Смеси газов. Влажный воздух

СМЕСИ ГАЗОВ. ВЛАЖНЫЙ ВОЗДУХ [c.142]

Механическая смесь сухого воздуха с водяным паром называется влажным воздухом, или воздушно-паровой смесью. К влажному воздуху с достаточной для технических расчетов точностью может быть отнесено все, касающееся смесей идеальных газов (см. 1.2), так как водяной пар находится в воздухе большей частью в перегретом состоянии при незначительных парциальных давлениях и поэтому близок по свойствам к идеальным газам. В то же время следует подчеркнуть, что влажный воздух нужно рассматривать особо как разновидность газовой смеси. Это объясняется тем, что при атмосферном давлении в интервале температур, ограниченном снизу температурой обычно не ниже — 50°С, сухой воздух может быть только в газообразном состоянии, тогда как вода встречается в виде пара, жидкости или твердой фазы в зависимости от температуры смеси и может выпадать из смеси. Поэтому количество водяного пара в смеси с сухим воздухом не может превышать определенной величины — в этом и состоит принципиальное отличие влажного воздуха от обычных газовых смесей. [c.90]

Закон Дальтона. В инженерной практике часто приходится иметь дело с газообразными веществами, близкими по свойствам к идеальным газам и представляющими собой механическую смесь отдельных компонентов различных газов, химически не реагирующих между собой. Это так называемые газовые смеси. В качестве примера можно назвать продукты сгорания топлива в двигателях внутреннего сгорания, топках печей и паровых котлов, влажный воздух в сушильных установках и т. п. [c.40]

Влажным воздухом называют смесь сухого воздуха с водяным паром, а в наиболее общем случае — сухого воздуха с водяным паром и очень мелкими каплями воды или кристаллами льда. Количество водяного пара в смеси зависит от температуры и полного давления смеси и не может превышать определенной величины. Последнее и определяет принципиальное отличие влажного воздуха от обычных газовых смесей (см. 5). Понятие влажного воздуха часто используется при расчете и эксплуатации сушилок, при выборе оптимальной температуры уходящих дымовых газов из трубчатых печей, парогенераторов, при сжатии воздуха в компрессорах газотурбинных установок и т. д. Так как чаще всего процессы во влажном воздухе протекают при давлениях близких к атмосферному, его свойства с достаточно хорошим приближением могут быть описаны уравнениями для смесей идеальных газов. [c.127]

ГЛАВА 6. ВЛАЖНЫЙ ВОЗДУХ 15. Смеси идеальных газов [c.147]

Поскольку влажный воздух рассматривается как смесь идеальных газов, то к нему применим закон Дальтона, согласно которому каждый газ, входящий в смесь, находится под своим парциальным давлением, а сумма парциальных давлений компонентов равна давлению смеси [c.213]

В технике часто используются смеси газов с парами, которые при определенных условиях легко конденсируются. Наиболее характерным примером парогазовых смесей является атмосферный воздух, в котором всегда находятся водяные пары. Смесь сухого воздуха с водяным паром называется влажным воздухом . Знание свойств влажного воздуха имеет особенно большое значение для проектирования и эксплуатации сушильных и вентиляционно-увлажнительных установок. [c.72]

Плотность влажного воздуха согласно уравнениям для смеси идеальных газов равна [c.179]

Газовую постоянную влажного воздуха можно найти из соответствующих формул, приведенных для смесей идеальных газов. [c.131]

Влажный воздух (смесь сухого воздуха и водяного пара) можно рассматривать как смесь идеальных газов. Давление такой смеси р по закону Дальтона составляет [c.63]

В качестве иллюстрации ниже приводится сопоставление расчета максимального расхода смеси газа, пара и жидкости, выполненного по предложенной здесь расчетной модели, с результатами экспериментов, описанных в гл. 3. На рис. 5.8 показано изменение расхода смеси насыщенной воды с газом через цилиндрический канал в зависимости от объемного газо-содержания на входе в канал. При этом в выходном сечении образовывалась смесь воздуха с влажным паром. Поэтому за газовую компоненту принималась смесь воздуха с сухим насы- [c.82]

Для определения б и б вычисляются следующие параметры. Плотность влажного воздуха в ядре реи. я при параметрах t, d, Р)—по уравнению (4-9). Скорость воздуха в ядре V — по уравнению (4-81), считая на первом шаге в начале участка 6 = 8о = 0. Кинематическая вязкость смеси V m при расчетных t p = 0,5((ж + tm) и Р —по уравнению (4-7). Толщина гидродинамического пограничного слоя б — по уравнению (4-71). Толщина слоя насыщенного газа б — по уравнению (4-74). [c.188]

