混合空氣計算機

混合空氣計算機描述兩股流動空氣匯合並達到共同狀態的過程。這是暖氣、通風及空調設計中的常見問題。空氣處理機組可能在加熱或冷卻盤管前，混合較冷的室外空氣與較暖的回風。氣象學也會混合氣塊，以估算混合層的溫度與水分狀態。濕空氣含有乾空氣和水蒸氣，因此直接平均溫度與相對濕度並不符合物理原理。 本計算機先將每組溫度與相對濕度轉成含濕量。以標準指數關聯式估算飽和水蒸氣壓，由相對濕度求出實際水蒸氣壓，再以每公斤乾空氣含有的水蒸氣公斤數計算含濕量。接著計算各股濕空氣的焓。含濕量與焓皆依乾空氣質量流率加權平均，因此乾空氣流率為另一股兩倍時，對最終狀態的影響也為兩倍。 由混合後的含濕量與焓反求混合乾球溫度，再依所得水蒸氣壓及該溫度下的飽和壓力計算混合相對濕度。這種能量與水分平衡，比各自平均溫度和濕度百分比更準確。顯示的含濕量轉成每公斤乾空氣所含的水分公克數，焓則以每公斤乾空氣的千焦耳數表示。 假設所有氣流在相同大氣壓力下絕熱混合，沒有冷凝、表面蒸發、風機熱或外部熱傳。若理論結果超過飽和，實際設備可能產生冷凝水，最終狀態須透過飽和空氣與液態水的能量平衡求解。需要高精度時，輸入也應採乾空氣質量流率，而非濕空氣總流率。一般室內條件下，數值差異很小，但工程規範應使用一致基準。 海平面附近可採標準大氣壓力101.325 kPa；高海拔地點或天氣分析可輸入實測的當地測站氣壓。結果適用於外氣通風研究、外氣節能控制、補風系統、實驗室排風補充、乾燥製程及課堂濕空氣性質練習。它提供透明的初步估算，可與濕空氣線圖或詳細空調模擬比對。