Расчет по i d диаграмме онлайн. Состояния воздуха и процессы на «i, d» – диаграмме влажного воздуха. Угловой коэффициент луча процесса на j-d диаграмме


hd-диаграмма влажного воздуха (рис. 14.1), предложенная в 1918 ᴦ.

Рис.14.1. hd-диаграмма влажного воздуха

Л. К.Рамзиным, широко используется для решения практических задач в тех областях, где рабочим телом служит влажный воздух. По оси ординат откладывают энтальпию h, кДж/кг влажного воздухa, а по оси абсцисс влагосодержание d,г/кг с.в. Для удобства (сокращение площади диаграммы) ось абсцисс направлена под углом 135° к оси ординат. На данной диаграмме вместо наклонной оси абсцисс проведена горизонтальная линия, на которой нанесены действительные значения d.На hd-диаграмме линии h=const -это циклонные линии, а линии d=const -вертикальные прямые.

Из уравнения

следует, что в координатах hd изотермы изображаются прямыми линиями. Вместе с тем, на диаграмму наносят кривые φ=const.

Кривая φ=100%делит поле на две области и является своего рода пограничной кривой: φ<100% характеризует область ненасы­щенного влажного воздуха (в воздухе содержится перегретый пар); φ >100% - область, в которой влага находится в воздухе час­тично в капельном состоянии;

φ-100%характеризует насыщен­ный влажный воздух.

За начало отсчета параметров влажного воздуха выбирают точку 0,для которой Т=273,15 К, d=0, h=0.

Любая точка на hd-диаграмме определяет физическое состоя­ние воздуха. Для этого должны быть заданы два параметра (к примеру, φ и t или h u d).Изменение состояния влажного воз­духа изобразится на диаграмме линией процесса. Рассмотрим ряд примеров.

1) Процесс нагревания воздуха происходит при постоянном влагосодержании, так как количество пара в воздухе в данном случае не изменяется. На hd-диаграмме данный процесс изображается лини­ей 1-2 (рис.14.2). В данном процессе повышаются температура и энтальпия воздуха, и уменьшается его относительная влажность.

Рис. 14.2 Изображение на hd- диа-

грамме характерных процессов

изменения состояния воздуха

2) Процесс охлаждения воздуха на участке над кривой φ-100%также протекает при постоянном влагосодержании (процесс 1-5). В случае если продолжать процесс охлаждения до точки 5" -неположенной на кривой φ-100%,то в данном состоянии влажный воздух будет насыщенным. Температура в точке 5" есть температу­ра точки росы. Дальнейшее охлаждение воздуха (ниже точки 5")приводит к конденсации части водяного пара.

3) В процессе адиабатного осушения воздуха конденсация влага происходит за счёт теплоты влажного воздуха без внешнего тепло­обмена. Этот процесс протекает при постоянной энтальпии (процесс 1-7), причем влагосодержание воздуха уменьшается, а температура его увеличивается.

4) Процесс адиабатного увлажнения воздуха, сопровождающий­ся увеличением влагосодержания воздуха и уменьшением его темпе­ратуры, изображен на диаграмме линией 1- 4.

Процессы адиабатного увлажнения и осушения воздуха широко используются для обеспечения заданных параметров микроклима­та в сельскохозяйственных производственных помещениях.

5) Процесс осушения воздуха при постоянной температуре изображается линией 1-6, а процесс увлажнения воздуха при постоян­ной температуре - линией 1-3.

Hd- диаграмма влажного воздуха - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Hd- диаграмма влажного воздуха" 2017, 2018.


  • - Частота резус-фактора крови и RhD негативной аллели гена отличается у разных популяций

    Гемолитическая болезнь новорожденных Гемолитическое заболевание возникает тогда, когда кровь матери и плода - несовместимы. Однако, это расстройство не обозначает, несовместимость между которым антигеном и антителом вызывает заболевание. У плода болезнь возникает... .


  • - Происхождение RHD полиморфизма

    Наследование D антигеннаследуется как одинген(RHD) (на коротком плече первой хромосомы, p36.13-p34.3) с различными аллелями. Если упростить эти процессы, то можно подумать об аллелях, которые являются положительными или отрицательными для антигена D. Ген кодирует белок RhD на... .


