Aerul atmosferic este aproape întotdeauna umed din cauza evaporării în atmosfera de apă cu rezervoare deschise, precum și datorită arderii combustibililor organici cu formarea apei etc. Aerul atmosferic încălzit este foarte des folosit pentru uscare materiale diferite în chambers de uscare și în altele procese tehnologice. Conținutul relativ de vapori de apă din aer este, de asemenea, una dintre cele mai importante componente ale confortului climatic în spațiile rezidențiale și în spațiile pentru depozitarea pe termen lung a produselor alimentare și a produselor industriale. Aceste circumstanțe determină importanța studierii proprietăților aer umed și calcularea proceselor de uscare.
Aici ne vom uita la teoria termodinamică a aerului umed, în principal pentru a învăța cum să calculam procesul de uscare a materialului umed, adică. Pentru a afla cum să calculați fluxul de aer, care să asigure viteza de uscare necesară a materialului cu parametrii specificați ai unității de uscare, precum și să ia în considerare analiza analizei și calculării instalațiilor de climatizare și aer condiționat.
Vaporii de apă, care sunt prezenți în aer, pot fi fie în stare supraîncălzită, fie în saturat. În anumite condiții, vaporii de apă din aer pot fi condensați; Apoi, umiditatea se încadrează în formă de ceață (nori) sau există o ceață a suprafeței - roua. Cu toate acestea, în ciuda tranzițiilor de fază, în aerul umed al aburului de apă, acesta poate fi considerat o mare precizie ca gaz perfect până la starea de saturată uscată. De fapt, de exemplu, la temperaturi t. \u003d 50 o cu vapori de apă saturată are presiune p s \u003d.12300 Pa I. volum specific . Având în vedere faptul că constanta de gaz pentru vaporii de apă
acestea. Cu acești parametri, vaporii saturați de apă cu o eroare de cel mult 0,6% se comportă ca gazul perfect.
Astfel, vom lua în considerare aerul umed ca un amestec de gaze ideale cu singura rezervare, care în statele apropiate de parametrii de saturație ai vaporilor de apă vor fi determinate de tabele sau diagrame.
Introducem câteva concepte care caracterizează starea aerului umed. Să presupunem că în volumul spațiului 1 m 3 este aer umed în stare de echilibru. Apoi cantitatea de aer uscat din acest volum va fi determinată de densitatea aerului uscat ρ de SV (kg / m3) și, respectiv, cantitatea de vapori de apă, respectiv ρ vp (kg / m 3). Această cantitate de vapori de apă este apelată umiditate absolută Aer umed. Densitatea aerului umed va fi evident
Ar trebui să se țină cont de faptul că densitatea uscată a aerului și a vaporilor de apă trebuie calculate la presiunile parțiale corespunzătoare, astfel încât
acestea. Considerăm dreptul de drept Ralton pentru aerul umed.
Dacă temperatura unui aer important este egală t.T.
Adesea în loc de densitatea vaporilor de apă, adică. in schimb umiditate absolută, aerul umed se caracterizează prin așa-numitul conținutul de umiditate d.care este definit ca numărul de vapori de apă, care este potrivit pentru 1 kg de aer uscat. Pentru a determina conținutul de umiditate d. Așezați-vă în aerul umed un volum V. 1, astfel încât masa aerului uscat în ea a fost de 1 kg, adică. dimensiune V. 1 În cazul nostru, există m 3 / kg de SV. Apoi, cantitatea de umiditate din acest volum va fi d.kg v / kg sv. Evident, conținutul de umiditate d.asociate cu umiditatea absolută ρ vp. De fapt, masa aerului umed în volum V. 1 egal
Dar de la volumul V. 1 Am ales astfel încât să conțină 1 kg de aer uscat, este evident. Al doilea mandat este prin definirea conținutului de umiditate d..
Numărarea gazelor perfecte de aer și vapori de apă, ajungem
Luând în considerare conectarea conținutului de umiditate cu presiune parțială a vaporilor de apă în aer
Înlocuind aici valorile numerice, am în cele din urmă
Deoarece vaporii de apă nu este încă gazul ideal în sensul că presiunea și temperatura sa parțială este semnificativ mai scăzută, aerul umed nu poate conține o cantitate arbitrară de umiditate ca un abur. O voi ilustra în diagramă p-v. vapori de apă (vezi figura 1).
