diagrama HD aire mojado (Fig. 14.1), propuesto en 1918
Fig.14.1. HD-diagrama de aire mojado
L. K. Ramsin, se usa ampliamente para resolver tareas prácticas en aquellas áreas donde el aire húmedo sirve como un fluido de trabajo. En el eje, las ordenadas colocan la entalpía H, kj / kg de aire húmedo, y a lo largo del contenido de humedad de la abscusión del eje D, G / KG S.V. Por conveniencia (reducción del área del diagrama), el eje de abscisa se dirige a un ángulo de 135 ° con el eje de la ordenada. En este diagrama, en lugar del eje de abscisa inclinado, se llevó a cabo una línea horizontal sobre la cual se aplicaron valores válidos al diagrama HD de la línea H \u003d Const, estas son líneas de ciclón y la línea D \u003d Const - vertical recta líneas.
De la ecuación
se deduce que en las coordenadas de las isotermas HD se representan por líneas rectas. Además, las curvas se aplican al diagrama φ \u003d const.
La curva φ \u003d 100% divide el campo en dos áreas y es un tipo de curva de borde: φ< 100% характеризует область ненасы-щенного влажного воздуха (в воздухе содержится перегретый пар); φ > 100% - el área en la que la humedad está en la banda de la hora del aire en el estado de la caída;
φ - 100% caracteriza el aire húmedo saturado.
Para el comienzo de la referencia de los parámetros de aire húmedo, se elige el punto 0 para el cual T \u003d 273.15 K, D \u003d 0, H \u003d 0.
Cualquier punto en el diagrama HD determina la condición física del aire. Para esto, se deben especificar dos parámetros (por ejemplo, φ y T o H U D). El cambio en el estado del vagón húmedo se representa en el diagrama de la línea de proceso. Considere una serie de ejemplos.
1) El proceso de calentamiento térmico se produce en constante contenido de humedad, ya que la cantidad de vapor en el aire en este caso no cambia. En el diagrama HD, este proceso se muestra Lini 1-2 (Fig.14.2). En este proceso, el aire de temperatura y entalpía aumenta, y lo reduce. humedad relativa.
Higo. 14.2 Imagen en el diagrama HD de los procesos característicos del cambio de aire acondicionado
2) El proceso de refrigeración del aire en el sitio sobre la curva φ-100% también fluye a contenido de humedad constante (proceso 1-5). Si continúa el proceso de enfriamiento para apuntar a 5 ", declarado en la curva φ-100%, entonces en este estado, el aire húmedo estará saturado. La temperatura en el punto 5 es la temperatura del punto de rocío. Otro enfriamiento de aire (por debajo del punto 5) Conduce a la condensación de la Parte Agua 5) Pareja.
3) En el proceso de condensación de drenaje de aire Adiabate de la humedad.
Ocurre debido al calor del aire húmedo sin intercambio de calor externo. Este proceso procede con entalpía permanente (proceso 1-7), y el contenido de la humedad del aire disminuye, y su temperatura aumenta.
4) El proceso de humidificación adiabática del aire, acompañando un aumento en el contenido de la humedad del aire y una disminución en su tempo, representada en un diagrama de línea 1-4.
Los procesos de humidificación adiabática y drenaje de aire se utilizan ampliamente para garantizar los parámetros MicroclimA-TA especificados en las instalaciones industriales agrícolas.
5) El proceso de aire seco a una temperatura constante se representa con una línea 1-6, y el proceso de humidificación del aire a una línea de temperatura constante 1-3.
Utilizando un sistema de ecuaciones, que comprende 4.9, 4.11, 4.17, así como una conexión funcional R N \u003d f.(t.), L.k. Ramsin construido J.-d. Diagrama de aire húmedo, que se usa ampliamente en los cálculos de ventilación y sistemas de aire acondicionado. Este diagrama es una relación gráfica entre los parámetros de aire principales. t., , J., d. y R n con una cierta presión de aire barométrica R B.
Edificio J.-d. Los gráficos se describen en detalle en las obras.
El estado de aire húmedo se caracteriza por un punto aplicado en el campo. J.-d. Marcos limitados d. \u003d 0 y curva \u003d 100%.
La posición del punto se da por dos parámetros de los cinco, indicados anteriormente, así como las temperaturas de puntos de rocío. t. P y termómetro húmedo t. METRO. . La excepción se combina. d. - R PI. d. - t. p, porque Cada valor d. solo un valor de mesa corresponde R PI. t. p y combinación J. - t. metro.
El esquema para determinar los parámetros de aire para un punto dado 1 se muestra en la FIG. uno.
Utilizando J.-d. Diagrama en adj. 4 y esquema en la FIG. 1, resuelva ejemplos específicos para las 17 combinaciones posibles de los parámetros de aire iniciales especificados, cuyos valores específicos se indican en la tabla. 7.
