Физика

Паровое увлажнение: вода, энергия и температура

Определяет расход добавляемого пара и температуру воздуха после адиабатического смешивания с паром.

ƒбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Добавляемый пар18кг/ч
Энергия, внесённая паром13,5 кВт
Температура после увлажнения20,7896 °C
Формула

Как считается результат

На килограмм сухого воздуха добавляется ΔW=W2−W1 пара. Энергия смеси h2=h1+ΔW·hs, где hs — энтальпия поданного пара в той же системе отсчёта. Температура T2=(h2−2501W2)/(1,006+1,86W2), расход пара mdaΔW.
Пример с тестовыми данными

Начальная температура воздуха: 20 °C; Исходное влагосодержание: 5 г/кг сухого воздуха; Целевое влагосодержание: 10 г/кг сухого воздуха; Массовый расход сухого воздуха: 1 кг/с; Удельная энтальпия добавленного пара: 2 700 кДж/кг; Абсолютное атмосферное давление: 101,325 кПа

Добавляемый пар: 18 кг/ч; Энергия, внесённая паром: 13,5 кВт; Температура после увлажнения: 20,78957642 °C
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Определяет расход добавляемого пара и температуру воздуха после адиабатического смешивания с паром.

На килограмм сухого воздуха добавляется ΔW=W2−W1 пара. Энергия смеси h2=h1+ΔW·hs, где hs — энтальпия поданного пара в той же системе отсчёта. Температура T2=(h2−2501W2)/(1,006+1,86W2), расход пара mdaΔW.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: начальная температура воздуха в °C; исходное влагосодержание в г/кг сухого воздуха; целевое влагосодержание в г/кг сухого воздуха; массовый расход сухого воздуха в кг/с; удельная энтальпия добавленного пара в кДж/кг; абсолютное атмосферное давление в кПа.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Без теплопотерь, вся добавленная вода остаётся паром; начальное и конечное состояние 0–50 °C и не выше насыщения. Цель не ниже исходного влагосодержания. Нет расчёта длины поглощения, капель, электрической мощности парогенератора или качества воды.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя.

02

Когда модель применима

Без теплопотерь, вся добавленная вода остаётся паром; начальное и конечное состояние 0–50 °C и не выше насыщения. Цель не ниже исходного влагосодержания. Нет расчёта длины поглощения, капель, электрической мощности парогенератора или качества воды.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Начальная температура воздуха: 20 °C; Исходное влагосодержание: 5 г/кг сухого воздуха; Целевое влагосодержание: 10 г/кг сухого воздуха; Массовый расход сухого воздуха: 1 кг/с; Удельная энтальпия добавленного пара: 2 700 кДж/кг; Абсолютное атмосферное давление: 101,325 кПа
Вычисление
На килограмм сухого воздуха добавляется ΔW=W2−W1 пара. Энергия смеси h2=h1+ΔW·hs, где hs — энтальпия поданного пара в той же системе отсчёта. Температура T2=(h2−2501W2)/(1,006+1,86W2), расход пара mdaΔW. Добавляемый пар: (1) × (((10)-(5)) ÷ 1000) × 3600 = 18 кг/ч. Энергия, внесённая паром: (1) × (((10)-(5)) ÷ 1000) × (2 700) = 13,5 кВт. Температура после увлажнения: после вычисления по описанной формуле получаем 20,78957642 °C.
Результат
Добавляемый пар: 18 кг/ч; Энергия, внесённая паром: 13,5 кВт; Температура после увлажнения: 20,78957642 °C

Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя.

