ID Diagrama de bună calitate. Diagrama Molie.

diagrama HD. aer umed (Figura 14.1), propusă în 1918

Fig.14.1. Diagrama HD a aerului umed

L. K. Ramsin, este utilizat pe scară largă pentru a rezolva sarcini practice în acele zone în care aerul umed servește ca un fluid de lucru. La axa, ordonatele se așeză entalpia H, KJ / Kg de aer umed și de-a lungul conținutului de umiditate a axei Abscisa D, G / kg S.V. Pentru comoditate (reducerea zonei diagramei), axa abscisă este îndreptată spre un unghi de 135 ° față de axa ordonată. Pe această diagramă, în loc de axa Abscisa înclinată, a fost efectuată o linie orizontală pe care au fost aplicate valori valide la diagrama HD a liniei H \u003d Const - acestea sunt linii de ciclon, iar linia D \u003d Const - verticală dreaptă linii.

Din ecuația

rezultă că în coordonatele izotermelor HD sunt descrise de linii drepte. În plus, curbele sunt aplicate la diagrama φ \u003d const.

Curba φ \u003d 100% împarte câmpul în două zone și este un fel de curbă de frontieră: φ< 100% характеризует область ненасы-щенного влажного воздуха (в воздухе содержится перегретый пар); φ > 100% - zona în care umiditatea se află în țiglă de aer în starea de scădere;

φ - 100% caracterizează aerul umed saturat.

Pentru începutul referinței parametrilor aerului umed, punctul 0 este ales pentru care T \u003d 273,15 K, D \u003d 0, H \u003d 0.

Orice punct din diagrama HD determină starea fizică a aerului. Pentru aceasta, trebuie specificați doi parametri (de exemplu, φ și t sau h u d). Schimbarea stării vagonului umed este descrisă pe diagrama liniei de proces. Luați în considerare un număr de exemple.

1) Procesul de încălzire a căldurii are loc la conținut constant de umiditate, deoarece cantitatea de abur din aer în acest caz nu se schimbă. În diagrama HD, acest proces este reprezentat Lini 1-2 (Fig.14.2). În acest proces, temperatura și enthalpia aerului cresc și o reduce umiditate relativă.

Smochin. 14.2 Imaginea pe diagrama HD a proceselor caracteristice ale schimbării condițiilor aeriene

2) Procesul de răcire a aerului de pe amplasament deasupra curbei φ-100% curge, de asemenea, la conținut constant de umiditate (procesul 1-5). Dacă continuați procesul de răcire la punctul 5 "- în curba φ-100%, atunci în această stare aerul umed va fi saturat. Temperatura la punctul 5 este temperatura punctului de rouă. Răcirea suplimentară a aerului (sub punct de mai jos 5) duce la condensarea părții 5) cuplați.

3) În procesul de condensare a apei adiabate a aerului de umiditate
Se întâmplă datorită căldurii aerului umed fără schimb de căldură externă. Acest proces se desfășoară cu entalpii permanenți (procesul 1-7), iar conținutul de umiditate a aerului scade, iar temperatura sa crește.

4) Procesul de umidificare adiabatică a aerului, însoțind o creștere a conținutului de umiditate a aerului și o scădere a tempo-ului său, descrisă pe o diagramă de linie 1-4.

Procesele de umidificare adiabatică și drenaj aerian sunt utilizate pe scară largă pentru a asigura parametrii microclima-TA specificați în spațiile industriale agricole.

5) Procesul de aer uscat la o temperatură constantă este descris cu o linie 1-6 și procesul de umidificare a aerului la o temperatură constantă - linia 1-3.

Folosind un sistem de ecuații, cuprinzând 4.9, 4.11, 4.17, precum și o conexiune funcțională R. N \u003d f.(t.), L.K. Ramsin construit J.-d. Diagrama aerului umed, care este utilizat pe scară largă în calculele sistemelor de ventilație și aer condiționat. Această diagramă este o relație grafică între parametrii principali ai aerului t., , J., d. și R. n cu o anumită presiune a aerului barometric R. b.

Clădire J.-d. Graficele sunt descrise în detaliu în lucrări.

Starea aerului umed este caracterizată printr-un punct aplicat pe câmp J.-d. Cadre limitate d. \u003d 0 și curba  \u003d 100%.

Poziția punctului este dată de oricare dintre cei doi parametri ai celor cinci, indicați mai sus, precum și temperaturile punctului de rouă. t. P și termometru umed t. M. . Excepția este combinată d. - R. P I. d. - t. P, pentru că Fiecare valoare d. Numai o valoare a tabelului corespunde R. P I. t. P, și combinație J. - t. m.

Schema de determinare a parametrilor aerului pentru un anumit punct 1 este prezentată în fig. unu.

Folosind. J.-d. diagrama în adj. 4 și schema din fig. 1, rezolvați exemple specifice pentru toate cele 17 combinații posibile ale parametrilor inițiali de aer specificați, a căror valori specifice sunt indicate în tabel. 7.