Los esquemas de soluciones y los resultados obtenidos se muestran en la FIG. 2.1 ... 2.17. Parámetros famosos Aire resaltado en dibujos por líneas engrosadas.
5.2. El coeficiente angular del rayo del proceso en el diagrama J-D.
La capacidad de determinar gráficamente los parámetros de aire húmedo es importante, pero no el factor principal al usar J.-d. Gráficos.
Como resultado del calentamiento, enfriamiento, drenaje o humedad del aire húmedo, sus cambios en el estado húmedo de calor. Los procesos de cambio se representan en J.-d. Un diagrama con líneas rectas que conectan puntos caracterizando los estados aéreos iniciales y finales.
Higo. 1. El esquema para determinar los parámetros de aire húmedo en J.-d. diagrama
Tabla 7.
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Número de imagen |
Parámetros de aire famosos |
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t. 1, ° C |
kj / kg s.v. |
R P1, KPA |
t. P1, ° C |
t. M1, ° C |
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Estas líneas son llamadas rayos de Procesos cambios en la condición del aire. La dirección del haz del proceso en J.-d. Se determina el diagrama. coeficiente angular . Si los parámetros iniciales de la condición de aire J. 1 I. d. 1, y la final - J. 2 y d. 2, T. coeficiente de esquina expresado por la actitud J./d.Es decir:
.
(5.1)
La magnitud del coeficiente angular se mide en el kj / kg de humedad.
Si está en la ecuación (29) numerador y denominador multiplicado por la velocidad de flujo de masa del aire. GRAMO., kg / h, luego obtén:
,
(5.2)
dónde P. P es la cantidad total de calor transmitida cuando un cambio en la condición de aire, KJ / H;
W. - La cantidad de humedad transmitida en el proceso de cambiar la condición del aire, kg / h.
Dependiendo de la proporción J. y d. El coeficiente angular puede cambiar su signo y valor de 0 a .
En la Fig. 3 muestra los rayos de cambios característicos en el estado del aire húmedo y los valores correspondientes del coeficiente angular.
1. Aire mojado con parámetros iniciales. J. 1 I. d. 1 se calienta con contenido de humedad constante para apuntar 2 parámetros, es decir, d. 2 = d. 1 , J. 2 > J. uno . El coeficiente angular del rayo del proceso es:
Higo. 3. Coeficiente de esquina en J.-d. diagrama
Dicho proceso se lleva a cabo, por ejemplo, en calentadores de aire de superficie, cuando la temperatura y la entalpía del aumento del aire, la humedad relativa disminuye, pero el contenido de humedad permanece constante.
2. El aire húmedo se calienta y humedece simultáneamente y adquiere los parámetros del punto 3. El coeficiente angular del haz del proceso 3\u003e 0. Tal proceso procede cuando el aire muerto asimila el calor y la mediación en interiores.
3. El aire húmedo se hidrata a una temperatura constante a los parámetros del punto 4, 4\u003e 0. Casi este proceso se lleva a cabo a la humectación del suministro o aire interno en un vapor de agua saturado.
4. El aire húmedo se humedece y se calienta con un aumento en la entalpía a los parámetros del punto 5. Dado que el contenido de entalpía y la humedad del aumento del aire, entonces 5\u003e 0. Típicamente, tal proceso se produce con el contacto directo de aire. Con agua Seppe en cámaras de riego y en torres de enfriamiento.
5. Cambiar el estado del aire húmedo ocurre en constante entalpía J. 6 = J. 1 \u003d const. El coeficiente angular de tal viga del proceso 6 \u003d 0, porque J. = 0.
El proceso de humidificación isalental de aire con agua de circulación se usa ampliamente en los sistemas de aire acondicionado. Se realiza en cámaras de riego o en dispositivos con una boquilla irrigada.
Tras el contacto con aire húmedo insaturado con gotas pequeñas o una película delgada de agua sin extracción ni suministro de calor del exterior, el agua, como resultado de la evaporación, hidrata y enfría el aire, comprando la temperatura del termómetro húmedo.
De la siguiente manera, desde la ecuación 4.21, en el caso general, el coeficiente angular del rayo del proceso durante la humedad isentalpine no es igual a cero, porque
,
dónde de w. = 4,186 - calor especifico Agua, kj / kg ° C.
Un proceso istenthalthalpy válido, en el que \u003d 0 es posible solo cuando t. METRO. = 0.
6. El aire mojado se humedece y se enfría al punto 7. En este caso, el coeficiente angular 7< 0, т.к. J. 7 – J. 1 0, un d. 7 – d. 1\u003e 0. Dicha proceso procede en cámaras de riego de la boquilla cuando el contacto de aire con agua enfriada tiene una temperatura por encima del punto de aire de rocío del aire procesado.
