混合空氣溫度計算器

計算兩股氣流在風管、混合室或空氣處理系統中匯合後的流量加權溫度與含濕量。

計算混合空氣溫度
輸入兩股進氣的溫度、含濕量與乾空氣質量流率。

關於混合空氣溫度

混合空氣溫度計算器可根據兩股氣流的已知乾球溫度、含濕量及乾空氣質量流率,求出混合後的平衡狀態。它採用空調與熱力學常見的近似模型:兩股氣流在穩態下進入充分混合的控制體,與周圍環境沒有熱交換,也沒有水的凝結或蒸發。在這些條件下,各股氣流的貢獻與其乾空氣質量流率成正比。 溫度以流量加權平均計算。將第一股氣流的溫度乘以其流率,第二股氣流的溫度乘以其流率,再將兩者之和除以總流率。含濕量表示每單位乾空氣質量所攜帶的水蒸氣質量,因此也採用相同的平衡方式。混合含濕量等於流入的水蒸氣總量除以流入的乾空氣總量。顯示的氣流占比可清楚呈現權重,協助判斷哪股氣流主導混合結果。 本方法刻意簡化了詳細濕空氣計算所使用的完整焓平衡。在一般舒適空調溫度與適中的含濕量下,濕空氣比熱變化不大,因此流量加權溫度是實用的工程估算。高溫、高濕製程或精密設備選型時,應改用濕空氣焓平衡,再依混合焓與含濕量求得最終乾球溫度。 含濕量不等於相對濕度。0.010 kg/kg 表示每公斤乾空氣攜帶 0.010 公斤,也就是十公克的水蒸氣。相對濕度還取決於溫度與壓力。本計算器回報守恆的含濕量,不會在沒有壓力輸入時推算相對濕度。得知混合溫度與含濕量後,可利用濕空氣圖或其他濕度計算器求出相對濕度、露點與濕球溫度。 常見用途包括室外新風與回風混合、估算盤管上游送風狀態、混合製程排氣與補充空氣、分析並聯風管支路,以及教授質量守恆。務必使用相同基準與單位的流率。如果只有體積流率,請使用各股氣流的密度換算成質量流率。本計算器為初步設計與現場查核提供快速、透明的平衡計算。

混合溫度範例

輸入氣流結果說明
20°C、0.008 kg/kg,流率 1 kg/s;30°C、0.012 kg/kg,流率 1 kg/s25°C、0.010 kg/kg流率相等時,兩股氣流的權重相同。
10°C、0.004 kg/kg,流率 1 kg/s;40°C、0.010 kg/kg,流率 2 kg/s30°C、0.008 kg/kg第二股氣流占混合氣流的三分之二。
15°C、0.006 kg/kg,流率 3 kg/s;25°C、0.010 kg/kg,流率 1 kg/s17.5°C、0.007 kg/kg較冷、較乾的氣流占總流率的四分之三。

如何計算混合空氣溫度

  1. 輸入第一股氣流的溫度與含濕量。
  2. 輸入第一股氣流的乾空氣質量流率,單位為公斤每秒。
  3. 使用相同單位與量測基準,輸入第二股氣流的資料。
  4. 選取「計算混合溫度」,查看加權溫度、含濕量、總流率與氣流占比。
  5. 若還需要相對濕度、露點或凝結分析,請進行濕空氣計算。

混合空氣溫度常見問題

混合空氣溫度的公式是什麼?

將各股氣流的溫度乘以其乾空氣質量流率,加總後除以總流率。這是加權平均,只有兩股流率相等時才等於簡單平均。

為什麼使用含濕量?

含濕量追蹤水蒸氣相對於乾空氣的質量,並在沒有凝結或蒸發的混合過程中守恆。相對濕度會隨溫度改變,不能直接取平均。

可以輸入立方公尺每秒嗎?

嚴謹的平衡計算需要質量流率。只有兩股氣流密度幾乎相同時,才能以體積流率進行近似計算。

計算包含凝結嗎?

不包含。它假設所有流入的水都維持為水蒸氣。若混合狀態越過飽和邊界,請使用包含凝結液態水的完整能量平衡。

何時應使用完整焓平衡?

高濕度、大溫差、工業乾燥或設備選型時應使用焓平衡。溫度加權法最適合一般空調條件下的快速估算。