Lăsați starea inițială a vaporilor de apă în aerul umed să prezinte punctul C. dacă acum la o temperatură constantă t. Cu adăugarea la umiditatea aerului umed ca o pereche, de exemplu, prin evaporarea apei de la o suprafață deschisă, punctul care descrie starea vaporilor de apă se va deplasa de-a lungul izotermului t. C \u003d Const stânga. Densitatea vaporilor de apă în aerul umed, adică Umiditatea sa absolută va crește. Această creștere a umidității absolute va continua până la aburul apei la o anumită temperatură t. C nu va fi uscat saturat (stat). O creștere suplimentară a umidității absolute la o anumită temperatură este imposibilă, deoarece vaporii de apă vor începe să condenseze. Astfel, valoarea maximă a umidității absolute la o anumită temperatură este densitatea aburului saturat uscat la această temperatură, adică
Raportul dintre umiditatea absolută la o anumită temperatură și umiditatea maximă absolută posibilă la aceeași temperatură se numește umiditatea relativă a aerului umed, adică. Prin definiție, au
O altă versiune a condensării vaporilor în aerul umed este, de asemenea, posibilă, și anume răcirea izobarică a aerului umed. Apoi rămâne o presiune constantă și parțială a vaporilor de apă în aer. Punctul C pe grafic p-v. Acesta va fi mutat spre stânga de-a lungul Izobar până la punctul R. Apoi, umiditatea va începe. Această situație este foarte des efectuată în vară peste noapte atunci când răcirea cu aer, când roua picături pe suprafețe reci și ceața este formată în aer. Din acest motiv, temperatura la punctul r, la care roua începe să cadă, se numește un punct de rouă și este indicat t. R. Este definită ca temperatura de saturație corespunzătoare presiunii parțiale specificate a aburului
Entalpy de aer umed în calculul de 1 kg de aer uscat se calculează prin însumarea
ea ia în considerare faptul că entalpia aerului uscat și a vaporilor de apă este numărată din temperatura 0 ° C (mai precis la temperatura punctului triplu de apă, egal cu 0,01 o C).
Așa cum este cunoscut, aer uscat (SV) constă din 78% din azot, cu 21% din oxigen și aproximativ 1% sunt dioxidul de carbon, inert și alte gaze. Dacă există în aer, atunci este apelat un astfel de aer aer umed (Bb). Având în vedere că atunci când sediile sunt ventilate, compoziția părții uscate a aerului practic nu se schimbă și numai cantitatea de umiditate se poate schimba, în ventilație, este obișnuită să se ia în considerare BB ca un amestec binar constând doar din două componente : Cupluri SV și apă (VP). Deși toate legile privind gazele sunt aplicabile acestui amestec, dar atunci când sunt ventilate cu o precizie suficientă, se poate considera că aerul este aproape tot timpul sub presiune atmosferică, deoarece presiunea ventilatorului este suficient de mică în comparație cu presiune barometrică. Presiunea atmosferică normală este de 101,3 kPa, iar presiunea dezvoltată de către fani nu constituie, de obicei, nu mai mult de 2 kPa. Prin urmare, ventilația de încălzire și aerul apar la o presiune constantă.
Din parametrii termodinamici ai explozivilor, care funcționează până la data ventilației, pot fi alocate următorul:
- densitate;
- capacitatea de căldură;
- temperatura;
- conținutul de umiditate;
- presiunea parțială a vaporilor de apă;
- umiditate relativă;
- temperatura punctului de rouă;
- entalpia (conținutul de căldură);
- temperatura pe termometrul umed.
Sub influența diferiților factori își pot schimba parametrii. Dacă aerul închis într-un anumit volum (de exemplu, cameră) este în contact cu suprafețele fierbinți, el se incalzesteAceasta este, temperatura sa se ridică. În același timp, încălzirea este direct straturile care sunt marginite cu suprafețe fierbinți. Datorită schimbărilor de încălzire și aceasta duce la apariție fluxurile convective: Apare procesul de metabolism turbulent. Datorită prezenței amestecării turbulente a aerului în procesul de formare a vatexului, straturile de margini receptabile sunt transmise treptat la straturi mai îndepărtate, ca rezultat al întregului volum de aer Îmbunătățirea temperatura sa.