7. El aire mojado se enfría a contenido de humedad constante para apuntar 8 parámetros. Dado d. = d. 8 – d. 1 \u003d 0, un J. 8 – J. 1 < 0, то 8 \u003d - Proceso de enfriamiento de aire con d. \u003d Const ocurre en enfriadores de aire de superficie a la temperatura de la superficie del intercambio de calor por encima de la temperatura del punto de rocío de aire cuando no hay condensación de humedad.
8. El aire mojado se enfría y se seca a los parámetros 9. La expresión del coeficiente angular en este caso tiene la forma:
El enfriamiento con secado se produce en cámaras de riego o en enfriadores de aire de superficie, con un contacto de aire húmedo con una superficie líquida o sólida que tiene una temperatura por debajo del punto de rocío.
Cabe señalar que el proceso de enfriamiento con secado durante el contacto directo de aire y agua enfriada está limitada por tangente, realizada desde el punto 1 a la curva de saturación \u003d 100%.
9. El secado profundo y el enfriamiento de aire a los parámetros del punto 10 se producen con el contacto directo de aire con un absorbente refrigerado, por ejemplo, una solución de cloruro de litio en cámaras de riego o en dispositivos con una boquilla irrigada. Coeficiente de esquina 10\u003e 0.
10. El aire mojado se seca, es decir,. Da la humedad, con entalpía permanente a punto 11 Parámetros. La expresión del coeficiente angular tiene la forma.
.
Dicho proceso se puede llevar a cabo utilizando soluciones de adsorbentes absorbentes o sólidos. Tenga en cuenta que el proceso real tendrá un coeficiente angular 11 \u003d 4,186 t. 11, donde t. 11 - Temperatura de aire final sobre un termómetro seco.
De la fig. 3. Se puede ver que todos los cambios posibles en el estado de aire húmedo se encuentran en el campo J.-d. Gráficos en cuatro sectores cuyos límites son líneas. d. \u003d Const I. J. \u003d const. En el sector I, los procesos ocurren con un aumento en el contenido de entalpía y humedad, por lo que los valores \u003e 0. En el sector II, el aire se drena con un aumento de entalpía y valor < 0. В секторе III процессы идут с уменьшением энтальпии и влагосодержания и > 0. En el sector IV, los procesos de humidificación de aire se producen con una disminución en entalpía, por lo que < 0.
El diagrama de aire húmedo I-D estaba compuesto por el profesor Leonid Konstantinovich Ramsin en 1918. Conecta gráficamente 5 parámetros de aire mojado:
· Generación de calor específica (entalpía) I B.,
· Temperatura t.,
· Humedad relativa φ ,
· Presión parcial del vapor de agua. p P..
Conocer cualquiera de estos parámetros, puede definir a todos los demás.
El diagrama se compila para una cierta presión barométrica.
En el eje de la ordenada (vertical), los valores de contenido que contiene calor (entalpía) se posponen ES. Aire seco, en el eje de abscisa (horizontal) - Contenido de la humedad d.. Las líneas de generación de calor permanente (entalpía) i \u003d const (adiaaba) se mantienen en un ángulo de 135º al eje de ordenación. Líneas de contenido permanente de humedad. d.\u003d Const Pass paralelo a los ejes de la ordenada.
También se aplican curvas constantes de humedad relativa. φ \u003d Const y en ángulo con el eje de la línea de ordenación, isotherm t \u003d const.
Líneas φ \u003d 0 I. d.\u003d 0 coincide, porque la ausencia completa de humedad en el aire se caracteriza por igual.
A través del punto de intersección de líneas con parámetros. d.\u003d 0 I. t.\u003d 0 Pases Line I \u003d 0. Los valores de la generación de calor (entalpía) sobre esta línea son positivos, a continuación son negativos.
La línea φ \u003d 100% divide el diagrama en dos partes. Sobre la línea es el área de aire húmedo insaturado. Línea misma φ \u003d 100% corresponde al aire saturado - " curva de saturación " Debajo de la línea hay una región de aire circundante " zona tuman "Donde el agua está en el aire de un estado suspendido en una fase líquida o sólida.
Carteles y esquemas I-D para determinar los parámetros de aire mojado para el punto A.
Procesos básicos de tratamiento de aire.
Y su imagen en Diagrama I-D
Al considerar el proceso de cambiar el estado del aire húmedo, se acepta lo siguiente suposición : las propiedades de aire cambian a lo largo de su volumen al mismo tiempo..
De hecho, este no es el caso, ya que las capas más cercanas a las superficies calientes tendrán una temperatura más alta que la eliminación. Sobre la base de esto, se deduce que los valores promedio de los parámetros de aire para todo el volumen se aceptan como activos.