Количество влажной смеси у мельничного вентилятора для случая сушки смесью топочных газов с воздухом определяется по формуле [c.372]

Возможной причиной эрозийного износа наружных поверхностей внешних витков змеевиков, расположенных в зонах ввода дренажа и неконденсирующихся газов из вышестоящего подогревателя, является увеличенный перепад давлений между подогревателями. Указанный дефект чаще проявляется на ПВД блоков 300 МВт по сравнению с блоками 200 МВт. Если перепад давлений между соседними ПВД блоков 200 МВт составляет 1,17...1,26 МПа (12... 13 кгс/см ), то для блоков 300 МВт — 2,16...2,35 МПа (22... 24 кгс/см ). При таком увеличении перепада в трубу отсоса воздуха диаметром 50 мм попадает греющий пар. Струя, состоящая из смеси газов с влажным паром, при перепаде 1,96 МПа (20 кгс/см ) обладает сильным эрозийным действием, что и является причиной разрыва внешних витков змеевиков. [c.70]

Для практики представляет интерес влажный воздух при атмосферном или близком к атмосферному давлении в интервале температур, ограниченном снизу не слишком низкими температурами (не ниже —50° С). При этих параметрах сухой воздух может находиться только в газообразном состоянии, тогда как вода может находиться в паровой, жидкой или твердой фазе в зависимости от температуры смеси. Отсюда следует, что влажный воздух представляет собой такую смесь газов, один из компонентов которой — водяной пар — при снижении температуры может переходить в другую фазу (жидкую или твердую) и вследствие этого выпадать из смеси. Поэтому количество водяного пара в рассматриваемой смеси не может быть произвольным в зависимости от температуры и полного давления смеси количество водяного пара во влажном воздухе, как мы увидим ниже, не может превышать определенной величины. В этом и состоит принципиальное отличие влажного воздуха от обычных газовых смесей. [c.459]

Рассмотрим теперь вопрос о вычислении плотности влажного воздуха. В соответствии с уравнением (1-62) газовая постоянная смеси двух идеальных газов — сухого воздуха и водяного пара — определяется выражением [c.464]

Как видно из этих уравнений, энтальпия влажного воздуха не зависит от давления это естественно, поскольку компоненты смеси мы считаем идеальными газами, не реагирующими между собой. [c.466]

Применение диаграммы I-S для влажного воздуха и объединенной диаграммы i-s для водяного пара и паровоздушной смеси основано на зависимости относительной влажности от общего давления смеси. Если ненасыщенный газ сжимать при постоянной температуре, то относительная влажность его будет увеличиваться и газ будет приближаться к состоянию насыщения. То предельное давление смеси, при котором ненасыщенный газ в изотермическом процессе сжатия становится насыщенным, будем называть давлением насыщения парогазовой смеси и обозначать буквой [c.15]

Применение диаграммы основано на предположении, что ненасыщенный воздух вплоть до состояния насыщения подчиняется законам идеального газа. При этом условии в изотермическом процессе энтальпия остается неизменной, а относительная влажность меняется, В случае изотермического сжатия влажного воздуха относительная влажность увеличивается до тех пор, пока не становится равной единице. Поэтому всегда может быть достигнуто такое давление, при котором воздух станет насыщенным. Величина этого давления зависит только от температуры и влагосодержания. Такое давление мы условились называть давлением насыщения смеси (ненасыщенного воздуха) (стр. 15). [c.104]

Процессы при переменной концентрации пара в смеси и переменной относительной влажности газа (воздуха) могут совершаться только с ненасыщенным газом. Это предопределяет метод расчета таких процессов с помощью диаграммы 1-S для влажного воздуха. Основы метода расчета процессов ненасыщенного воздуха по диаграмме I-S, построенной для насыщенного воздуха изложен в первых трех параграфах предыдущей главы. [c.120]

Смесь воздуха и пара является реальным газом. Как известно, свойства реальных газов тем больше отклоняются от свойств идеальных газов, чем выше плотность i-аза и чем ниже его температура. Отклонение особенно велико в области изменения агрегатного состояния пара. При небольших давлениях и температурах, имеющих место в шахтах и большинстве других сооружений, сухой воздух по своим свойствам весьма приближается к идеальному газу. Водяной пар, находящийся в воздухе в состоянии, близком к насыщению, не может быть отнесен к идеальным газам. Правда, водяной пар воздуха находится под весьма низким парциальным давлением. Таким образом, низкое давление пара приближает его свойства к свойствам идеального газа, а близость к состоянию насыщения — к свойствам реального газа. Сравним термодинамические соотношения для влажного воздуха, рассматривая его как идеальный газ и как смесь идеального и реального газов. При расчетах влажного воздуха обычно наиболее важна зависимость между его влагосодержанием х или d. относительной влажностью ф, давлением смеси В и давлением насыщенных паров при данной температуре P =f(t). При условии, что водяной пар — идеальный газ, такие соотношения, как известно, легко получить путем по- [c.6]

