湿空气热力过程的火用分析
湿空气热力过程的火用分析
参考点选择在饱和状态， 使得常压下液态水可以被看作只具有热量
，而无化学，由于湿空气处理中，参与在过程中的水量相对量很少，其热量的影响可忽略。这种做法是切合实际运行条件的。
2 不饱和湿空气间接蒸发冷却过程
根据我们选定的参考点，就可以计算各个状态下湿空气的，就可以在复杂的热湿交换过程中判断某一过程的利用情况。而且，自然界中比如比较热干的环境就有我们可以利用的能量，可以分析这些能量可利用的潜力。图2是一张湿空气的的图，图中可以清晰的看到在坐标所示的温湿度范围内湿空气的的大小。
气压不变的情况下，湿空气的包括扩散和热能，扩散和热能部分可以相互转化。有很多的途径可以实现这种转化，如可以通过直接或间接蒸发式冷却来得到冷量，输出较低温度的水或低温但加了湿的空气。水表面和湿空气内的水蒸汽分压力差是产生冷量的直接动力，类似于蒸汽压缩式制冷中，压缩机所维持的不同压力区一样。理想的即能够把湿空气的化学完全释放，转化为冷量的过程应是如图3所示。
该循环的核心思想是采用逆流换热、逆流传质来减小不可逆损失，以得到较低的供冷温度和较大的供冷量。如图所示，空气在和水接触前，先经过逆流汽水换热器1被冷却，换热器的冷源是与空气接触被蒸发冷却的水，这部分水的温度理论极限值应该是空气的露点温度。被冷却后的循环水的另一部分被用来作为冷水输出冷量。与空气交换显热后温度较高的水，在直接接触换热器2内与空气直接接触。这个过程也是逆流的，空气被加湿，升温，水被冷却。如此完成循环，不断制出冷水。整个过程进行的过程在温湿图上表示如图4所示。
图5所示的是理想的处理过程，进风被冷却到了露点，而且排风的状态达到了进风的干球温度的饱和状态。根据这个过程，可以得到公式（1）的化学
即扩散的一种推导方法。由于湿空气中的干空气由A状态到C状态没有变化，只是B状态到C状态输出了冷量，并且吸收了外界的水。这部分吸收来的水是有的，公式（1）中对这部分水的没有考虑，为了与公式（1）结果吻合，这里也不作考虑。这样的处理带来的误差经分析是可以被忽略的。篇幅所限，该设备的计算分析本文没有包括。
通过对间接蒸发供冷装置的研究，可以清晰的认识湿空气化学和热量的转化过程，是对参考点选择的合理性最好的诠释。
3 不饱和湿空气的转化
基于湿空气理论，可以提出下面各个过程，都是采用自然界存在的物质，采用循环过程中不发生变化的介质，得到制热、制冷、加湿或除湿的目的。各个过程的推动力都是湿空气具有的。
1) 不饱和空气的加湿冷却过程。由于不饱和空气有容纳水蒸汽的能力，所以跟水相互作用，自发发生水蒸发，空气被加湿的过程。该过程为吸热过程，可以使温度降低。采用间接蒸发冷却的设备可以把环境空气无代价的处理到干球温度以下，露点温度以上，湿度直至饱和的区域内任一点。
2) 吸湿介质的再生过程。吸湿介质如溶液及固体吸附材料等，与不饱和的大气接触，发生吸湿或放湿过程，其最终达到的表面水蒸汽分压力与大气的水蒸汽分压力相同。若介质发生放湿过程，则称为介质被再生。
3) 吸湿介质除湿过程。被再生的吸湿介质，与比大气含湿量高，温度相同或更低的空气接触，就会吸收空气中的水蒸汽。该过程为放热过程，温度升高。
通过以上三个过程的组合，在吸湿介质（下文中采用有吸放湿能力的溶液）的参与下，利用不饱和湿空气和水，可以实现制热、制冷、加湿和除湿的目的。具体实施的流程如下图：
1）O点为大气的状态，起通过加湿冷却过程及与环境的换热可以实现O－A－B－O围成的状态，其中A－B为100％相对湿度线。该过程可以实现加湿和制冷的目的。