Procesamiento de aire húmedo: es decir, cambiar sus parámetros es realizado por dispositivos especiales. La siguiente es una descripción de solo la cita y el principio de operación de dichos dispositivos, sin consideración de su diseño, variedades e instalación.
Para dispositivos elementales que son herramientas para la exposición a los parámetros de aire incluyen:
· Calorifer
· Cámara de riego (boquilla) (humidificador de agua)
· Humidificador de vapor (generador de vapor)
CALENTADOR
Calentador- Este banner isople, cambiando la temperatura del aire sin afectar el contenido de humedad.
Calefacción seca
El proceso se observa solo en el intercambiador de calor (caloriefista).
La calefacción por aire se produce a un contenido constante de humedad (D \u003d Const), ya que la humedad no va a ninguna parte, y no se agrega a ninguna parte, ya que los contactos de aire procesados \u200b\u200bsolo con la superficie seca del intercambiador de calor (calrifer). Solo el número de cambios de cambio de calor explícito.
Al mismo tiempo, el proceso no cambia el contenido de humedad, el aumento de la temperatura y la entalpía y la humedad relativa cae ( t 2.>t 1.,I 2.>I 1.,φ 2.<Φ 1., d 2.=d 1.\u003d const).
Calor y calor para calefacción por aire en el calorio:
Q k. = ΔI ∙ G., kj / h \u003d, wt, donde
Δi. - la diferencia en las generaciones de calor de KJ / kg de aire después y al transportista, respectivamente;
GRAMO. - Flujo de aire pasando por el calorificador, kg / h
Refrigeración seca
El enfriamiento de aire se produce con contenido de humedad constante (D \u003d Const), ya que la humedad no va a ninguna parte, y no se agrega a ninguna parte, ya que los contactos de aire solo con la superficie seca del intercambiador de calor (aeronave). Solo el número de cambios de cambio de calor explícito.
No cambia el contenido de humedad, la temperatura y la disminución que contienen calor (entalpía), y aumenta la humedad relativa ( t 2.<t 1.,I 2.<I 1.,φ 2.>Φ 1., d 2.=d 1.\u003d const).
Los costos de costos en el calorios se determinan en orden similar a los cálculos de calor. Al mismo tiempo, el valor negativo del calor del suelo significará ningún costo de calor, sino el frío.
punto de rocío
Si durante el enfriamiento en seco el proceso. d.\u003d Const alcanza las líneas de humedad relativa φ \u003d 100%, luego, con una disminución adicional de la temperatura del aire, la humedad comienza a destacar, ya que se produce la condensación de vapor de agua.
punto de rocío - Aire acondicionado saturado ( φ \u003d 100%) con este contenido de humedad. d.. Está en el punto de intersección de líneas. d.\u003d Const I. φ \u003d 100%. Isotermiaria pasando a través de este punto corresponde temperatura de derretimiento T tr..
La esencia del proceso es que cuando se enfría el aire que contiene vapores de agua en una cantidad constante, se produce esta temperatura, en la que el vapor no se puede mantener con el aire y entra en un estado líquido.
Enfriamiento con secado
Si la temperatura de la superficie del intercambiador de calor (Calorfor) t POV Debajo del punto de temperatura del rocío, luego con una disminución adicional en la temperatura del aire, el proceso después de alcanzar el punto de rocío pasa más a lo largo de la línea φ \u003d 100%. Al mismo tiempo, el vapor está condensado y, en consecuencia, el contenido de la humedad del aire disminuye. Además, la entalpía disminuye durante el proceso, y la humedad relativa alcanza un valor máximo posible del 100% ( t 2.<t 1.,I 2.<I 1.,Φ 1.<φ 2.≈100%, d 2.<d 1.).
Cantidad de control remoto de humedad de todos El kilogramo de aire se define como la diferencia de los valores del contenido de humedad en el punto de rocío y al punto final del proceso Δd.=d 2.– d tr, d tr \u003d d 1. El consumo de agua condensado en el calorio está determinado por la fórmula: W \u003d G. .
Cabe señalar que en la práctica, el proceso no puede ir estrictamente a lo largo de la línea. φ \u003d 100%, y a lo largo de él, con valores. φ alrededor del 95%. Al mismo tiempo, la temperatura final del aire será ligeramente superior a la temperatura de la superficie del intercambiador de calor (Calorfor).
Después de leer este artículo, recomiendo leer un artículo sobre entalma, capacidad de refrigeración oculta y determinación de la cantidad de condensado generado en sistemas de aire acondicionado y secado:
¡Buen día! ¡Queridos colegas de novato!
Al comienzo de su camino profesional, encontré este diagrama. A primera vista, puede parecer terrible, pero si entiendes los principios principales para los que funciona, puedes amarlo y amar: D. En la vida cotidiana, se llama un diagrama I-D.