Schemele de soluții și rezultatele obținute sunt prezentate în fig. 2.1 ... 2.17. Parametri celebri Aerul evidențiat în desene prin linii îngroșate.

5.2. Coeficientul unghiular al razei procesului de pe diagrama J-D

Abilitatea de a determina rapid parametrii aerului umed este un factor important, dar nu principal atunci când se utilizează J.-d. Diagrame.

Ca rezultat al încălzirii, răcirii, drenajului sau umidității aerului umed, starea sa umedă se schimbă. Schimbarea proceselor sunt descrise J.-d. O diagramă cu linii drepte care conectează punctele care caracterizează stările aeriene inițiale și finale.

Smochin. 1. Schema de determinare a parametrilor aerului umed J.-d. diagramă

Tabelul 7.

Numărul imaginii

Parametri de aer celebri

t. 1, ° C

kJ / kg s.v.

R. P1, KPA.

t. P1, ° C

t. M1, ° C

Aceste linii sunt numite raze de procese modificări în aer condiționat. Direcția fasciculului procesului J.-d. Diagrama este determinată coeficientul unghiular . Dacă parametrii inițiali ai condiției J. 1 I. d. 1, și finala - J. 2 și d. 2, T. coeficientul colțului exprimată de atitudinea  J./d.Adică:

. (5.1)

Mărimea coeficientului unghiular este măsurată în KJ / kg de umiditate.

Dacă în ecuația (29) Numerator și numitor înmulțit cu debitul de masă al aerului G., kg / h, apoi obțineți:

, (5.2)

unde Q. P este cantitatea totală de căldură transmisă atunci când o modificare a aerului, KJ / H;

W. - cantitatea de umiditate transmisă în procesul de schimbare a stării aerului, kg / h.

În funcție de raport  J. și . d. Coeficientul unghiular  poate schimba semnul și valoarea de la 0 la .

În fig. 3 prezintă razele modificărilor caracteristice ale stării aerului umed și valorile corespunzătoare ale coeficientului unghiular.

1. Aerul umed cu parametri inițiali J. 1 I. d. 1 se încălzește cu un conținut constant de umiditate la parametrii punctul 2, adică d. 2 = d. 1 , J. 2 > J. unu . Coeficientul unghiular al razei procesului este:

Smochin. 3. Coeficientul de colț pe J.-d. diagramă

Un astfel de proces este efectuat, de exemplu, în încălzitoarele de aer de suprafață, când temperatura și entalpia creșterii aerului, umiditatea relativă scade, dar conținutul de umiditate rămâne constant.

2. Aerul umed este încălzit simultan și umezit și dobândește parametrii punctului 3. Coeficientul unghiular al fasciculului de proces  3\u003e 0. Un astfel de procedeu se desfășoară atunci când aerul de moarte asimilează căldura și medierea în interior.

3. Aerul umed este hidratat la o temperatură constantă la parametrii punctului 4,  4\u003e 0. Aproape acest procedeu este realizat la umezirea alimentării sau a aerului intern într-un vapor saturat de apă.

4. Aerul umed este umezit și încălzit cu o creștere a entalpiei la parametrii punctului 5. Deoarece conținutul de entalpie și umiditate al aerului, apoi  5\u003e 0. În mod tipic, un astfel de procedeu are loc cu contactul direct al aerului cu apă seppe în camerele de irigare și în turnurile de răcire.

5. Schimbarea stării aerului umed are loc la entalpii constanți J. 6 = J. 1 \u003d const. Coeficientul unghiular al unui astfel de fascicul de proces  6 \u003d 0, pentru că . J. = 0.

Procesul de umidificare isintalpică a aerului cu apă de circulație este utilizat pe scară largă în sistemele de climatizare. Se efectuează în camere de irigare sau în dispozitive cu duză irigată.

La contactul cu aerul umed nesaturat, cu picături mici sau peliculă subțire de apă fără îndepărtarea sau alimentarea cu căldură din exterior, apă ca urmare a evaporării hidratează și răcește aerul, achiziționând temperatura termometrului umed.

După cum rezultă din ecuația 4.21, în cazul general, coeficientul unghiular al razei procesului în timpul umidității isintalpine nu este egal cu zero, deoarece

,

unde din w. = 4,186 - căldura specifică Apă, kJ / kg ° C.

Un proces valabil ISENTHALLPY, la care  \u003d 0 este posibil numai când t. M. = 0.

6. Aerul umed este umezit și răcit la punctul 7. În acest caz, coeficientul unghiular  7< 0, т.к. J. 7 – J. 1  0, a d. 7 – d. 1\u003e 0. Un astfel de proces se realizează în camerele de irigare a duzei atunci când contactul cu aer cu apă răcită având o temperatură deasupra punctului de aer al aerului prelucrat.