В учебном пособии рассмотрены основные законы термодинамики идеальных газов и смесей, свойства сухого воздуха, водяного пара, воды и льда. Состав и свойства влажного воздуха ограничены диапазоном температур и давлений, характерных для процессов комфортного кондиционирования воздуха. Приведены данные по влиянию кривизны поверхности раздела фаз на давление насыщения, радиуса капли - на температуру её замерзания, а также зависимости для определения энтальпии, энтропии и эксергии влажного воздуха как гетерогенной смеси. [c.2]

Авторы сочли необходимым в разделе 1 кратко изложить основные законы термодинамики идеальных газов и смесей, которым подчиняется в указанном диапазоне температур и давлений влажный воздух, и остановиться более подробно на свойствах льда и тумана, влиянии кривизны поверхности раздела фаз на давление насыщения, зависимости температуры замерзания капель воды от давления и других вопросах. [c.5]

В предыдущих разделах книги было рассмотрено движение однородных газов или жидкостей. В технике возникает много задач, в которых необходимо рассматривать движение смесей (при изучении горения, конденсации, испарения, кавитации и т. д.). Такими смесями могут быть газ и твердые частицы (например, дым), пар или газ с жидкими частицами (например, влажный пар или влажный воздух), жидкость с пузырьками пара или газа, жидкость с твердыми частицами или капельками другой жидкости. [c.196]

В разд. 2 даны основные законы термодинамики и указаны важнейшие сферы их применения, рассмотрены фундаментальные определения, обеспечивающие понимание общности методов термодинамики для анализа различных явлений, включая реальные процессы теплоэнергетики. Описаны основные термодинамические свойства твердых тел, жидкостей и газов, представлены дифференциальные уравнения термодинамики, устанавливающие взаимосвязи между этими свойствами. Рассматриваются общие условия равновесия различных видов термодинамических систем, включая фазовое равновесие. Приводятся уравнения для расчета термодинамических свойств газовых смесей, в том числе для влажного воздуха. [c.7]

Влажный воздух, являющийся смесью сухого воздуха и водяного пара, представляет собой частный случай смеси. Так как влажный воздух используется при давлениях, близких к атмосферному, то воздух при этих параметрах можно считать идеальным газом. Парциальное давление водяного пара во влажном воздухе обычно невелико, и пар также можно считать идеальным газом. Поэтому влажный воздух — это смесь идеальных газов. [c.143]

Приведенное описание не является полным. Некоторые факты не позволяют объяснить смазочное действие графита только слоистой структурой. Так, сила трения при смазке графитом в сухом воздухе выше, чем во влажном сила трения в атмосфере азота существенно больше, чем на воздухе, причем в сухом азоте выше, чем во влажном графит не обладает хорошей смазочной способностью в восстановительной среде смеси газов. Таким образом, наличие пленки влаги или окисных пленок является необходимым условием для проявления графитом его смазывающего действия. Влага и окисные пленки на металлических поверхностях, образованию которых способствует влага, улучшают адгезию графита к этим поверхностям, без чего прочность граничного слоя недостаточна. [c.80]

Относительная влажность характеризует относительное содержание пара по отношению к максимально-возможному содержанию его при данных температуре и давлении воздуха. Численно относительная влажность равна отношению удельного веса водяного пара — во влажном воздухе к максимально-возможному удельному весу Тшах при данных давлении и температуре смеси. Следовательно, если считать водяной пар идеальным газом, то [c.147]

К влажному воздуху, являющемуся смесью газов, применимо уравнение Клапейрона [c.132]

I — й диаграмма построена для влажного воздуха, однако с ее помощью можно производить расчеты процессов сушки не только воздухом, но и дымовыми газами, а также смесью дымовых газов с воздухом. [c.135]

Подчиняется ли влажный воздух законам смеси идеальных газов [c.146]

Если температура влажного воздуха ниже или равна температуре насыщения водяного пара при давлении влажного воздуха, то Рн,о, лаке равно соответствующему температуре смеси давлению насыщения р . Если же температура влажного воздуха выше температуры насыщения, соответствующей давлению влажного воздуха, то о равно давлению смеси р (поскольку в этих условиях максимальное содержание влаги будет достигнуто тогда, когда весь влажный воздух будет состоять из одного водяного пара). Удельный вес влажного воздуха согласно уравнениям для смеси идеальных газов, учитывая, что [c.130]