Din exemplul considerat, este clar că straturile apropiate de suprafețele fierbinți vor avea o temperatură mai mare decât eliminată. Cu alte cuvinte, temperatura în volum nu este aceeași (și, uneori, aceasta diferă foarte semnificativ). Prin urmare, temperatura ca parametru aerian, la fiecare punct, va avea propria valoare individuală, locală. Cu toate acestea, natura distribuției temperaturilor locale în ceea ce privește camera este prezisă este extrem de dificilă, prin urmare, în majoritatea situațiilor, este necesar să vorbim despre o anumită valoare medie a unui parametru al aerului. Valoarea medie a temperaturii Acesta este derivat din presupunerea că căldura percepută se va dovedi a fi distribuită uniform asupra cantității de aer, iar temperatura aerului la fiecare punct va fi aceeași.
Întrebarea distribuției temperaturii în înălțimea camerei, dar chiar și în această chestiune, modelul de distribuție poate fi puternic schimbat sub acțiune factori separați: Jet fluxuri în cameră, prezența suprafețelor de protecție ale structurilor și echipamentelor de construcție, temperatura și dimensiunile surselor termice.
Uscare de uscare.
Uscarea este procesul de îndepărtare a umidității din solide prin evaporare și îndepărtare a vaporilor formați.
Adesea, uscarea căldurii este precedată de metode mecanice de îndepărtare a umidității (spin, suprimare, filtrare, centrifugare).
În toate cazurile, atunci când se usucă sub formă de vapori, este îndepărtată o componentă volatilă (apă, solvent organic etc.).
În esența fizică, uscarea este procesul de căldură articulară, transfer de masă și este redusă la mișcarea umidității sub influența căldurii de la adâncimea materialului uscat la suprafața sa și evaporarea sa ulterioară. În procesul de uscare, corpul umed se angajează în starea de echilibru cu de mediuPrin urmare, conținutul său de temperatură și umiditate este în general funcția de timp și coordonate.
În practică, este folosit conceptul umiditate v, care este definită ca:
(5.2)
Daca atunci
Conform metodei de furnizare a căldurii, distinge:
Uscarea convectivă efectuată prin contactul direct al agentului de material și uscare;
Contact (conductiv) Uscarea, căldura este transferată la material prin peretele care le separă;
Radiații - prin transferarea căldurii la radiații infraroșii;
Uscarea sublimare, în care umiditatea este îndepărtată din materialul din starea înghețată (de obicei in vacuo);
Uscarea dielectrică la care materialul este uscat într-un câmp curentă de înaltă frecvență.
Cu orice metodă de uscare, materialul este în contact cu aerul umed. În cele mai multe cazuri, apa este îndepărtată din material, deci consideră de obicei sistemul cu perechi uscate de aer.
Parametrii aerului umed.
Un amestec de aer uscat cu vapori de apă este aer umed. Parametrii aerului umed:
Umiditate relativă și absolută;
Capacitatea de căldură și entalpia.
Aer umed, cu mic P. și T, Acesta poate fi considerat un amestec binar de gaze ideale - aer uscat și vapori de apă. Apoi, conform legii Dalton, puteți scrie:
(5.3)
unde P. - Presiunea vaporilor , P C G- presiunea parțială a aerului uscat, - Presiunea parțială a vaporilor de apă.
Perechi gratuite sau supraîncălzite - cu date T și R. Nu este condensat. Conținutul maxim posibil al vaporilor din gaz, deasupra căruia se observă condens, respectă condițiile de saturație la un anumit T.și presiunea parțială .
Distinge umiditatea absolută, relativă și conținutul de umiditate al aerului.
Umiditate absolută - Aceasta este masa de vapori de apă într-o unitate de aer umed (kg / m 3). Conceptul de umiditate absolută coincide cu conceptul de densitate a aburului la temperatura T și presiunea parțială .
Umiditate relativă- Acesta este raportul dintre numărul de vapori de apă din aer la maxim, în aceste condiții, sau raportul dintre densitatea aburului în aceste condiții la densitatea perechii saturate în aceleași condiții:
Conform ecuației stării gazului ideal de Mendeleev - Klaperon pentru abur într-o stare liberă și bogată, avem:
și 
(5.5)
Aici m p este masa unui abur de rugăciune în kg, R este o constantă de gaz.
Luând în considerare (5.5), ecuația (5.4) ia formularul:
Umiditatea relativă determină capacitatea de umiditate a agentului de uscare (aer).
Aici G p. - Masa (debitul de masă) de abur, L este o masă (debit de masă) a gazului absolut uscat. Exprimă valorile G P și L prin ecuația stării de gaze perfecte:
, 
Apoi, raportul (5.7) este convertit în minte:
(5.8)
Masa 1 Rugând aerul uscat în kg.