7. Aerul umed este răcit la un conținut constant de umiditate la parametrii punctului 8. Deoarece  d. = d. 8 – d. 1 \u003d 0, a J. 8 – J. 1 < 0, то  8 \u003d -. Procesul de răcire cu aer cu d. \u003d Const are loc în răcitoarele de aer de suprafață la temperatura de suprafață a schimbului de căldură deasupra temperaturii punctului de rouă de aer atunci când nu există condensare de umiditate.

8. Aerul umed este răcit și uscat la parametrii punctul 9. Expresia coeficientului unghiular în acest caz are forma:

Răcirea cu uscare are loc în camerele de irigare sau în răcitoarele de aer de suprafață, cu un contact de aer umed cu o suprafață lichidă sau solidă având o temperatură sub punctul de rouă.

Trebuie remarcat faptul că procesul de răcire cu uscare în timpul contactului direct al aerului și al apei răcite este limitat de tangent, realizat de la punctul 1 la curba de saturație  \u003d 100%.

9. Uscarea profundă și răcirea la aer la parametrii punctului 10 are loc cu contactul direct al aerului cu un absorbant răcit, de exemplu, o soluție de clorură de litiu în camerele de irigare sau în dispozitive cu duză irigată. Coeficientul de colț  10\u003e 0.

10. Aerul umed este uscat, adică Dă umiditate, cu entalpie permanentă la parametrii punctului 11. Expresia coeficientului unghiular are forma

.

Un astfel de proces poate fi efectuat utilizând soluții de adsorbanți absorbanți sau solizi. Rețineți că procesul real va avea un coeficient unghiular  11 \u003d 4,186 t. 11, unde t. 11 - Temperatura finală a aerului pe un termometru uscat.

Din fig. 3. Se poate observa că toate modificările posibile ale stării aerului umed sunt situate pe câmp J.-d. Diagrame din patru sectoare ale căror limite sunt linii d. \u003d Const I. J. \u003d const. În sectorul I, procesele apar cu o creștere a conținutului de entalpie și umiditate, astfel încât valorile \u003e 0. În sectorul II, aerul este drenat cu o creștere a entalpiei și a valorii < 0. В секторе III процессы идут с уменьшением энтальпии и влагосодержания и  > 0. În sectorul IV, procesele de umidificare a aerului apar cu o scădere a entalpilor, deci < 0.

Diagrama de aer umedă I-D a fost compusă din profesorul Leonid Konstantinovich Ramsin în 1918. Conectează grafic 5 parametri de aer umed:

· Generarea de căldură specifică (entalpia) I B.,

· Temperatura t.,

· Umiditate relativă φ ,

· Presiunea parțială a vaporilor de apă p p..

Știind pe oricare dintre acești doi parametri, puteți defini toate celelalte.

Diagrama este compilată pentru o anumită presiune barometrică.

La axa ordonată (verticală), valorile care conțin căldură (entalpy) sunt amânate ESTE. Aer uscat, pe axa Abscisa (orizontală) - conținut de umiditate d.. Linii de generare permanentă de căldură (entalpy) I \u003d Const (ADIABA) sunt ținute la un unghi de 135 ° la axa ordonată. Linii de conținut permanent de umiditate d.\u003d const trece paralel cu axele ordonatei.

Se aplică și curbele constante de umiditate relativă φ \u003d Const și la un unghi față de axa liniei de ordonare izoterm t \u003d const.

Linii φ \u003d 0 I. d.\u003d 0 coincid, deoarece absența completă a umidității în aer este egală caracterizată.

Prin punctul de intersecție al liniilor cu parametri d.\u003d 0 I. t.\u003d 0 linii de trecere i \u003d 0. Valorile generației de căldură (entalpia) deasupra acestei linii sunt pozitive, mai jos sunt negative.

Linia φ \u003d 100% împarte schema în două părți. Deasupra liniei este zona de aer nesaturat umed. Linia însăși φ \u003d 100% corespunde aerului saturat - " curba de saturație " Sub linia este o regiune aeriană din jur, " zona Tuman "Unde apa este în aerul unei stări suspendate într-o fază lichidă sau solidă.

I-D diagrame și scheme pentru determinarea parametrilor aerului umed pentru punctul A.


Procese de tratare a aerului de bază
Și imaginea lor Diagrama I-D

La examinarea procesului de schimbare a stării aerului umed, sunt acceptate următoarele presupunere : proprietățile aerului se schimbă pe tot parcursul volumului său în același timp.

De fapt, acest lucru nu este cazul, deoarece straturile cele mai apropiate de suprafețele fierbinți vor avea o temperatură mai mare decât eliminată. Pe baza acestui fapt, rezultă că valorile medii ale parametrilor aerului pentru întregul volum sunt acceptate ca active.

Prelucrarea aerului umed - adică, schimbarea parametrilor săi este realizată de dispozitive speciale. Următoarea este o descriere a numirii și principiului funcționării acestor dispozitive, fără a lua în considerare designul, soiurile și instalarea acestora.