К влажному воздуху с достаточной степенью точности может быть отнесено все касающееся смесей идеальных газов, так как водяной пар находится в воздухе по большей части в перегретом состоянии при незначительном давлении и поэтому близок по свойствам к идеальным газам. [c.78]

Процессами, протекающими во влажном воздухе, рассматриваемыми в технической термодинамике, являются процессы сушки материалов, охлаждения газов в хвостовых поверхностях котлоагрегатов, сжатия воздуха в компрессорах и т. д. Во всех этих процессах количество сухого воздуха и его агрегатное состояцие не изменяются, в то время как количеетво водяного пара, содержащегося в воздухе, может во время протекания процесса изменяться, пар может частично конденсироваться и, наоборот, вода испаряться. Эти обстоятельства обусловливают некоторые особенности исследования процессов, протекающих во влажном воздухе, по сравнению со смесями идеальных газов. "В частности, при исследовании процессов влажного воздуха широко применяются графические методы. [c.213]

Чаще всего влажный воздух рассматривают при барометрическом давлении при этом считают, что пар в воздухе ведет себя, как идеальный газ. Тогда по закону Дальтона давление смеси равно сумме парциальных давлений газов, входящих в смесь. Еслр[ В — барометрическое давление, р — парциальное давление пара в воздухе, а р — парциальное давление сухого воздуха во влажном воздухе, то [c.138]

Абсолютная н относительная влажность воздуха. Рассмотрим 1 лг влажного воздуха. При изучении газовых смесей (см. 1-6) указывалось, что каждый из газов, входящих в смесь, занимает весь объем смеси и при этом давление каждого компонента есть его парциальное давление. Поэтому масса водяного пара в 1 лг влажного воздуха, называемая <збсоллз/п ой влажностью, есть не что иное, как плотность пара при его парциальном давлении и температуре воздуха. Обозначим ее p . [c.140]

При небольших массовых долях пара в смеси от О до 0,15...0,20 его содержание удобно характеризовать массовым или мольным паро-содержанием. Калорические параметры состояния смеси (удельные энтальпия и энтропия) рассчитывают в соответствии с этим на единицу массы или на единицу количества вещества сухого газа. Примером такой диаграммы может служить диаграмма Is для влажного воздуха (рис. 13.4). [c.192]

Кондиционирование воздуха в термо-влагокамерах. С достаточной для технических расчетов точностью можно считать, что влажный воздух подчиняется всем законам смеси идеальных газов. Парциальное давление компонентов смеси [c.484]

При очень больщих содержаниях инертного газа в паро-газовой смеси можно пользоваться для подсчета q формулой (11-32) и определять исходя из аналогии между массообменом и теплообменом (см. 13-3) и —по опытным данным для чистого теплообмена. Это относится, в частности, к конденсации пара из влажного воздуха при атмосферном давлении [Л. 11-5 11-16]. [c.171]

При небольших количествах пара в смеси от О до 15—20% по весу его содержание принято характеризовать величиной паросодержания в кПкГ сух. газа или в моль1моль сух. газа. Калорические параметры состояния смеси рассчитываются в соответствии с этим на 1 кГ или 1 моль сухого газа, и так же должна рассчитываться и строиться диаграмма. Примером такой диаграммы может служить диаграмма I-S для влажного воздуха, представленная на фиг. 35. [c.87]

При наблюдении и контроле параметров рудничного воздуха, являющегося смесью сухих газов с паром (в котором содержится обычно 30—70% тепла воздуха), а также расчетах различного оборудования для нагрева, увлажнения, охлаждения, осушения, сжатия и расширения влажного воздуха необходимо определять различные его параметры температуру, общее и парциальное давление сухой части воздуха и паров, влагосодержание, отно- [c.3]

Все ранее рассмотренные вопросы касались термодинамики влажного воздуха при условии постоянства состава сухого воздуха. Однако могут бьггь такие условия обитания человека, например, в герметичном помещении, когда меняются количественные соотношения азота, кислорода и двуокиси углерода в сухом воздухе. В этом случае параметры состояния влажного воздуха не могут бьггь отнесены к 1 кг сухого воздуха как смеси идеальных газов определённого состава. [c.125]

Оглавления первой и второй частей идентичны и содержат следующие главы тер.модинамические параметры первое начало термодинамики теплоемкость газов ос1ювные процессы с газами смеси идеальных газов второе начало термодинамики характеристическне функции и дифференциальные уравнения в частных производных термодинамики равновесие фаз реальные газы насыщенный и перегретый пар критическая точка истечение газов и паров дросселирование ко.мпрессор циклы поршневых, газовых, газотурбинных и реактивных двигателей циклы паросиловых установок циклы холодильных машин влажный воздух химическое равновес1 е. [c.374]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...