  • - Общая хар-ка ОВТВ кожно-резорбтивного действия. Основные представители: Иприт (серный) –HD, Азотистый иприт – HN-1, HN-2, HN-3, Люизит – L

    2. Агрегатное состояние - жидкости 3. Боевое состояние иприта: аэрозоль, пар, капли 4. Медико-тактическая характеристика очага химического поражения: очаг стойкий, замедленного и смертельного действия. 5. Пути поступления в организм – все (ингаляционно, ч/к, в/ж, ч/раны и... .

  • I-d диаграмма влажного воздуха - диаграмма, широко используемая в расчетах систем вентиляции, кондиционирования , осушки и других процессов, связанных с изменением состояния влажного воздуха. Впервые была составлена в 1918 году советским инженером-теплотехником Леонидом Константиновичем Рамзиным.

    Различные I-d диаграммы

    I-d диаграмма влажного воздуха (Диаграмма Рамзина):

    Описание диаграммы

    I—d-диаграмма влажного воздуха графически связывает все параметры, определяющие тепловлажностное состояние воздуха: энтальпию, влагосодержание, температуру, относительную влажность, парциальное давление водяных паров. Диаграмма построена в косоугольной системе координат, что позволяет расширить область ненасыщенного влажного воздуха и делает диаграмму удобной для графических построений. По оси ординат диаграммы отложены значения энтальпии I, кДж/кг сухой части воздуха, по оси абсцисс, направленной под углом 135° к оси I, отложены значения влагосодержания d, г/кг сухой части воздуха.

    Поле диаграммы разбито линиями постоянных значений энтальпии I = const и влагосодержания d = const. На него нанесены также линии постоянных значений температуры t = const, которые не параллельны между собой — чем выше температура влажного воздуха, тем больше отклоняются вверх его изотермы. Кроме линий постоянных значений I, d, t, на поле диаграммы нанесены линии постоянных значений относительной влажности воздуха φ = const. В нижней части I—d-диаграммы расположена кривая, имеющая самостоятельную ось ординат. Она связывает влагосодержание d, г/кг, с упругостью водяного пара pп, кПа. Ось ординат этого графика является шкалой парциального давления водяного пара pп.

    I-d диаграмма влажного воздуха была составлена профессором Леонидом Константиновичем Рамзиным в 1918 г. Она графически связывает 5 параметров влажного воздуха:

    · удельное теплосодержание (энтальпию) I в ,

    · температуру t ,

    · относительную влажность φ ,

    · парциальное давление водяных паров p п .

    Зная любые два из этих параметров, можно определить все остальные.

    Диаграмма составляется для определённого барометрического давления.

    На оси ординат (по вертикали) откладываются значения теплосодержания (энтальпии) I с сухого воздуха, на оси абсцисс (по горизонтали) – влагосодержание d . Линии постоянного теплосодержания (энтальпии) I=const (адиабаты) проходят под углом 135º к оси ординат. Линии постоянного влагосодержания d =const проходят параллельно оси ординат.

    Также наносятся кривые линии постоянных относительных влажностей φ =const и под углом к оси ординат линии изотерм t=const.

    Линии φ =0 и d =0 совпадают, поскольку одинаково характеризуют полное отсутствие влаги в воздухе.

    Через точку пересечения линий с параметрами d =0 и t =0 проходит линия I=0. Значения теплосодержания (энтальпии) выше этой линии – положительные, ниже – отрицательные.

    Линия φ=100% делит диаграмму на две части. Выше линии – область влажного ненасыщенного воздуха. Сама линия φ =100% соответствует насыщенному воздуху – «кривая насыщения ». Ниже линии – область перенасыщенного воздуха, «зона тумана », где вода находится в воздухе во взвешенном состоянии в жидкой или твёрдой фазе.

    I-d диаграммы и схемы определения параметров влажного воздуха для точки А.


    ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА
    И ИХ ИЗОБРАЖЕНИЕ НА I-d ДИАГРАММЕ

    При рассмотрении процессов изменения состояния влажного воздуха принимается следующее допущение : свойства воздуха изменяются во всём его объёме одновременно .

    На самом деле это не так, поскольку слои, наиболее близкие к горячим поверхностям, будут иметь температуру более высокую, чем удаленные. Исходя из этого, следует, что в качестве действующих принимаются средние значения параметров воздуха для всего объёма.

    Обработка влажного воздуха – т. е. изменение его параметров, производится специальными устройствами. Ниже приводится описание только назначения и принципа действия таких устройств, без рассмотрения их конструкции, разновидностей и монтажа.

