Психометрическая диаграмма влажного воздуха



Скачать 158.71 Kb.
страница1/4
Дата28.10.2012
Размер158.71 Kb.
ТипДокументы
  1   2   3   4
Психометрическая диаграмма влажного воздуха

Термодинамика влажного воздуха Построение психометрической диаграммы
Термодинамика влажного воздуха

Одним из наиболее распространенных процессов в различных отраслях промышленности является термовлажностная обработка воздуха.

Атмосферный воздух, представляющий собой смесь сухого воздуха и водяного пара, называется влажным воздухом. Хотя сухой воздух, в свою очередь, является смесью газов, мы будем рассматривать его как единое целое, так как состав его в рассматриваемых процессах не изменяется.

Для практики представляет интерес воздух при атмосферном давлении в интервале температур от –50 до +100 ОС. В этих условиях сухой воздух, или первых компонент влажного воздуха, может находиться в смеси только в газообразном состоянии и подчиняется законам идеальных газов. Второй компонент может быть как в газообразном, так и в жидком или твердом состоянии.

Как известно, давление насыщения зависит от температуры. Если давление водяного пара, находящегося в воздухе , меньше давления насыщения при данной температуре , то водяной пар является перегретым. Влажный воздух, содержащий перегретый пар, называется ненасыщенным ().

Если давление водяного пара в воздухе равно давлению насыщения при данной температуре, то водяной пар находится в воздухе в состоянии насыщения. Влажный воздух, содержащий сухой насыщенный пар, называется насыщенным ().

При охлаждении воздуха ниже температуры насыщения, соответствующей парциальному давлению содержащегося в нем водяного пара, последний частично конденсируется, переходя в жидкую (капельки воды) или твердую (кристаллики льда) фазу. В этих случаях влажный воздух можно рассматривать как смесь насыщенного воздуха и воды (или льда) либо как смесь сухого воздуха и влажного водяного пара. При дальнейшем изложении мы будем исходить из первого представления и относить понятие “пар” к газообразному состоянию водяного пара в воздухе, т.е. к перегретому и сухому насыщенному пару.

Смесь насыщенного воздуха и капелек воды называется водяным туманом, насыщенного воздуха и кристалликов льда (снег) – ледяным туманом. При температуре 0 ОС в воздухе могут одновременно существовать и жидкая и твердая фазы (мокрый снег) – смешанный туман.

Количество одного из компонентов смеси – сухого воздуха в рассматриваемых далее процессах остается постоянным, количество других – обычно меняется.
Поэтому удобно в качестве единицы, к которой относятся все остальные величины, выбрать 1 кг массы сухого воздуха.
Влагосодержание

Точка росы

Степень насыщения

Объемная (абсолютная) влажность

Относительная влажность

Удельный объем и плотность влажного воздуха

Массовая концентрация

Уравнение состояния влажного воздуха

Энтальпия влажного воздуха

Влагосодержание
Влагосодержанием называется массовое количество влаги, приходящееся на 1 кг сухого воздуха.

Обозначим массу влаги, находящейся во влажном воздухе, (кг), массу сухого воздуха (кг), тогда влагосодержание (кг/кг или г/кг)

. (1.1)

В общем случае

, (1.2)

где - масса водяного пара, воды и льда во влажном воздухе.

Для количества водяного пара , воды и льда , приходящихся на 1 кг сухого воздуха, справедливы выражения:

. (1.3)

Очевидно, что влагосодержание .

Если влажный воздух содержит влагу только в виде пара (, , ), то влагосодержание представляет собой отношение масс водяного пара и сухого воздуха, т.е.

. (1.4)

Величину точнее было бы называть паросодержанием влажного воздуха, однако в технике ее обычно тоже называют влагосодержанием. Величины и можно также рассматривать как количества влаги и водяного пара, приходящиеся соответственно на и кг влажного воздуха.