Intrarea 
Și luând în considerare 
Primim:
(5.9)
Pentru aerul de aer - vapori de apă 
, 
. Atunci noi avem:
(5.10)
Deci, relația dintre conținutul de umiditate x și umiditatea relativă φ a aerului este stabilită.
Căldura specifică Gazul umed este adoptat de dimensiunea aditivului a gazului uscat și a căldurii de abur.
Capacitatea de căldură specifică a gazului umed c., alocat la 1 kg de gaz uscat (aer):
(5.11)
În cazul în care capacitatea de căldură specifică a gazului uscat, capacitatea specifică de căldură cu abur.
Căldură specifică, atribuită la 1 kg Amestec de parcare:
(5.12)
Când se calculează de obicei utilizarea din.
Entalpia specifică a aerului umed n Se referă la 1 kg de aer absolut uscat și se determină la această temperatură a aerului T ca sumă a entalpiei aerului absolut uscat și a vaporilor de apă:
(5.13)
Entalpia specifică a aburului supraîncălzit este determinată de următoarea expresie.
ÎN aerul atmosferical.Și, prin urmare, în aerul camerei există întotdeauna o anumită cantitate de vapori de apă.
Cantitatea de umiditate în grame conținut în 1 m 3 de aer se numește concentrația volumetrică a aburului sau umiditatea absolută f în g / m 3. Vaporii de apă, care face parte din amestecul de aer abur ocupă același volum V ca amestecul în sine; Temperatura de abur t și amestecul este aceeași.
Nivelul energetic al moleculelor de vapori de apă conținute în aer umed este exprimat prin presiune parțială E
unde m e este masa de vapori de apă, kg; μ M - Greutate moleculară, kg / mol: R - Constant de gaz universal, KG-M / Hail · MOL sau MM RT. ST · M 3 / HAIL · MOL.
Dimensiunea fizică a presiunii parțiale depinde de faptul că unitățile sunt pronunțate în constanta gazelor universale.
Dacă presiunea este măsurată în kg / m2, atunci presiunea parțială are aceeași dimensiune; Când măsurați presiunea în mm RT. Artă. Presiunea parțială este exprimată în aceleași unități.
În structura fizică termică pentru presiunea parțială a vaporilor de apă, dimensiunea este de obicei luată, exprimată în MM RT. Artă.
Amploarea presiunii parțiale și diferența dintre aceste presiuni în secțiunile adiacente ale sistemului material luate în considerare sunt utilizate pentru a calcula difuzia vaporilor de apă în interiorul structurilor de închidere. Cantitatea de presiune parțială oferă o idee despre numărul și energie kinetică vapori de apă conținute în aer; Această sumă este exprimată în unități de măsurare a presiunii sau a energiei cu aburi.
Cantitatea de presiune parțială a aburului și a aerului este egală cu presiunea totală a amestecului de aer cu abur
Presiunea parțială a vaporilor de apă, precum și conținutul absolut de umiditate al amestecului de abur, nu poate crește infinit în aerul atmosferic cu o anumită temperatură și presiune barometrică.
Valoarea limită a presiunii parțiale E în mm RT. Artă. Aceasta corespunde saturației complete a aerului cu vapori de apă F max în g / m 3 și apariția condensării sale, care de obicei are loc pe suprafețele materialului care se învecinează cu aerul umed sau pe suprafața prafului și a aerosolilor conținute în el starea suspendată.
Condensarea pe suprafața structurilor de închidere determină, de obicei, umezirea nedorită a acestor structuri; Condensarea pe suprafața aerosolilor suspendați în aerul umed este asociată cu formarea ușoară a ceței într-o atmosferă contaminată cu emisii industriale, funingine și praf. Valorile absolute ale valorilor E în mm Rt. Artă. și F în G / m 3 este aproape unul de celălalt cu temperaturile convenționale ale aerului de camere încălzite, iar la T \u003d 16 ° C sunt egale unul cu celălalt.
Cu o creștere a temperaturii aerului, amploarea e și f este în creștere. Cu o scădere graduală a temperaturii umede a aerului E și F, care a apărut în aer nesaturat cu o temperatură inițială mai mare, ating valorile maxime maxime, deoarece aceste valori scad cu o scădere a temperaturii. Temperatura în care aerul atinge saturația completă se numește punctul de temperatură al roua sau doar un punct de rouă.