En este artículo, intentaré simplemente (en los dedos) para explicar los aspectos más destacados para que luego empuje la base obtenida por su propia parte de la telaraña de las características aéreas.
Aproximadamente parece en libros de texto. De alguna manera se vuelve urgentemente.
Eliminaré todo lo que no seré necesario para mi explicación e imaginaré el mismo diagrama en este formulario:
(Para aumentar el dibujo, debe hacer clic y luego haga clic en él)
De todos modos, todavía no está completamente claro lo que es. Lo analizaremos en 4 elementos:
El primer elemento es el contenido de humedad (D o D). Pero antes de comenzar una conversación sobre la humedad del aire en su conjunto, me gustaría estar de acuerdo con algo con usted.
Estemos de acuerdo en la orilla a la vez sobre un concepto. Deshágase de uno firmemente caído en estereotipo (al menos en mí) sobre lo que es Steam. Desde la infancia, se me mostró en una sartén e hirviendo o un hervidor y dijo, un "humo" de giro con un dedo: "¡Mira! Estas son parejas ". Pero tantas personas que son amigas de la física, debemos entender que "vapor de agua - estado gaseoso agua . No tiene colores, gusto y olor ". Esto es solo, las moléculas H2O en una condición gaseosa que no son visibles. Y el hecho de que vemos que fluir del hervidor es una mezcla de agua en un estado gaseoso (pares) y "gotitas de agua en el estado de límite entre líquido y gas", o más bien vemos a este último (así como las reservas, Puedes llamar a lo que vemos - niebla). Como resultado, logramos que en este momento, hay aire seco alrededor de cada uno de nosotros (una mezcla de oxígeno, nitrógeno ...) y vapor (H2O).
Entonces, el contenido de humedad nos dice cuánto está presente esta pareja en el aire. En la mayoría de los diagramas I-D, este valor se mide en [G / kg], es decir, es decir. ¿Cuántos gramos de vapor (H2O en una condición gaseosa) se encuentra en un kilogramo de aire (1 metro cúbico de aire en su apartamento pesa aproximadamente 1,2 kilogramos). En su apartamento para condiciones cómodas en 1 kilogramo de aire debe haber 7-8 gramos de vapor.
En el diagrama I-D, el contenido de humedad se representa mediante líneas verticales, y la información de la gradación se encuentra en la parte inferior del diagrama:
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El segundo es importante para entender el elemento: la temperatura del aire (T o T). Creo que no hay necesidad de explicar nada. En la mayoría de los diagramas, este valor se mide en grados Celsius [° C]. En el diagrama I-D, la temperatura se representa mediante líneas inclinadas, y la información de la gradación se encuentra en el lado izquierdo de la tabla:
(Para aumentar el dibujo, debe hacer clic y luego haga clic en él)El tercer elemento del diagrama de ID es la humedad relativa (φ). Humedad relativa, esta es solo la humedad sobre la cual escuchamos de TV y radio cuando escuchamos el pronóstico del tiempo. Se mide en porcentaje [%].
Hay una pregunta razonable: "¿Cuál es la diferencia entre la humedad relativa del contenido de humedad?" Responderé a esta pregunta en etapas:
Primera etapa:
El aire es capaz de acomodar una cierta cantidad de vapor. El aire tiene una cierta "carga de vapor". Por ejemplo, en su habitación, un kilogramo de aire puede "tomar su tarjeta" no más de 15 gramos de vapor.
Supongamos que en su habitación se siente cómodo, y en cada kilogramo de aire ubicado en su habitación, hay 8 gramos de vapor y se adaptan a todos los kilogramos de aire en sí mismos pueden ser 15 gramos de vapor. Como resultado, obtenemos 53.3% de vapor en el aire desde el máximo posible, es decir, Humedad relativa de aire - 53.3%.
Segunda fase:
La capacidad del aire es diferente a diferentes temperaturas. Cuanto mayor sea la temperatura del aire, mayor será el vapor, puede acomodar la temperatura más baja, menor capacidad.
Supongamos que comenzamos el aire en su habitación con un calentador convencional con +20 grados a +30 grados, pero la cantidad de vapor en cada kilogramo de aire se mantuvo los mismos: 8 gramos. A +30 grados, el aire puede "tomar a bordo" hasta 27 gramos de vapor, como resultado en nuestro aire calentado: 29.6% de vapor del máximo posible, es decir, Humedad relativa del aire - 29.6%.
Lo mismo con enfriamiento. Si enfriamos el aire a +11 grados, obtendremos una "capacidad de carga" igual a 8.2 gramos de vapor por kilogramo de aire y humedad relativa igual al 97.6%.