    К элементарным устройствам, являющимся инструментами воздействия на параметры воздуха, относятся:

    · калорифер

    · оросительная (форсуночная) камера (водяной увлажнитель)

    · паровой увлажнитель (парогенератор)

    КАЛОРИФЕР

    Калорифер – этотеплообменноеустройство, изменяющее температуру воздуха без влияния на влагосодержание.

    Сухой нагрев

    Процесс наблюдается только в теплообменнике (калорифере).

    Нагрев воздуха происходит при неизменном влагосодержании (d = const), т. к. влага никуда не уходит, и ниоткуда не добавляется, поскольку обрабатываемый воздух контактирует только с сухой поверхностью теплообменника (калорифера). Изменяется только количество явной теплоты.

    При этом процессе не меняется влагосодержеание, увеличиваются температура и энтальпия, и падает относительная влажность (t 2 >t 1 ,I 2 >I 1 ,φ 2 <φ 1 , d 2 =d 1 =const).

    Теплозатраты на нагрев воздуха в калорифере:

    Q К = ∆I∙G , кДж/ч = , Вт, где

    ∆I – разность теплосодержаний кДж/кг воздуха после и до калорифера соответственно;

    G – расход воздуха, проходящего через калорифер, кг/ч

    Сухое охлаждение

    Охлаждение воздуха происходит при неизменном влагосодержании (d=const), т. к. влага никуда не уходит, и ниоткуда не добавляется, поскольку воздух контактирует только с сухой поверхностью теплообменника (калорифера). Изменяется только количество явной теплоты.

    При этом не меняется влагосодержание, снижается температура и теплосодержание (энтальпия), и возрастает относительная влажность (t 2 <t 1 ,I 2 <I 1 ,φ 2 >φ 1 , d 2 =d 1 =const).

    Затраты холода в калорифере определяются в порядке, аналогичном расчётам теплозатрат. При этом отрицательное значение теплозатрат будет означать затраты не тепла, а холода.

    Точка росы

    Если в ходе сухого охлаждения процесс по линии d = const достигает линии относительной влажности φ = 100%, то при дальнейшем снижении температуры из воздуха начинает выделяется влага, т. к. происходит конденсация паров воды.

    Точка росы – состояние насыщенного воздуха (φ =100%) при данном влагосодержании d . Она находится в точке пересечения линий d =const и φ =100%. Изотерма, проходящая через эту точку, соответствует температуре точки росы t ТР .

    Суть процесса состоит в том, что при охлаждении воздуха, содержащего водяные пары в неизменном количестве, наступает такая температура, при которой пар не может удерживаться воздухом и переходит в жидкое состояние.

    Охлаждение с осушкой

    Если температура поверхности теплообменника (калорифера) t пов ниже температуры точки росы, то при дальнейшем понижении температуры воздуха процесс после достижения точки росы далее проходит уже вдоль линии φ =100%. При этом пар конденсируется и, соответственно – уменьшается влагосодержание воздуха. Также, в ходе процесса уменьшается и энтальпия, а относительная влажность достигает предельно возможной величины 100% (t 2 <t 1 ,I 2 <I 1 ,φ 1 <φ 2 ≈100%, d 2 <d 1 ).

    Количество влаги, удалённой из каждого килограмма воздуха, определяется как разница значений влагосодержания в точке росы и в конечной точке процесса Δd =d 2 d ТР, d ТР = d 1 . Расход воды, сконденсирующейся в калорифере, определяется по формуле: W = G .

    Следует отметить, что на практике процесс может идти не строго по линии φ =100%, а вдоль неё, при значениях φ порядка 95%. При этом конечная температура воздуха будет несколько выше температуры поверхности теплообменника (калорифера).

    Влажный воздух широко используется в различных областях промышленности, в том числе и на железнодорожном транспорте в системах нагрева, охлаждения, осушения или увлажнения воздуха. В последнее время перспективным направлением развития техники кондиционирования воздуха считается внедрение так называемого косвенно-испарительного метода охлаждения. Это объясняется тем, что такие устройства не содержат искусственно синтезированных хладагентов, кроме этого они бесшумны и долговечны, поскольку в них отсутствуют движущие и быстро изнашиваемые элементы. Для проектирования таких устройств необходимо располагать информацией о закономерностях теплотехнических процессов протекающих во влажном воздухе при изменении его параметров.

    Теплотехнические расчеты, связанные с использованием влажного воздуха выполняются с помощью i-d диаграммы (см. рисунок 4), предложенной в 1918 году профессором А.К. Рамзиным.