Очевидно, что максимально возможное давление водяного пара в воздухе соответствует давлению насыщения при температуре воздуха. Для указанного выше интервала температур это давление не превышает атмосферного, а в процессах холодильной техники и кондиционирования воздуха оно менее 3.3 кПа (25 мм.рт.ст.). Даже в предельном случае , когда , , отклонение коэффициента сжимаемости водяного пара от (для идеального газа) составляет 1.5%. При более низких температурах оно будет еще меньше. Вследствие этого водяной пар во влажном воздухе близок к идеально-газовому состоянию.

Таким образом, ненасыщенный и насыщенный влажный воздух можно рассматривать как смесь, подчиняющуюся законам идеальных газов.

На основании закона Дальтона давление (Па) влажного воздуха равно сумме парциальных давлений сухого воздуха (Па) и водяного пара (Па):

. (1.5)

Величина влагосодержания зависит от парциального давления пара в воздухе. Для того чтобы найти эту зависимость, напишем уравнение состояния для пара

(1.6)

и для сухого воздуха

, (1.7)

где - объем, занимаемый влажным воздухом; и - газовые постоянные пара и сухого воздуха, ; - температура воздуха.

Поделив уравнение (1.6) на (1.7) и выразив газовые постоянные и через универсальную газовую постоянную найдем соотношение

; ,.

Учитывая соотношения (1.4) и (1.5), получим

. (1.8)

Для сухого воздуха и ; для чистого пара и .

Если парциальное давление пара равно давлению насыщения при данной температуре, то соответствующее количество водяного пара в воздухе определяется как

. (1.9)

Это максимальное количество пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре. В случае, когда давление пара в воздухе равно , а влагосодержание - , говорят, что воздух насыщен водяным паром. Величины и увеличиваются с повышением температуры воздуха.

В атмосфере встречаются случаи, когда , это состояние перенасыщенного влажного воздуха, наблюдаемое обычно перед грозой.

  1   2   3   4

Похожие:

Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconЦель работы графическое определение параметров влажного воздуха
Знание свойств влажного воздуха имеет особенное значение при изучении сушильного дела, вентиляции и других процессов. Во всех этих...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconДиаграмма состояния Fe-C
На диаграмме состояния Fe Fе3С приняты международные обозначения. Сплошными линиями показана диаграмма состояния железо цементит...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconКорреляционно-регрессионный анализ в ms excel
Для построения корреляционного поля в командной строке выбираем меню Вставка/ Диаграмма. В появившемся диалоговом окне выберите тип...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconОписание архитектуры программы Архитектурное представление
В разделе «Логическое представление» представлена диаграмма классов с кратким описанием назначения классов, так же представлена диаграмма...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconОпределение влажности воздуха психрометром ассмана
Абсолютной, или объемной влажностью воздуха β называется количество водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха (плотность водяных...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconЛабораторная работа «Создание диаграммы в Word»
Горизонтальное меню и панель Стандартная изменят свой вид, а на экране появится Таблица данных и Диаграмма (в виде гистограммы),...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconЧасовая диаграмма для времени воровства священных предметов в соборе Оранжа, 3 февраля 1562 г
Один из них, имея дело с воровством священных объектов собора в Оранже, был издан в двух книгах. В 1961, эта диаграмма была издана...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconВлажность воздуха
Какие физические величины характеризуют влажность воздуха? а Абсолютная и относительная влажность б Количество водяного пара в воздухе...
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconБилет №25 Источники химического загрязнения воздуха. Пагубные последствия химического загрязнения воздуха. Меры предупреждения химических загрязнений воздуха
Основные компоненты его — азот (78,16% по объему), кислород
Психометрическая диаграмма влажного воздуха iconМойка воздуха aos 2055 Рисунок 1
Мойка воздуха aos 2055 автоматически поддерживает заданную влажность воздуха в помещении, используя принцип саморегулирующегося испарения....
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org