La dispozitive elementare care sunt instrumente pentru expunerea la parametrii aerieni includ:

· Calorifer.

· Camera de irigare (duza) (umidificator de apă)

· Humidificator de abur (generator de abur)

ÎNCĂLZITOR

Încălzitor- Acest banner-izopol, schimbând temperatura aerului fără a afecta conținutul de umiditate.

Încălzire uscată

Procesul este observat numai în schimbătorul de căldură (calorifeer).

Încălzirea aerului are loc la conținut constant de umiditate (D \u003d Const), deoarece umiditatea nu merge nicăieri și nu este adăugată nicăieri, deoarece contactele de aer prelucrate numai cu suprafața uscată a schimbătorului de căldură (Calrifer). Numai numărul de schimbări de căldură explicite.

În același timp, procesul nu schimbă conținutul de umiditate, temperatura și creșterea entalpilor, iar umiditatea relativă cade ( t 2.>t 1.,I 2.>I 1.,φ 2.<φ 1., d 2.=d 1.\u003d const).

Căldură și căldură pentru încălzirea aerului în calorifeer:

Q K. = Δi ∙ G., kJ / h \u003d, wt, unde

ΔI. - diferența dintre generațiile de căldură ale KJ / kg de aer după și, respectiv, transportatorului;

G. - debitul de aer care trece prin calorifer, kg / h

Răcire uscată

Răcirea aerului are loc cu un conținut constant de umiditate (D \u003d Const), deoarece umiditatea nu merge nicăieri și nu este adăugată nicăieri, deoarece contactele aerului numai cu suprafața uscată a schimbătorului de căldură (aeronave). Numai numărul de schimbări de căldură explicite.

Nu modifică conținutul de umiditate, temperatura și conținutul care conține termic (entalpia) scade, iar umiditatea relativă crește ( t 2.<t 1.,I 2.<I 1.,φ 2.>φ 1., d 2.=d 1.\u003d const).

Costurile costurilor în calorifeer sunt determinate în ordine similară cu calculele de căldură. În același timp, valoarea negativă a căldurii terenului nu va însemna costuri de căldură, ci frigul.

punct de condensare

Dacă în timpul răcirii uscate a procesului d.\u003d const atinge liniile de umiditate relativă φ \u003d 100%, apoi cu o scădere suplimentară a temperaturii din aer, umiditatea începe să iasă în evidență, deoarece apare condensarea cu abur de apă.

punct de condensare - condiția aerului saturat ( φ \u003d 100%) cu acest conținut de umiditate d.. Este la punctul de intersecție a liniilor d.\u003d Const I. φ \u003d 100%. Izoremarul care trece prin acest punct corespunde temperatura punctului de rouă. Tr..

Esența procesului este că, atunci când se răcește aerul care conține vapori de apă într-o cantitate constantă, această temperatură apare, în care aburul nu poate fi ținut cu aer și se intră într-o stare lichidă.

Răcire cu uscare

Dacă temperatura suprafeței schimbătorului de căldură (calor) t pov. sub punctul de temperatură al roua, apoi cu o scădere suplimentară a temperaturii aerului, procesul după atingerea punctului de rouă trece în continuare de-a lungul liniei φ \u003d 100%. În același timp, aburul este condensat și, în consecință, conținutul de umiditate aer scade. De asemenea, entalpia scade în timpul procesului, iar umiditatea relativă atinge o valoare maximă posibilă de 100% ( t 2.<t 1.,I 2.<I 1.,φ 1.<φ 2.≈100%, d 2.<d 1.).

Cantitatea de telecomandă de umiditate de la toata lumea Kilogramul de aer este definit ca diferența de valorile conținutului de umiditate la punctul de rouă și la punctul final al procesului Δd.=d 2.d tr, d tr \u003d d 1. Consumul de apă condensat în calorifeer este determinat prin formula: W \u003d G. .

Trebuie remarcat faptul că, în practică, procesul nu poate merge strict de-a lungul liniei φ \u003d 100%, și de-a lungul acesteia, cu valori φ aproximativ 95%. În același timp, temperatura finală a aerului va fi puțin mai mare decât temperatura suprafeței schimbătorului de căldură (calorfor).

După citirea acestui articol, recomand să citiți un articol despre entalpy., capacitatea ascunsă de răcire și determinarea cantității de condens generate în aer condiționat și sisteme de uscare:

Bună ziua Dragă colegii novice!

La începutul căii profesionale, am dat peste această diagramă. La prima vedere, ea poate părea teribilă, dar dacă înțelegeți principiile principale pentru care funcționează, îl puteți iubi și iubiți: d. În viața de zi cu zi, se numește o diagramă I-D.

În acest articol, voi încerca pur și simplu (pe degete) pentru a explica evidențiat astfel încât să vă împingeți mai târziu fundația obținută pe propria dvs. aprofundată în acest Cobweb de caracteristici de aer.