Valorile valorilor pentru aerul umed cu temperaturi diferite (cu o presiune barometrică de 755 mm Hg. Artă) sunt specificate în
La temperaturi negative, ar trebui să se țină cont de faptul că presiunea vaporilor de apă saturată peste gheață este mai mică decât presiunea asupra apei superculare. Acest lucru este văzut din fig. VI.3, care prezintă dependența presiunii parțiale a vaporilor de apă saturată la temperatură.
La punctul O, care se numește triplu, limitele a trei faze sunt intersecte: gheață, apă și abur. Dacă vom continua linia punctată a unei linii curbe care separă faza lichidă de la gaze (apă din abur), acesta va trece peste limitele fazelor solide și gazoase (abur și gheață), ceea ce indică valori mai mari ale presiunilor parțiale de saturate vapori de apă pe apă supracolată.
Gradul de saturație a aerului umed prin vapori de apă este exprimat prin presiune parțială relativă sau de umiditate relativă.
Umiditatea relativă a CP este raportul dintre presiunea parțială a vaporilor de apă din considerație aer La valoarea maximă a acestei presiuni E, posibil la o anumită temperatură. În fizic, valoarea φ este fără dimensiuni, iar valorile sale pot varia de la 0 la 1; În practica de construcții, valoarea umidității relative este de obicei exprimată ca procent:
Umiditatea relativă are mare importanță În termeni igienici și tehnici. Valoarea φ este asociată cu intensitatea evaporării umidității, în special de pe suprafața pielii umane. Normal pentru reședința permanentă a unei persoane este considerată umiditate relativă în intervalul de la 30 la 60%. Valoarea φ caracterizează, de asemenea, procesul de sorbție, adică, umiditate de absorbție cu materiale higroscopice poroase care sunt în contact cu mediul umed al aerului.
În cele din urmă, magnitudinea φ determină procesul de condensare a umidității atât pe praf, cât și pe alte particule suspendate conținute în aer și pe suprafața structurilor de închidere. Dacă aerul cu un anumit conținut de umiditate este încălzit, atunci umiditatea relativă a aerului încălzit scade, deoarece cantitatea de presiune parțială a vaporilor de apă E va rămâne constantă, iar valoarea maximă va crește cu o creștere a temperaturii, vezi formula ( VI.3).
Dimpotrivă, atunci când este răcit aerul cu un conținut neschimbat de umiditate, umiditatea sa relativă va crește datorită scăderii valorii E.
La o anumită temperatură, valoarea maximă a presiunii parțiale E este egală cu valoarea E a aerului, iar umiditatea relativă φ este egală cu 100%, ceea ce este punctul de rouă corespunzător. Cu o scădere suplimentară a temperaturii, presiunea parțială rămâne constantă (maximă), iar cantitatea de umiditate este condensată, adică intra într-o stare lichidă. Astfel, procesele de încălzire și aer de răcire sunt asociate cu modificări ale temperaturii sale, umidității relative și, prin urmare, volumul inițial.
Pentru valorile principale cu modificări ascuțite ale temperaturii aerului umed (de exemplu, la calcularea proceselor de ventilație), conținutul său de umiditate și conținutul de căldură (entalpia) sunt adesea primite.
Unde 18 și 29 sunt greutăți moleculare ale vaporilor de apă și a aerului uscat p \u003d R E + P B - presiunea totală a aerului umed.
Cu o presiune generală constantă de aer umed (de exemplu, p \u003d 1), conținutul său de umiditate este determinat numai prin presiune parțială a vaporilor de apă
Densitatea aerului umed scade cu o creștere a presiunii parțiale conform legii liniare.
O diferență semnificativă în greutatea moleculară a vaporilor de apă și a aerului uscat conduce la o creștere a umidității absolute și a presiunii parțiale în zonele de bord (de obicei în zona superioară) a spațiilor, în conformitate cu modelele,.
unde cu P este capacitatea de căldură specifică a aerului umed, egală cu 0,24 + 0,47D (0,24 - capacitate de căldură uscată; 0,47 - capacitatea de căldură a vaporilor de apă); T - temperatura, ° C; 595 - căldura specifică de evaporare la 0 ° C, kcal / kg; D - Conținutul de umiditate al aerului umed.