Пример 2
Исходные данные
Начальная температура воздуха: 20 °C; Исходное влагосодержание: 5 г/кг сухого воздуха; Целевое влагосодержание: 5 г/кг сухого воздуха; Массовый расход сухого воздуха: 1 кг/с; Удельная энтальпия добавленного пара: 2 700 кДж/кг; Абсолютное атмосферное давление: 101,325 кПа
Вычисление
Добавляемый пар: (1) × (((5)-(5)) ÷ 1000) × 3600 = 0 кг/ч. Энергия, внесённая паром: (1) × (((5)-(5)) ÷ 1000) × (2 700) = 0 кВт. Температура после увлажнения: после вычисления по описанной формуле получаем 20 °C.
Результат
Добавляемый пар: 0 кг/ч; Энергия, внесённая паром: 0 кВт; Температура после увлажнения: 20 °C

Этот вариант использует другие исходные данные: Целевое влагосодержание — 5. Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя.

Формула и обозначения

На килограмм сухого воздуха добавляется ΔW=W2−W1 пара. Энергия смеси h2=h1+ΔW·hs, где hs — энтальпия поданного пара в той же системе отсчёта. Температура T2=(h2−2501W2)/(1,006+1,86W2), расход пара mdaΔW.

temperature — начальная температура воздуха, единица: °C.

startwater — исходное влагосодержание, единица: г/кг сухого воздуха.

targetwater — целевое влагосодержание, единица: г/кг сухого воздуха.

flow — массовый расход сухого воздуха, единица: кг/с.

steam — удельная энтальпия добавленного пара, единица: кДж/кг.

pressure — абсолютное атмосферное давление, единица: кПа.

Практическое применение

Определяет расход добавляемого пара и температуру воздуха после адиабатического смешивания с паром. На килограмм сухого воздуха добавляется ΔW=W2−W1 пара. Энергия смеси h2=h1+ΔW·hs, где hs — энтальпия поданного пара в той же системе отсчёта. Температура T2=(h2−2501W2)/(1,006+1,86W2), расход пара mdaΔW.

Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: начальная температура воздуха в °C; исходное влагосодержание в г/кг сухого воздуха; целевое влагосодержание в г/кг сухого воздуха; массовый расход сухого воздуха в кг/с; удельная энтальпия добавленного пара в кДж/кг; абсолютное атмосферное давление в кПа.

Без теплопотерь, вся добавленная вода остаётся паром; начальное и конечное состояние 0–50 °C и не выше насыщения. Цель не ниже исходного влагосодержания. Нет расчёта длины поглощения, капель, электрической мощности парогенератора или качества воды.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

ASHRAE: паровые увлажнители и влагосодержание ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «добавляемый пар»?+

Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Начальная температура воздуха: 20 °C; Исходное влагосодержание: 5 г/кг сухого воздуха; Целевое влагосодержание: 10 г/кг сухого воздуха; Массовый расход сухого воздуха: 1 кг/с; Удельная энтальпия добавленного пара: 2 700 кДж/кг; Абсолютное атмосферное давление: 101,325 кПа. Добавляемый пар: 18 кг/ч; Энергия, внесённая паром: 13,5 кВт; Температура после увлажнения: 20,78957642 °C. На килограмм сухого воздуха добавляется ΔW=W2−W1 пара. Энергия смеси h2=h1+ΔW·hs, где hs — энтальпия поданного пара в той же системе отсчёта. Температура T2=(h2−2501W2)/(1,006+1,86W2), расход пара mdaΔW.

Какие ограничения есть у метода?+

Без теплопотерь, вся добавленная вода остаётся паром; начальное и конечное состояние 0–50 °C и не выше насыщения. Цель не ниже исходного влагосодержания. Нет расчёта длины поглощения, капель, электрической мощности парогенератора или качества воды.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Энергия пара не равна автоматически потреблению электрического увлажнителя: последнее зависит от подачи воды, потерь и КПД. Энтальпия hs уже включает энергию образования пара; второй раз скрытую теплоту к ней добавлять нельзя. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Без теплопотерь, вся добавленная вода остаётся паром; начальное и конечное состояние 0–50 °C и не выше насыщения. Цель не ниже исходного влагосодержания. Нет расчёта длины поглощения, капель, электрической мощности парогенератора или качества воды.