    Эта диаграмма выражает графическую зависимость основных параметров воздуха-температуры, относительной влажности, парциального давления, абсолютной влажности и теплосодержания при заданном барометрическом давлении. Для ее построения на вспомогательной оси 0-d в масштабе, с интервалом, соответствующим 1 грамму откладывают влагосодержание d и через полученные точки проводят вертикальные линии. По оси ординат в масштабе откладывают энтальпию i с интервалом в 1 кДж/кг сухого воздуха. При этом вверх от точки 0, соответствующей температуре влажного воздуха t=0 0 С (273К) и влагосодержанию d=0, откладывают положительные, а вниз – отрицательные значения энтальпии.

    Через полученные точки на оси ординат проводят линии постоянных энтальпий под углом 135 0 к оси абсцисс. На полученную таким образом сетку наносят линии изотерм и линии постоянных относительных влажностей. Для построения изотерм воспользуемся уравнением для теплосодержания влажного воздуха:

    Его можно записать в следующем виде:

    , (1.27)

    где t и С св – соответственно температура (0 С) и теплоемкость сухого воздуха (кДж/кг 0 С);

    r – скрытая теплота парообразования воды (в расчетах принимается

    r = 2,5кДж/г).

    Если принять, что t=const, то уравнение (1.27) будет прямой линией, а это означает, что изотермы в координатах i–d представляют собой прямые линии и для их построения необходимо определить только две точки, характеризующие два крайних положения влажного воздуха.

    Рисунок 4. i – d диаграмма влажного воздуха

    Для построения изотермы соответствующей значению температуры t=0°С (273K) вначале с помощью выражения (1.27) определим положение координаты теплосодержания (i 0) для абсолютно сухого воздуха (d=0). После подстановки соответствующих значений параметров t=0 0 C (273K) и d=0 г/кг выражение (1.27) видно, что точка (i 0) лежит в начале координат.

    . (1.28)

    Для полностью насыщенного воздуха при температуре t=0°С (273K) и =100% из справочной литературы, например находим соответствующее значение влагосодержания d 2 =3,77 г/кг сух. возд. и из выражения (1.27) находим соответствующее значение энтальпии: (i 2 = 2,5 кДж/г). В системе координат i-d наносим точки 0 и 1 и через них проводим прямую линию, которая и будет изотермой влажного воздуха при температуре t=0 0 С (273K) .

    Аналогичным путем можно построить любую другую изотерму, например, для температуры плюс 10 0 С(283). При этой температуре и =100% по справочным данным находим парциальное давление полностью насыщенного воздуха равное Р п =9,21 мм. рт. ст. (1,23кПа), далее и из выражения (1.28) находим значение влагосодержание (d=7,63 г/кг), а из выражения (1.27) определим значение теплосодержание влажного воздуха (i=29,35 кДж/г).

    Для абсолютно сухого воздуха ( =0%), при температуре T=10 о С (283К) после подстановки значений в выражение (1.27) получим:

    i= 1,005*10= 10,05 кДж/г.

    На диаграмме i-d находим координаты соответствующих точек, и проведя через них прямую получим линию изотермы для температуры плюс 10 0 С (283К). Аналогичным образом строится семейство других изотерм, а соединив все изотермы для =100% (на линии насыщения) получим линию постоянной относительной влажности =100%.

    В результате выполненных построений получена диаграмма i-d, которая приведена на рисунке 4. Здесь на оси ординат нанесены значения температур влажного воздуха, на оси абсцисс - значения влагосодержания. Наклонные линии показывают величины теплосодержания (кДж/кг). Кривые, расходящиеся пучком из центра координат, выражают величины относительной влажности φ.

    Кривая φ=100% называется кривой насыщения; выше ее водяные пары в воздухе находятся в перегретом состоянии, а ниже - в состоянии перенасыщения. Наклонная линия, идущая от центра координат, характеризует парциальное давление водяного пара. Величины парциального давления нанесены справа на оси ординат.

    Пользуясь диаграммой i - d, можно при заданной температуре и относительной влажности воздуха определить остальные его параметры - теплосодержание, влагосодержание и парциальное давление. Например, для заданных температуры плюс 25°С (273K) и относительной влажности и φ=40% на диаграмме i - d находим точку А. Перемещаясь от нее по вертикали вниз, на пересечении с наклонной линией находим парциальное давление Р п =9 мм рт. ст. (1,23кПа) и далее на оси абсцисс - влагосодержание d А =8 г/кг сухого воздуха. На диаграмме также видно, что точка А лежит на наклонной линии, выражающей теплосодержание i А = 11 кДж/кг сухого воздуха.