Schimbarea tuturor parametrilor aerului umed (de exemplu, cu fluctuații la temperatura sa) poate fi instalată în conformitate cu diagrama I - D, ale cărei valori ale cărora sunt conținutul de căldură I și conținutul de umiditate al aerului cu un valoarea medie a presiunii barometrice.
Pe diagrama i-D de la căldură i este amânată de-a lungul axei ordonate și proiecția conținutului de umiditate D - de-a lungul axei abscisa; Valorile reale ale conținutului de umiditate din axa înclinată situată la un unghi de 135 ° față de axa ordonată sunt proiectate pentru această axă. Un unghi stupid este adoptat pentru a construi mai clar cercul de umiditate a aerului (figura VI.4).
Liniile aceleiași generații de căldură (I \u003d Const) sunt situate în diagrama oblică și același conținut de umiditate (D \u003d Const) - vertical.
Curba saturației complete a umidității aerului φ \u003d 1 împarte diagrama de pe partea superioară, în care aerul este incomplet saturat, iar partea inferioară, în cazul în care aerul este complet saturat cu umiditate și procese de condensare pot apărea.
În partea inferioară a diagramei, linia de coordonate (VI.4) a creșterii vaporilor de apă exprimată în MM RT este situată în grila obișnuită de coordonate. Artă.
Conținutul care conține căldură și umiditate sunt utilizate pe scară largă în practicile de încălzire și ventilație atunci când se calculează procesele de încălzire și aer de răcire, precum și la echipamentul de uscare. Cu diagrame I-D, puteți seta toți parametrii necesari ai aerului umed (conținut de căldură, conținut de umiditate, temperatură, punct de rouă, umiditate relativă, presiune parțială), dacă sunt cunoscute doar doi dintre acești parametri.
Notează
1. Această presiune este denumită uneori elasticitatea vaporilor de apă.Umiditate absolută ρ p, kg / m, numită masa de vapori de apă conținută în aerul umed de 1 m 3, adică umiditatea absolută a aerului este numerică egală cu densitatea perechii la o anumită presiune parțială a P și a temperaturii amestecului t .
Conținutul de umiditate Apelați raportul dintre masa de abur pe masa de aer uscat conținut în același volum de gaz umed. Datorită valorilor mici ale masei de abur în aerul umed, conținutul de umiditate este exprimat în grame la 1 kg de aer uscat și denotă de d. Umiditatea relativă φ este numită gradul de saturație a gazului prin abur și exprimă relația de umiditate absolută. ρ P la maximul posibil cu aceleași presiuni și temperaturi ρ n.
În ceea ce privește un volum arbitrar de aer umed V, care conține D P kg, vapori de apă și l kg, aer uscat la presiune barometrică P B și temperatura absolută T poate fi scrisă:
(5.2)
(5.3)
(5.4)
Dacă aerul umed este considerat ca un amestec de gaze ideale, pentru care legea La Dalton este valabilă, P B \u003d R. B + P P, și ecuația lui Klapairone, PV \u003d G ∙ R ∙ T, apoi pentru aer nesaturat:
(5.5)
pentru aerul saturat:
(5.6)
unde d p, d h este masa de abur într-o stare de aer nesaturată și saturată;
R n - abur constantă cu gaz.
De unde urmează:
(5.7)
Din ecuațiile statului înregistrat pentru aer și abur, obțineți:
(5.9)
Raportul dintre aerul permanent de gaze și perechea este de 0,622, apoi:
Deoarece în procesele de transfer de căldură cu participarea aerului umed, masa unei părți uscate rămâne neschimbată, apoi cu calcule de inginerie de căldură, este convenabil să se utilizeze entalpia aerului HUMID H, se referea la masa aerului uscat:
unde din B este capacitatea medie de căldură specifică a aerului uscat în intervalul de temperatură de 0 ÷ 100 ° C, (cu B \u003d 1,005CH / kg ∙ K); C N este capacitatea medie de căldură specifică a vaporilor de apă (cu n \u003d 1,807 kJ / kg ∙ k).
O imagine a unei modificări a stării de gaze umede în instalațiile industriale este prezentată pe diagrama H-D (figura 5.3).
Diagrama H-D este o imagine grafică cu o presiune barometrică selectată a parametrilor principali ai aerului (H, D, T, φ, P P). Pentru comoditatea utilizării practice a diagramelor H-D, se utilizează sistemul cocoic de coordonate, în care liniile H \u003d Const sunt amplasate la un unghi de V \u003d 135 o la verticală.