Aproximativ se pare ca în manuale. Cumva devine urgent.


Voi elimina totul prea mult încât nu voi fi necesar pentru explicația mea și nu voi imagina aceeași diagramă în această formă:

(Pentru a mări desenul, trebuie să faceți clic și apoi să faceți clic pe acesta)

La fel, nu este încă în întregime clar ce este. Vom analiza pe 4 elemente:

Primul element este conținutul de umiditate (D sau D). Dar înainte de a începe o conversație despre umiditatea aerului în ansamblu, aș dori să fiu de acord cu ceva cu tine.

Să fim de acord asupra țărmului la o dată la un concept. Scoateți-vă de un stereotip cu fermitate (cel puțin în mine) despre ce este aburul. Din copilărie, am fost arătat pe o tigaie de fierbere sau un fierbător și am spus, un "fum" cu degetul cu degetul: "Uite! Acestea sunt cupluri. " Dar, pe măsură ce mulți oameni sunt prieteni cu fizica, trebuie să înțelegem că "vapori de apă - stare gazoasă apă . Nu are nici o culori, gust și miros. " Aceasta este doar molecule H2O într-o stare gazoasă care nu sunt vizibile. Și faptul că vedem că curgerea din fierbător este un amestec de apă într-o stare gazoasă (perechi) și "picături de apă în starea de graniță între lichid și gaz", sau mai degrabă îl vedem pe acesta din urmă (precum și rezervări, Puteți apela ceea ce vedem - ceață). Ca rezultat, obținem asta în acest moment, există aer uscat în jurul fiecăruia dintre noi (un amestec de oxigen, azot ...) și abur (H2O).

Deci, conținutul de umiditate ne spune cât de mult este prezent acest cuplu în aer. În majoritatea diagramelor I-D, această valoare este măsurată în [g / kg], adică Câte grame de abur (H2O într-o stare gazoasă) este situată într-un kilogram de aer (1 metru cub de aer în apartamentul dvs. cântărește aproximativ 1,2 kilograme). În apartamentul dvs. pentru condiții confortabile în 1 kilogram de aer, ar trebui să existe 7-8 grame de abur.

În diagrama I-D, conținutul de umiditate este descris de linii verticale, iar informațiile de gradare sunt situate în partea de jos a diagramei:


(Pentru a mări desenul, trebuie să faceți clic și apoi să faceți clic pe acesta)

Al doilea este important să se înțeleagă elementul - temperatura aerului (t sau t). Cred că nu este nevoie să explicați nimic. Pe majoritatea diagramelor, această valoare este măsurată în grade Celsius [° C]. Pe diagrama I-D, temperatura este descrisă de liniile înclinate, iar informațiile de gradare sunt situate în partea stângă a graficului:

(Pentru a mări desenul, trebuie să faceți clic și apoi să faceți clic pe acesta)

Al treilea element al diagramei ID este umiditatea relativă (φ). Umiditatea relativă, aceasta este doar umiditatea despre care auzim de la televizoare și radio atunci când ascultăm prognoza meteo. Se măsoară în procente [%].

Există o întrebare rezonabilă: "Care este diferența dintre umiditatea relativă din conținutul de umiditate?" Voi răspunde la această întrebare în etape:

Primul stagiu:

Aerul este capabil să găzduiască o anumită cantitate de abur. Aerul are o anumită "încărcare cu abur". De exemplu, în camera dvs. un kilogram de aer poate "lua pe bord" nu mai mult de 15 grame de abur.

Să presupunem că în camera dvs. este confortabilă și în fiecare kilogram de aer din camera dvs., există 8 grame de abur, și cazați fiecare kilogram de aer în sine pot fi de 15 grame de abur. Ca rezultat, obținem 53,3% abur în aer de la maximul posibil, adică Umiditatea relativă a aerului - 53,3%.

A doua fază:

Capacitatea aerului este diferită la temperaturi diferite. Cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât este mai mare aburul pe care îl poate găzdui temperatura mai mică, cu atât mai puțină capacitate.

Să presupunem că am început aerul în camera dvs. cu un încălzitor convențional cu +20 de grade până la +30 grade, dar cantitatea de abur din fiecare kilogram de aer a rămas aceleași - 8 grame. La +30 grade, aerul poate "lua la bord" până la 27 grame de abur, ca rezultat în aerul nostru încălzit - 29,6% abur din maxim posibil, adică Umiditatea relativă a aerului - 29,6%.

La fel cu răcirea. Dacă răcdăm aerul la +11 de grade, atunci vom obține o "capacitate de încărcare" egală cu 8,2 grame de abur pe kilogram de aer și umiditate relativă egală cu 97,6%.

Rețineți că umiditatea în aer a fost aceeași sumă - 8 grame, iar umiditatea relativă a sărit de la 29,6% la 97,6%. Sa întâmplat din cauza cursei de curgere.