    Процессы, протекающие при подогреве или охлаждении воздуха без изменения влагосодержания, изображаются на диаграмме вертикальными, прямыми линиями. На диаграмме видно, что при d=const в процессе нагревания воздуха относительная влажность его уменьшается, а при охлаждении - увеличивается.

    С помощью диаграммы i – d можно определять параметры смешиваемых частей влажного воздуха для этого строят так называемый угловой коэффициент луча процесса. Построение луча процесса (см. рисунок 5) начинается от точки с известными параметрами, в данном случае это точка 1.

    Состояние влажного воздуха на психометрической диаграмме определяется с помощью двух указанных параметров. Если, мы выберем любую температуру по сухому термометру и любую температуру по мокрому термометру, то точка пересечения этих линий на диаграмме является точкой, обозначающей состояние воздуха при данных температурах. Состояние воздуха в данной точке обозначено совершенно определённо.

    Когда на диаграмме найдено определённое состояние воздуха, все остальные параметры воздуха могут быть определены с помощью J-d диаграммы .

    Пример 1.

    t = 35°С , а температура точки росы ТР равна t Т.Р. = 12°С , чему равна температура по мокрому термометру?

    Решение см. рисунок 6.

    На шкале температур находим численное значение температуры точки росы t Т.Р. = 12°С и проводим линию изотермы φ = 100% . Получаем точку с параметрами точки росы — Т.Р .

    Из этой точки d = const t = 35°С .

    Получаем искомую точку А

    Из точки А проводим линию постоянного теплосодержания — J = const до пересечения с линией относительной влажности φ = 100% .

    Получаем точку мокрого термометра - Т.М.

    Из полученной точки — Т.М. проводим линию изотермы — t = const до пересечения со шкалой температур.

    Считываем искомое численное значение температуры мокрого термометра — Т.М. точки А , которое равно

    t Т.М. = 20,08°С.

    Пример 2.

    Если температура влажного воздуха по сухому термометру равна t = 35°С , а температура точки росы t Т.Р. = 12°С , чему равна относительная влажность?

    Решение см. рисунок 7.

    t = 35°С и проводим линию изотермы — t = const .

    t Т.Р. = 12°С и проводим линию изотермы — t = const до пересечения с линией относительной влажности φ = 100% .

    Получаем точку росы — Т.Р .

    Из этой точки — Т.Р. проводим линию постоянного влагосодержания — d = const t = 35°С .

    Это и будет искомая точка А , параметры которой были заданы.

    Искомая относительная влажность в этой точке будет равна

    φ А = 25%.

    Пример 3.

    Если температура влажного воздуха по сухому термометру равна t = 35°С , а температура точки росы t Т.Р. = 12°С , чему равна энтальпия воздуха?

    Решение см. рисунок 8.

    На шкале температур находим численное значение температуры по сухому термометру — t = 35°С и проводим линия изотермы — t = const .

    На шкале температур находим численное значение температуры точки росы — t Т.Р. = 12°С и проводим линию изотермы — t = const до пересечения с линией относительной влажности φ = 100% .

    Получаем точку росы — Т.Р.

    Из этой точки — Т.Р. проводим линию постоянного влагосодержания — d = const до пересечения с линией изотермы по сухому термометру t = 35°С .

    Это и будет искомая точка А , параметры которой были заданы. Искомое теплосодержание или энтальпия в этой точке будет равна

    J А = 57,55 кДж/кг.

    Пример 4.

    При кондиционировании воздуха, связанного с его охлаждением (тёплый период года) мы в основном заинтересованы в определении количества тепла, которое должно быть отведено, чтобы в достаточной степени охладить воздух для поддержания расчётных параметров микроклимата в помещении. При кондиционировании воздуха, связанного с его нагревом (холодный период года), наружный воздух необходимо подогреть для обеспечения расчётных условий в рабочей зоне помещения.

    Предположим, например, что наружная температура воздуха по мокрому термометру равна t H T.M = 24°С , а в кондиционируемом помещении необходимо поддерживать t B T.M = 19°С по мокрому термометру.

    Общее количество тепла, которое необходимо отвести от 1 кг сухого воздуха, определяется по следующей методике.

    См. рисунок 9.