Figura 5.3 - Linii de construcție T \u003d Const, P și φ \u003d 100% în diagrama H-D
Punctul A corespunde h \u003d 0. Din punct și în jos sunt amânate în scala acceptată valoarea pozitivă entalpy, în jos - negativ, corespunzător valori negative temperaturi. Pentru a construi linia t \u003d const, se utilizează ecuația H \u003d 1,0t + 0,001D (2493 + 1,97T). Unghiul α între izotermă t \u003d 0 și izoenthalpoy h \u003d 0 este determinat din ecuație:
Prin urmare, α≈45 °, iar izotermul t \u003d 0 ° C este o linie orizontală.
La t\u003e 0, fiecare izotermă este construită pe două puncte (izoterm t 1 de puncte b. și în). Cu creșterea temperaturii, componenta entalpiei 
Crește, ceea ce duce la o încălcare a izotermului paralelismului.
Pentru a construi o linie φ \u003d const, acestea sunt aplicate pe o anumită scală o linie de presiuni parțiale de abur, în funcție de conținutul de umiditate. P P Depinde de presiunea barometrică, astfel încât diagrama este construită pentru p B \u003d const.
Linia de presiune parțială este construită prin ecuație:
(5.11)
Setarea valorilor lui D 1, D 2 și determinarea P P1 P2 Găsiți punctele R, D ..., Conectarea, obțineți o linie de presiune parțială a vaporilor de apă.
Construcția liniilor φ \u003d const începe de la linia φ \u003d 1 (p n \u003d p s). Folosind tabele termodinamice de vapori de apă, găsiți pentru mai multe temperaturi arbitrare T 1, T2 ... valorile corespunzătoare ale P S 1, P S 2 ... punctele de intersecție ale izotermului T 1, T 2 ... cu liniile D \u003d Const, care corespund P S 1, P S 2 ..., determină linia de saturație φ \u003d 1. Zona diagramei care se află deasupra curbei φ \u003d 1 caracterizează aerul nesaturat; Zona diagramei sub φ \u003d 1 caracterizează aerul într-o stare saturată. Izotermele din regiunea sub linia φ \u003d 1 (în regiunea de ceață), suferă o pauză și au o direcție care coincide cu H \u003d Const.
Setarea diferitelor umidități relative și calcularea p n \u003d φp s, construirea liniei φ \u003d const, similară cu construcția liniei φ \u003d 1.
La t \u003d 99,4 ° C, care corespunde punctului de fierbere de apă la presiune atmosferică, curbele φ \u003d const suferă de pauză, deoarece la t≥99,4 o C p N max \u003d p b. În cazul în care un 
, atunci izotermele se abate la stânga de la verticală și dacă 
, Linii φ \u003d const va fi verticală.
Atunci când aerul umed este încălzit în recuceri, temperatura sa crește, entalpia, umiditatea relativă scade. Raportul dintre aspectele de umiditate și aer uscat rămâne neschimbat (D \u003d Const) - Procesul 1-2 (figura 5.4 a).
În procesul de răcire a aerului în temperatura recuperativă, temperatura și entalpia sunt reduse, umiditatea relativă crește, iar conținutul de umiditate D rămâne neschimbat (procesul 1-3). Cu o răcire suplimentară, aerul va ajunge la saturație completă, φ \u003d 1, punctul 4. Temperatura T4 se numește temperatura punctului de rouă. Când temperatura scade de la T4 la T5 este condensată (parțial) vapori de apă, ceața este formată, conținutul de umiditate scade. În acest caz, starea aerului va corespunde saturației la o temperatură dată, adică procesul va trece prin linia φ \u003d 1. Umiditatea de picurare D 1 - D 5 este îndepărtată din aer.
Figura 5.4 - Procesele de bază de schimbare a aerului în H-D-diagrama
Când amestecați aerul a două stări de entalpie de amestec n cm:
Amestecarea multiplicității K \u003d L 2 / L 1
Și entalpy. 
(5.13)
În diagrama H-D, punctul de amestec se află pe o linie dreaptă, punctele de conectare 1 și 2 la K → H cm \u003d H2, cu → 0, h cm → H 1. Un caz este posibil atunci când starea amestecului va fi în zona stării corespunzătoare a aerului. În acest caz, ceața este formată. Punctul de amestec este efectuat de-a lungul liniei H \u003d Const pe linie φ \u003d 100%, o parte a umidității de picurare ΔD (figura 5.4 b).