Când auziți despre vremea la radio, unde spun că strada este minus 20 de grade și umiditate 80%, atunci înseamnă că există aproximativ 0,3 grame de abur în aer. Pentru a ajunge la dvs. în apartament, acest aer se încălzește până la +20 și umiditatea relativă a unui astfel de aer devine 2%, iar acest aer foarte uscat (de fapt, în apartament în timpul iernii, umiditatea se menține la un nivel de 10 -30% datorită punctelor de vedere ale umidității din nodurile San, din bucătării și de la oameni, dar și sub parametrii de confort).

A treia etapă:

Ce se întâmplă dacă omitem temperatura la acest nivel atunci când "capacitatea de încărcare" a aerului va fi mai mică decât cantitatea de abur în aer? De exemplu, până la +5 grade, unde capacitatea aerului este de 5,5 grame / kilograme. Partea din H2O gazoasă, care nu se potrivește în "corpul" (avem 2,5 grame), va începe să transforme într-un lichid, adică. in apa. În viața de zi cu zi, acest proces este vizibil în mod special atunci când ferestrele sunt purtate din cauza faptului că temperatura sticlei este mai mică decât temperatura medie în cameră, există un spațiu puțin în aer și abur, transformându-se într-un lichid, se fixează pe ochelari.

În diagrama, umiditatea relativă este descrisă cu linii curbate, iar informațiile de gradare sunt situate pe liniile înseși:


(Pentru a mări desenul, trebuie să faceți clic și apoi să faceți clic pe acesta)

Cea de-a patra diagramă ID - entalpy (i sau i). În Entalpy, componenta energetică a stării de apă caldă a aerului este pusă. Cu un studiu ulterior (în afara acestui articol, de exemplu, în articolul meu despre entalpy ) merită să se acorde o atenție deosebită atunci când vine vorba de aerul de drenaj și de hidratare. Dar până acum nu vom ascuți o atenție deosebită acest element. Entalpia este măsurată în [kJ / kg]. Diagrama entalpy este descrisă de liniile înclinate, iar informațiile de gradare sunt situate pe graficul însuși (sau în partea stângă și în partea superioară a diagramei).

Starea aerului umed pe o diagramă psihometrică este determinată utilizând cei doi parametri specificați. Dacă alegem orice temperatură pe un termometru uscat și orice temperatură pe un termometru umed, atunci punctul de intersecție al acestor linii de pe diagrama este un punct care indică starea aerului sub aceste temperaturi. Starea aerului în acest moment este indicată complet cu siguranță.

Atunci când o anumită condiție a fost găsită pe diagramă, toți ceilalți parametri ai aerului pot fi determinați folosind Diagrama J-D .

Exemplul 1.

t \u003d 35 ° C , și temperatura punctului de rouă Tr. egal t T TR. \u003d 12 ° С Care este temperatura termometrului umed?

Decizie A se vedea figura 6.

La scara de temperatură, găsim valoarea numerică a temperaturii punctului de rouă t T TR. \u003d 12 ° С și petreceți izotermul liniei φ \u003d 100% . Obțineți un punct cu parametrii punctului de rouă - Tr. .

Din acest punct d \u003d const. t \u003d 35 ° C .

Avem un punct dorit DAR

De la punctul DAR Realizăm linia de generare a căldurii permanente - J \u003d const. înainte de a trece linia de umiditate relativă φ \u003d 100% .

Obțineți un punct de termometru umed - TM.

Din punctul rezultat - TM. Realizăm izotermul de linie - t \u003d const. înainte de intersecția cu scala de temperatură.

Citim valoarea numerică dorită a temperaturii termometrului umed - TM. Puncte DAR care este egal

t t.m. \u003d 20,08 ° C.

Exemplul 2.

Dacă temperatura umedă a aerului pe un termometru uscat este egală cu t \u003d 35 ° C , și temperatura punctului de rouă t T TR. \u003d 12 ° С Care este umiditatea relativă?

Soluție A se vedea figura 7.

t \u003d 35 ° C și petreceți izotermul liniei - t \u003d const. .

t T TR. \u003d 12 ° С și petreceți izotermul liniei - t \u003d const. înainte de a trece linia de umiditate relativă φ \u003d 100% .

Obțineți un punct de rouă - Tr. .

Din acest punct - Tr. Realizăm linia de conținut constant de umiditate - d \u003d const. t \u003d 35 ° C .

Acesta va fi punctul dorit DAR ale cărui parametri au fost stabiliți.

Umiditatea relativă dorită în acest moment va fi egală

φ A \u003d 25%.

Exemplul 3.

Dacă temperatura umedă a aerului pe un termometru uscat este egală cu t \u003d 35 ° C , și temperatura punctului de rouă t T TR. \u003d 12 ° С Care este entalpia aerului?

Soluție A se vedea figura 8.