Tenga en cuenta que la humedad en el aire fue la misma cantidad, 8 gramos, y la humedad relativa saltó de 29.6% a 97.6%. Sucedió debido a las carreras de flujo.
Cuando escuchas sobre el clima en la radio, donde dicen que la calle es menos 20 grados y humedad del 80%, entonces significa que hay alrededor de 0,3 gramos de vapor en el aire. Para llegar a usted en el apartamento, este aire se calienta hasta +20 y la humedad relativa de dicho aire se convierte en un 2%, y este es un aire muy seco (de hecho, en el apartamento del invierno, la humedad se mantiene en un nivel de 10 -30% gracias a los aspectos más destacados de la humedad de los nodos de San, de las cocinas y de las personas, pero también por debajo de los parámetros de confort).
Tercera etapa:
¿Qué sucede si omitimos la temperatura a este nivel cuando la "capacidad de carga" del aire será menor que la cantidad de vapor en el aire? Por ejemplo, hasta +5 grados, donde la capacidad de aire es de 5,5 gramos / kilogramos. La parte del H2O gaseoso, que no encaja en el "cuerpo" (tenemos 2.5 gramos), comenzará a convertirse en un líquido, es decir, en agua. En la vida cotidiana, este proceso es particularmente visible cuando las ventanas se pelean debido al hecho de que la temperatura del vidrio es más baja que la temperatura promedio en la habitación, hay poco espacio en el aire y el vapor, que se convierte en un líquido, se asienta en el gafas.
En el diagrama, la humedad relativa se representa con líneas curvas, y la información de la gradación se encuentra en las líneas en sí:
(Para aumentar el dibujo, debe hacer clic y luego haga clic en él)
El cuarto diagrama de ID de elemento - Entalpía (I o I). En Entalpy, se coloca el componente de energía del estado de agua del aire. Con un estudio adicional (fuera de este artículo, por ejemplo, en mi artículo sobre entalpía ) vale la pena prestarle especial atención cuando se trata del drenaje y al aire hidratante. Pero hasta ahora no agudizaremos especial atención en este elemento. La entalpía se mide en [kj / kg]. El diagrama de entalpía se representa mediante líneas inclinadas, y la información de gradación se encuentra en la tabla en sí (o a la izquierda y en la parte superior del diagrama).
El estado de aire húmedo en un diagrama psicométrico se determina utilizando los dos parámetros especificados. Si elegimos cualquier temperatura sobre un termómetro seco y cualquier temperatura sobre un termómetro húmedo, entonces el punto de intersección de estas líneas en el diagrama es un punto que indica la condición de aire bajo estas temperaturas. La condición del aire en este punto se indica completamente definitivamente.
Cuando se encontró una cierta afección de aire en el diagrama, todos los demás parámetros de aire se pueden determinar utilizando Gráfico j-d .
Ejemplo 1.
t \u003d 35 ° C y temperatura del punto de rocío Tr. igual t t tr \u003d 12 ° С ¿Cuál es la temperatura del termómetro húmedo?
Decisión Consulte la Figura 6.
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura del punto de rocío. t t tr \u003d 12 ° С y gastar la línea isother φ \u003d 100% . Obtenga un punto con parámetros de punto de rocío - Tr .
Desde este punto d \u003d const. t \u003d 35 ° C .
Obtenemos un punto deseado PERO
Desde el punto PERO Llevamos a cabo la línea de generación de calor permanente. J \u003d const. Antes de cruzar la línea de humedad relativa. φ \u003d 100% .
Obtener un punto de termómetro mojado - Tm
Desde el punto resultante - Tm Llevamos a cabo la línea Isother - t \u003d const. Antes de la intersección con la escala de temperatura.
Leemos el valor numérico deseado de la temperatura del termómetro húmedo. Tm Puntos PERO eso es igual
t t.m. \u003d 20.08 ° C.
Ejemplo 2.
Si la temperatura del aire húmedo sobre un termómetro seco es igual a t \u003d 35 ° C y temperatura del punto de rocío t t tr \u003d 12 ° С ¿Cuál es la humedad relativa?
Solución Vea la Figura 7.
t \u003d 35 ° C y gastar la línea isother - t \u003d const. .
t t tr \u003d 12 ° С y gastar la línea isother - t \u003d const. Antes de cruzar la línea de humedad relativa. φ \u003d 100% .
Obtener un punto de rocío - Tr .
Desde este punto - Tr Llevamos a cabo la línea de contenido de humedad constante. d \u003d const. t \u003d 35 ° C .
Será el punto deseado PERO Cuyos parámetros fueron establecidos.
La humedad relativa deseada en este punto será igual.
φ a \u003d 25%.
Ejemplo 3.
Si la temperatura del aire húmedo sobre un termómetro seco es igual a t \u003d 35 ° C y temperatura del punto de rocío t t tr \u003d 12 ° С ¿Cuál es la entalpía de aire?
