单选题
505.空气温度为t。,湿度为H。,相对湿度为φ0湿空气,经一间接蒸汽加热的预热器后,空气的温度为t1,湿度为H1,相对湿度为φ1,则[ ]。
A
H1>H0
B
φ0>φ1
C
H1<H0
D
Φ0<φ1
答案解析
正确答案:B
解析:
这是一道关于**湿空气性质**及**加热过程状态变化**的题目。以下是详细的解析:
### 1. 过程分析
题目中提到湿空气经过“间接蒸汽加热的预热器”。
* **间接加热**意味着热源(蒸汽)与湿空气不直接接触,没有水分的加入或移除。
* 因此,这是一个**等湿加热过程**(也称为显热加热过程)。
### 2. 参数变化推导
在这个过程中,各状态参数的变化如下:
* **湿度 ($H$)**:
由于没有水分进出,空气中水汽的质量保持不变,干空气的质量也不变。因此,绝对湿度(含湿量)保持不变。
$$H_1 = H_0$$
据此,选项 A ($H_1 > H_0$) 和选项 C ($H_1 < H_0$) 均错误。
* **温度 ($t$)**:
空气被加热,温度升高。
$$t_1 > t_0$$
* **相对湿度 ($\varphi$)**:
相对湿度的定义是空气中水汽分压 $p_v$ 与同温度下饱和水汽压 $p_s$ 之比,即 $\varphi = \frac{p_v}{p_s} \times 100\%$。
* 因为湿度 $H$ 不变,且总压通常视为恒定,所以水汽分压 $p_v$ 保持不变。
* 随着温度 $t$ 升高,饱和水汽压 $p_s$ 会显著增大(温度越高,空气容纳水汽的能力越强)。
* 分子 $p_v$ 不变,分母 $p_s$ 增大,导致比值 $\varphi$ 减小。
$$\varphi_1 < \varphi_0$$
即:加热后,空气的相对湿度降低。
### 3. 选项判断
* **A. $H_1 > H_0$**:错误,应为相等。
* **B. $\varphi_0 > \varphi_1$**:正确,加热导致相对湿度下降,初始相对湿度大于终态相对湿度。
* **C. $H_1 < H_0$**:错误,应为相等。
* **D. $\varphi_0 < \varphi_1$**:错误,这与事实相反。
### 结论
正确答案是 **B**。
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