的就是干球温度。
在工程领域和科学研究中,干球温度是诸多计算和设计的基础数据。建筑设计中,它帮助确定建筑的保温隔热措施及热负荷计算;空调设计中,它则是确定制冷量或制热量的主要依据。
二、湿球温度
湿球温度则是在无热量交换的情况下,通过水分的蒸发或凝结来改变含湿量,当空气中的水蒸气达到饱和状态时的空气温度。
在焓湿图中,当“不饱和”的干球温度沿着等焓线下降,与100%相对湿度线相交时,所对应的温度即为“饱和”的湿球温度。湿球温度与干球温度的差值,成为衡量空气湿度的重要指标。差值越大,说明空气越不饱和,水蒸发的速度越快,空气的吸热能力也越强。
湿球温度的概念与空调中的“等焓加湿”过程紧密相关。在加湿过程中,空气通过湿膜加湿器时,外部水分吸热蒸发进入空气,增加了空气中的水蒸气含量,从而实现加湿。
三、温度
温度则是在保持含湿量不变的情况下,空气降温至水蒸气达到饱和状态,开始凝结成液态水时的温度。
在焓湿图中,干球温度沿等湿线下降至与100%相对湿度线相交的温度即为温度。温度与空调中的“冷却除湿”过程息息相关。当空气流经表冷器时,若表冷器中的水温低于空气的温度,便可实现送风的冷却降温和除湿。
冷却除湿过程分为干冷却和湿冷却两个阶段。干冷却阶段仅降温不除湿,无冷凝水产生;而湿冷却阶段则主要是冷凝水凝露析出而除湿,伴随少许温度下降。在实际应用中,温度也常被用来判断并控制结露风险,以确保空调系统的正常运行和室内空气质量。
总结