Solución Vea la Figura 8.
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura sobre un termómetro seco. t \u003d 35 ° C y gastar la línea isother - t \u003d const. .
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico del punto de temperatura del rocío. t t tr \u003d 12 ° С y gastar la línea isother - t \u003d const. Antes de cruzar la línea de humedad relativa. φ \u003d 100% .
Obtener un punto de rocío - Tr
Desde este punto - Tr Llevamos a cabo la línea de contenido de humedad constante. d \u003d const. Antes de cruzar la línea de isoterma en el termómetro seco. t \u003d 35 ° C .
Será el punto deseado PERO Cuyos parámetros fueron establecidos. El calor o entalpía deseado en este punto será igual a
J a \u003d 57.55 kj / kg.
Ejemplo 4.
Cuando el aire acondicionado se relaciona con su refrigeración (cálido período del año), estamos interesados \u200b\u200bprincipalmente en determinar la cantidad de calor que debe aplicarse para enfriar suficientemente el aire para mantener los parámetros calculados del microclima en la sala. Cuando el aire acondicionado asociado con su calefacción (período frío del año), el aire exterior debe calentarse para proporcionar las condiciones calculadas en el área del espacio de trabajo.
Supongamos, por ejemplo, que la temperatura exterior del aire sobre el termómetro húmedo es igual a t h t.m \u003d 24 ° C y en la habitación con aire acondicionado es necesario mantener t b t.m \u003d 19 ° С Termómetro mojado.
La cantidad total de calor que debe eliminarse de 1 kg de aire seco se determina mediante el siguiente procedimiento.
Ver la Figura 9.
Enhaulpia de aire exterior cuando t h t.m \u003d 24 ° C en el termómetro mojado es igual
p \u003d. J H \u003d 71.63 KJ / por 1 kg de aire seco.
Entalpía de aire interno en T B tm \u003d 19 ° C en el termómetro húmedo es igual
J B \u003d 53.86 KJ / por 1 kg de aire seco.
La diferencia de entalpía entre el exterior y el aire interno es:
JN - JV \u003d 71.63 - 53.86 \u003d 17.77 KJ / kg.
Basado en esto, la cantidad total de calor que debe asignarse durante el enfriamiento del aire con t h t.m \u003d 24 ° C en un termómetro mojado para t b t.m \u003d 19 ° С en un termómetro húmedo, igual Q \u003d 17.77 KJ por 1 kg de aire seco eso es igual 4.23 KCAL o 4.91 W por 1 kg de aire seco.
Ejemplo 5.
Durante la temporada de calefacción, es necesario calentar el aire exterior con t n \u003d - 10 ° С en termómetro seco y con t h t.m \u003d - 12.5 ° C Termómetro húmedo a temperatura del aire interno. t b \u003d 20 ° C en termómetro seco y t b t.m \u003d 11 ° С Termómetro mojado. Determine la cantidad de calor seco, que debe agregarse a 1 kg de aire seco.
Decisión Consulte la Figura 10.
Sobre el Diagrama J-D Por dos parámetros conocidos - sobre la temperatura del termómetro seco t n \u003d - 10 ° С y sobre la temperatura del termómetro húmedo. t h t.m \u003d - 12.5 ° C Determine el punto de aire exterior en función de la temperatura del termómetro seco. t n \u003d - 10 ° С y de la temperatura exterior - NORTE. .
En consecuencia, determinamos el punto de aire interno. EN .
Lea la generación de calor - entalpía de aire externo - NORTE. que será igual
J H \u003d - 9.1 KJ / por 1 kg de aire seco.
En consecuencia, que contiene calor - entalpía aérea interna - EN será igual
J B \u003d 31.66 KJ / por 1 kg de aire seco
La diferencia de entalpía del aire interno y exterior es igual a:
Δj \u003d J B - J H \u003d 31.66 - (-9.1) \u003d 40.76 KJ / kg.
Este cambio en la cantidad de calor es un cambio en la cantidad de calor de solo aire seco, porque No hay cambios en su contenido de humedad.
Seco o cálido explícito - calienteque se agrega o se retira del aire sin cambiar el estado del estado agregado (solo los cambios de temperatura).
Calor latente - Calor, va a cambiar el estado agregado del vapor sin un cambio de temperatura. El punto de temperatura del rocío se refiere al contenido de humedad del aire.
Cuando cambia el punto de rocío, hay un cambio en el contenido de la humedad, es decir, En otras palabras, el contenido de humedad solo se puede cambiar cuando cambia la temperatura del punto de rocío. Cabe señalar, por lo tanto, si la temperatura del punto de rocío permanece constante, entonces el contenido de la humedad tampoco cambia.
Ejemplo 6.