La scala de temperatură, găsim valoarea de temperatură numerică pe un termometru uscat - t \u003d 35 ° C și petreceți izotermul liniei - t \u003d const. .

La scala de temperatură, găsim valoarea numerică a punctului de temperatură al robotului - t T TR. \u003d 12 ° С și petreceți izotermul liniei - t \u003d const. înainte de a trece linia de umiditate relativă φ \u003d 100% .

Obțineți un punct de rouă - Tr.

Din acest punct - Tr. Realizăm linia de conținut constant de umiditate - d \u003d const. Înainte de a trece linia izotermului pe termometrul uscat t \u003d 35 ° C .

Acesta va fi punctul dorit DAR ale cărui parametri au fost stabiliți. Care conțin căldură sau entalpia dorită în acest moment va fi egală cu

J A \u003d 57,55 kJ / kg.

Exemplul 4.

Atunci când aerul condiționat legat de răcirea sa (perioada caldă a anului), suntem în principal interesați de determinarea cantității de căldură care trebuie aplicată pentru a răci suficient aer pentru a menține parametrii calculați ai microclimatului în cameră. Atunci când aerul condiționat asociat cu încălzirea (perioada rece a anului), aerul exterior trebuie încălzit pentru a furniza condițiile calculate în zona spațiului de lucru.

Să presupunem, de exemplu, că temperatura aerului exterior pe termometrul umed este egală cu t h t.m \u003d 24 ° C , iar în camera cu aer condiționat este necesar să se mențină t b t.m \u003d 19 ° С Termometru umed.

Cantitatea totală de căldură care trebuie îndepărtată de la 1 kg de aer uscat este determinată de următoarea procedură.

A se vedea figura 9.

Enhaulpia aerului în aer liber când t h t.m \u003d 24 ° C pe termometrul umed este egal

p \u003d. J h \u003d 71,63 kJ / per 1 kg de aer uscat.

Aerul intern entalpy la T B TM \u003d 19 ° C pe termometrul umed este egal

J B \u003d 53,86 kJ / per 1 kg de aer uscat.

Diferența de entalpie între aerul exterior și interiorul este:

JN - JV \u003d 71.63 - 53.86 \u003d 17.77 kJ / kg.

Pe baza acestui fapt, cantitatea totală de căldură care ar trebui alocată în timpul răcirii cu aer cu t h t.m \u003d 24 ° C pe un termometru umed la t b t.m \u003d 19 ° С pe un termometru umed, egal Q \u003d 17,77 kJ pe 1 kg de aer uscat care este egal 4.23 Kcal. sau 4,91 W la 1 kg de aer uscat.

Exemplul 5.

În timpul sezonului de încălzire, este necesar să se încălzească aerul exterior cu t n \u003d - 10 ° С Pe termometrul uscat și cu t h t.m \u003d - 12,5 ° C Termometru umed la temperatura aerului intern t b \u003d 20 ° C pe termometrul uscat și t b t.m \u003d 11 ° С Termometru umed. Determinați cantitatea de căldură uscată, care trebuie adăugată la 1 kg de aer uscat.

Decizie Vezi Figura 10.

Pe Diagrama J-D De către doi parametri cunoscuți - pe temperatura termometrului uscat t n \u003d - 10 ° С și la temperatura termometrului umed t h t.m \u003d - 12,5 ° C Determinați punctul de aer în aer liber pe baza temperaturii termometrului uscat t n \u003d - 10 ° С și de la temperatura exterioară - N. .

În consecință, determinăm punctul de aer intern - ÎN .

Citiți generația de căldură - entalpia aerului extern - N. care va fi egal

J h \u003d - 9,1 kJ / per 1 kg de aer uscat.

În consecință, care conține căldură - entalpia aerului intern - ÎN va fi egal

J B \u003d 31,66 kJ / per 1 kg de aer uscat

Diferența de entalpie a aerului intern și exterior este egală cu:

ΔJ \u003d J B - J H \u003d 31,66 - (-9.1) \u003d 40,76 kJ / kg.

Această modificare a cantității de căldură este o schimbare a cantității de căldură a numai aerului uscat, deoarece Nu există nicio schimbare în conținutul său de umiditate.

Uscat sau explicit cald - caldcare este adăugată sau îndepărtată din aer fără a schimba starea de stare agregată (numai modificările de temperatură).

Căldură latentă - Căldură, va schimba starea agregată a aburului fără o modificare a temperaturii. Punctul de temperatură al robotului se referă la conținutul de umiditate al aerului.

Când schimbarea punctului de rouă se schimbă, există o schimbare a conținutului de umiditate, adică. Cu alte cuvinte, conținutul de umiditate poate fi modificat numai atunci când temperatura punctului de rouă se schimbă. Trebuie remarcat, prin urmare, că, dacă temperatura punctului de rouă rămâne constantă, atunci conținutul de umiditate nu se schimbă.

Exemplul 6.

