ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Контрольные вопросы и задания из "Техническая термодинамика и теплопередача " Исходными для определения параметров состояния влажного воздуха по // — d-диаграмме служат показания сухого и мокрого термометров, которые в комплекте образуют прибор, называемый психрометром. [c.76] Определение параметров влажного воздуха, исследование процессов с ним значительно упрощаются и становятся наглядными, если использовать Я — d-диаграмму влажного воздуха, предложенную в 1918 г. проф. Л. К. Рамзиным (рис. 4.2). [c.77] Для удобства (увеличения площади диаграммы) ось абсцисс направлена под углом 135° к оси ординат. Поэтому линии Н = onst оказываются наклоненными под углом 45° к горизонту. Чтобы сократить размеры диаграммы, значения влагосодержания соси абсцисс снесены на горизонтальную условную ось 0—0. [c.77] На диаграмму наносят сетку изотерм, построенную по формуле (1.158). Эти изотермы представляют собой прямые линии, угловой коэффициент которых определяется уравнением дШдй — 2500 -f -Ь 1,9 - На каждой изотерме находят точки с одинаковыми значениями относительной влажности воздуха ф. Соединив их, получают сетку кривых ф = onst. Кривая ф = 100 % изображает состояния влажного насыщенного воздуха и является пограничной. Она разделяет область ненасыщенного влажного воздуха (сверху) и область пересыщенного воздуха (снизу), в которой влага частично находится в капельном (или твердом. — снег, лед) состоянии. [c.77] Н — -диаграмму строят обычно для давления влажного воздуха рбар Л 99 кПа, что соответствует среднему годовому барометрическому давлению в центральных районах СССР. [c.77] В нижней части диаграммы по формуле (1.155) построоена линия парциального давления пара р = f (d). [c.77] Процесс нагревания воздуха на Н — d-диаграмме изображается вертикальной линией d = onst, поскольку количество водяного пара в воздухе при его подогреве не изменяется (линия AB на рис. 4.2). Оз-стояние влажного воздуха после подогрева (точка Ь) можно определить по температуре воздуха за подогревателем. [c.78] Процесс охлаждения воздуха протекает также без изменения его влаго-содержания, если при охлаждении воздух не становится насыщенным (линия D на рис. 4.2). Если охлаждение воздуха происходит до состояния полного насыщения с ф = 100 % (линия СЕ), то пересечение линии d = onst с линией ф = 100 % (точка Е) определяет температуру точки росы. В этом состоянии водяной пар во влажном воздухе становится насыщенным. Дальнейшее охлаждение воздуха ниже точки росы (линия ЕЕ) приводит к конденсации части водяного пара, т. е. к осушению влажного воздуха. Количество сконденсированной влаги определяется разностью влагосодержания в точках и f. [c.78] Ртутный шарик мокрого термометра обернут тканью, смоченной водой. При обдувании этого термометра воздухом происходит испарение воды с поверхности влажной ткани, вследствие чего ее температура будет понижаться до тех пор, пока не установится равновесие за счет притока теплоты из окружаюш,их слоев воздуха. Установившаяся температура будет больше температуры точки росы, но меньше температуры окружаюш,его воздуха (сухого термометра).. Эту установившуюся температуру воды называют температурой мокрого термометра t . Разность между температурами сухого (4) и мокрого ( J термометров является мерой количества водяного пара в смеси. Если воздух насыщен водяным паром, то 4 = f . Зависимость влагосодержания воздуха d от температур и устанавливается экспериментально и составляются специальные психрометрические таблицы или диаграммы. [c.79] Если допустить, что температура влажной поверхности (испаряемой влаги) равна О °С, то испарение будет происходить только за счет теплоты влажного воздуха, температура которого снижается, а влагосодержание повышается. Однако энтальпия влажного воздуха остается неизменной (И = onst), так как часть ее, затраченная на испарение влаги, возвращается обратно во влажный воздух с испарившейся влагой, т. е. данный процесс протекает без внешнего теплообмена. В этом смысле процесс насыщения воздуха можно считать адиабатным. Поэтому температура, которую приобретает воздух в конце процесса насыщения ( р = 100 %), называется температурой адиабатного насыщения tg. При указанных допущениях эта температура очень близка к температуре мокрого термометра. [c.79] Следовательно, Н — d-диаграмме процесс адиабатного увлажнения будет протекать по линии Н = onst (процесс -k на рис. 4.2). Пределом адиабатного увлажнения воздуха будет температура, соответствующая его полному насыщению (ф = 100 %). [c.79] Показания психрометра дают возможность по И — d-диаграмме определить относительную влажность и другие характеристики влажного воздуха. Для этого необходимо по показаниям мокрого термометра найти изотерму которая на пересечении с кривой Ф = 100 % даст точку К. Проведя из этой точки прямую Я = onst до пересечения с изотермой получим искомую точку, соответствующую состоянию влажного воздуха, которая и определяет все параметры влажного воздуха ( р, d, Н, р ) в исследуемом помещении. [c.79] Основные процессы с влажным воздухом. Н — d-диаграмма широко применяется при расчетах процессов, обеспечивающих сушку различных материалов и изделий, кондиционирование воздуха, вентиляцию и отопление. Рассмотрим некоторые из них. [c.79] Задача 4.1. Влажный воздух при р= 100 кПа и / = 40 °С имеет относительную влажность р= 80 %. Определить остальные его характеристики. [c.80] Задача 4.2. В смесительную камеру поступают два потока вл.тжного воздуха первый — с массовым расходом гп1 = 0,3 кг/с, температурой 1 = 35 °С и относительной влажностью = 45 % второй — с массовым расходом = = 0,5 кг/с, температурой t = 45 °С и относительной влажностью Фа = 85 %. Определить влагосодержание, энтальпию и температуру смеси. [c.80] На я — -диаграмме состояние смеси изображается точкой с (см. рис. 4.2), которой соответствует температура смеси = 44 °С. [c.80] Задача 4.3. Атмосферный воздух, имеющий температуру — 25 °С и относительную влажность ф = 55 %, подогревается в калорифере сушилки до температуры /а = 80 °С И поступает в сушильную камеру, откуда выходит при температуре 4 = 35 С. Определить конечное влагосодержание воздуха, теоретический расход теплоты и воздуха на 1 кг испаренной влаги. [c.80] Вернуться к основной статье