Aire que tiene parámetros iniciales. t n \u003d 24 ° с en termómetro seco y t h t.m \u003d 14 ° C En el termómetro húmedo, debe estar condicionado para que sus parámetros finales de acero sean iguales. t k \u003d 24 ° C en termómetro seco y t t t.m \u003d 21 ° C Termómetro mojado. Es necesario determinar el número de calor oculto agregado, así como la cantidad de humedad agregada.
Solución Vea la Figura 11.
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura sobre un termómetro seco. t n \u003d 24 ° с y gastar la línea isother - t \u003d const. .
De manera similar, en la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura del termómetro húmedo. t h t.m. \u003d 14 ° С , llevar a cabo la línea isother - t \u003d const. .
Línea de cruce isother - t h t.m. \u003d 14 ° С con una ropa de humedad relativa - φ \u003d 100% Da un punto de termómetro de aire húmedo con parámetros especificados iniciales - PUNTO M.t. (h) .
Desde este punto, llevamos una línea de generación de calor permanente - Entalpía - J \u003d const. Antes de la intersección con isoterma. t n \u003d 24 ° с .
Obtenemos un punto por Diagrama J-D Con parámetros iniciales de aire húmedo - PUNTO NORTE. , T Lea el significado numérico de entalpía.
J n \u003d 39.31 kJ / por 1 kg de aire seco.
Del mismo modo, lo hacemos para determinar el punto de aire mojado en Diagrama J-D con parámetros finitos - punto A .
Valor numérico de la entalpía en el punto. A será igual
J K \u003d 60.56 KJ / por 1 kg de aire seco.
En este caso, al aire con los parámetros iniciales en el punto. NORTE. Es necesario agregar calor oculto a los parámetros finales de aire en el punto A .
Determinar la cantidad de calor oculto
Δj \u003d J K - J H \u003d 60.56 - 39.31 \u003d 21.25 KJ / kg.
Pasamos desde el punto de partida. NORTE. y punto final - punto A Líneas verticales de contenido de humedad constante - d \u003d const. , y lea los valores de la humedad del aire absoluto en estos puntos:
J n \u003d 5,95 g / por 1 kg de aire seco;
J K \u003d 14.4 g / por 1 kg de aire seco.
Tomando la diferencia en la humedad del aire absoluto.
Δd \u003d d a -d h \u003d 14.4 - 5.95 \u003d 8.45 g / por 1 kg de aire seco
obtenemos la cantidad de humedad agregada por 1 kg de aire seco.
Cambiar la cantidad de calor es un cambio en el número solamente oculto calor, porque No hay cambios en la temperatura del aire sobre un termómetro seco.
Aire exterior a temperaturas t n \u003d 35 ° с en termómetro seco y t h t.m. \u003d 24 ° с en termómetro húmedo - punto N. debe mezclarse con el reciclaje de aire que tiene parámetros t p \u003d 18 ° C para el termómetro seco y φ p \u003d 10% humedad relativa - pUNTO R.
La mezcla debe consistir en un 25% de aire exterior y al 75% de aire de reciclaje. Determine las temperaturas finales de la mezcla de aire sobre los termómetros secos y húmedos.
Solución Vea la Figura 12.
Aplicar sobre Gráfico j-d Puntos NORTE. y R Según los datos de origen.
Conecte los puntos N y P línea recta - línea de la mezcla.
En la línea de mezclas Nr Determinar el punto de la mezcla DE Sobre la base de la relación que la mezcla debe constar de un 25% de aire exterior y al 75% de aire de reciclaje. Para hacer esto desde el punto R Cantando un segmento igual al 25% de la línea total de la mezcla Nr . Obtenemos el punto de la mezcla. DE .
La longitud restante del corte Sn igual al 75% de la longitud de la línea de mezcla Nr .
Desde un punto con una línea de temperatura constante t \u003d const. y en la escala de temperaturas, lea la temperatura del punto de mezcla t c \u003d 22.4 ° C en un termómetro seco.
Desde el punto DE Llevamos a cabo la línea de generación de calor permanente. J \u003d const. Antes de cruzar la línea de humedad relativa. φ \u003d 100% y obtener un punto de temperatura al termómetro mojado t c t.m. Mezclas. Para obtener un valor numérico desde este punto, realizamos una línea de temperatura constante y en la escala de temperatura, determinamos el valor numérico de la temperatura del termómetro húmedo de la mezcla, que es igual t c t.m. \u003d 12 ° С .
Si es necesario, en Diagrama J-D Puede definir todos los parámetros faltantes de la mezcla:
- que contiene calor, igual J C \u003d 33.92 KJ / kg ;
- contenido de humedad, igual d c \u003d 4.51 g / kg ;
- humedad relativa φ c \u003d 27% .