Aer care are parametri inițiali t n \u003d 24 ° С pe termometrul uscat și t h t.m \u003d 14 ° C Pe termometrul umed ar trebui să fie condiționat astfel încât parametrii finali ai oțelului să fie egali t k \u003d 24 ° C pe termometrul uscat și t t.m \u003d 21 ° C Termometru umed. Este necesar să se determine numărul de căldură ascunsă suplimentară, precum și cantitatea de umiditate adăugată.

Soluție vezi Figura 11.

La scala de temperatură, găsim valoarea de temperatură numerică pe un termometru uscat - t n \u003d 24 ° С , și petreceți izotermul liniei - t \u003d const. .

În mod similar, la scala de temperatură, găsim valoarea numerică a temperaturii termometrului umed - t h t.m. \u003d 14 ° С , efectuați izotermul liniei - t \u003d const. .

Traversarea izotermului de linie - t h t.m. \u003d 14 ° С cu o lenjerie de umiditate relativă - φ \u003d 100% Oferă un punct de termometru de aer umed cu parametrii inițiali specificați - punct M.t. (h) .

Din acest punct, purtăm o linie de generare de căldură permanentă - entalpy - J \u003d const. înainte de intersecția cu izoterm t n \u003d 24 ° С .

Avem un punct Diagrama J-D cu parametrii inițiali ai aerului umed - punct N. , T Citiți sensul numeric al entalpiei

J n \u003d 39,31 kJ / per 1 kg de aer uscat.

În mod similar, facem pentru a determina punctul de aer umed Diagrama J-D cu parametri finit - punct LA .

Valoarea numerică a entalpiei la punct LA va fi egal

J K \u003d 60,56 kJ / per 1 kg de aer uscat.

În acest caz, în aer cu parametrii inițiali la punct N. Este necesar să adăugați căldură ascunsă la parametrii finali ai aerului din punct LA .

Determinați cantitatea de căldură ascunsă

ΔJ \u003d J K - J H \u003d 60,56 - 39,31 \u003d 21,25 kJ / kg.

Noi cheltuim din punct de plecare - punct N. și punctul de punct final LA Linii verticale de conținut constant de umiditate - d \u003d const. , și citiți valorile umidității absolute a aerului în aceste puncte:

J n \u003d 5,95 g / per 1 kg de aer uscat;

J k \u003d 14,4 g / per 1 kg de aer uscat.

Luând diferența în umiditatea absolută a aerului

ΔD \u003d d la -d h \u003d 14,4 - 5,95 \u003d 8,45 g / per 1 kg de aer uscat

obținem cantitatea de umiditate adăugată cu 1 kg de aer uscat.

Schimbarea cantității de căldură este o modificare numai a numărului ascuns Căldură, pentru că Nu există nicio modificare a temperaturii aerului pe un termometru uscat.

Aer exterior la temperaturi t n \u003d 35 ° С pe termometrul uscat și t h t.m. \u003d 24 ° С pe termometrul umed - punctul N. Trebuie amestecat cu aer de reciclare având parametri t p \u003d 18 ° C pentru termometrul uscat și φ p \u003d 10% umiditate relativă - punctul R.

Amestecul trebuie să fie alcătuit din aer în aer liber de 25% și 75% aer de reciclare. Determinați temperaturile finale ale amestecului de aer pe termometre uscate și umede.

Soluție A se vedea figura 12.

Aplicați Diagrama J-D Puncte N. și R. În funcție de datele sursă.

Conectați punctele N și P linie dreaptă - linia de amestec.

Pe linia de amestecuri Nr. Determinați punctul de amestec DIN Pe baza relației că amestecul ar trebui să fie alcătuit din 25% aer exterior și 75% aer de reciclare. Pentru a face acest lucru din punct R. Cântând un segment egal cu 25% din linia totală a amestecului Nr. . Avem punctul de amestec DIN .

Lungimea rămasă a tăieturii Sn. egală cu 75% din lungimea liniei de amestec Nr. .

De la un punct cu o linie de temperatură constantă t \u003d const. și pe scara temperaturilor citiți temperatura punctului de amestec t c \u003d 22,4 ° C pe un termometru uscat.

De la punctul DIN Realizăm linia de generare a căldurii permanente J \u003d const. înainte de a trece linia de umiditate relativă φ \u003d 100% și obțineți un punct de temperatură la termometrul umed t c.m. Amestecuri. Pentru a obține o valoare numerică din acest punct, realizăm o linie de temperatură constantă și la scala de temperatură, determinăm valoarea numerică a temperaturii termometrului umed al amestecului, care este egal t c.m. \u003d 12 ° С .

Dacă este necesar, pe Diagrama J-D Puteți defini toți parametrii lipsă ai amestecului:

  • care conține căldură, egală J C \u003d 33,92 kJ / kg ;
  • conținutul de umiditate, egal d c \u003d 4,51 g / kg ;
  • umiditate relativă φ c \u003d 27% .