    Энтальпия наружного воздуха при t H T.M = 24°С по мокрому термометру равна

    p= J Н = 71,63 кДж/ на 1 кг сухого воздуха.

    Энтальпия внутреннего воздуха при t B TM = 19 °С по мокрому термометру равна

    J В = 53,86 кДж/ на 1 кг сухого воздуха.

    Разность энтальпий между наружным и внутренним воздухом равна:

    JН — JВ = 71,63 — 53,86 = 17,77 кДж/кг.

    Исходя из этого, общее количество тепла, которое должно быть отведено при охлаждении воздуха с t H T.M = 24°С по влажному термометру до t B T.M = 19°С по влажному термометру, равно Q = 17,77 кДж на 1 кг сухого воздуха , что равно 4,23 ккал или 4,91 Вт на 1 кг сухого воздуха.

    Пример 5.

    Во время отопительного сезона необходимо нагреть наружный воздух с t Н = - 10°С по сухому термометру и с t H T.M = - 12,5°С по мокрому термометру до температуры внутреннего воздуха t В = 20°С по сухому термометру и t B T.M = 11°С по мокрому термометру. Определить количество сухого тепла, которое должно быть добавлено к 1 кг сухого воздуха.

    Решение см. рисунок 10.

    На J–d диаграмме по двум известным параметрам – по температуре сухого термометра t Н = - 10°С и по температуре мокрого термометра t H T.M = - 12,5°С определяем точку наружного воздуха исходя из температуры по сухому термометру t Н = - 10°С и из температуры наружного воздуха – Н .

    Соответственно, определяем точку внутреннего воздуха – В .

    Считываем теплосодержание — энтальпию наружного воздуха — Н , которая будет равна

    J Н = - 9,1 кДж/ на 1 кг сухого воздуха.

    Соответственно, теплосодержание — энтальпия внутреннего воздуха — В будет равна

    J В = 31,66 кДж/ на 1 кг сухого воздуха

    Разность энтальпий внутреннего и наружного воздуха равна:

    ΔJ = J В — J Н = 31,66 — (-9,1) = 40,76 кДж/ кг.

    Это изменение количества тепла является изменением количества тепла только сухого воздуха, т.к. нет изменения его влагосодержания.

    Сухое или явное тепло – тепло , которое добавляется или отводится от воздуха без изменения агрегатного состояния пара (изменяется только температура).

    Скрытая теплота – тепло, идущее на изменение агрегатного состояния пара без изменения температуры. Температура точки росы обозначает влагосодержание воздуха.

    При изменении температуры точки росы происходит изменение влагосодержания, т.е. иными словами, влагосодержание может быть изменено только при изменении температуры точки росы. Необходимо отметить поэтому, что если температура точки росы остаётся постоянной, то влагосодержание также не изменяется.

    Пример 6.

    Воздух, который имеет начальные параметры t Н = 24°С по сухому термометру и t H T.M = 14°С по мокрому термометру, должен быть кондиционирован, чтобы его конечные параметры стали равны t К = 24°С по сухому термометру и t K T.M = 21°С по мокрому термометру. Необходимо определить количество добавляемой скрытой теплоты, а также количество добавляемой влаги.

    Решение см. рисунок 11.

    На шкале температур находим численное значение температуры по сухому термометру — t Н = 24°С , и проводим линию изотермы — t = const .

    Аналогично, на шкале температур находим численное значение температуры по мокрому термометру — t H T.M. = 14°С , проводим линию изотермы — t = const .

    Пересечение линии изотермы — t H T.M. = 14°С с линией относительной влажности — φ = 100% даёт точку мокрого термометра воздуха с начальными заданными параметрами — точка М.Т.(Н) .

    Из этой точки проводим линию постоянного теплосодержания — энтальпии — J = const до пересечения с изотермой — t Н = 24°С .

    Получаем точку на J-d диаграмме с начальными параметрами влажного воздуха — точка Н , т считываем численное значение энтальпии

    J Н = 39,31 кДж/ на 1 кг сухого воздуха.

    Аналогично поступаем для определения точки влажного воздуха на J-d диаграмме с конечными параметрами — точка К .

    Численное значение энтальпии в точке К будет равно

    J К = 60,56 кДж/ на 1 кг сухого воздуха.

    В данном случае к воздуху с начальными параметрами в точке Н необходимо добавить скрытое тепло, чтобы конечные параметры воздуха находились в точке К .

    Определяем количество скрытого тепла

    ΔJ = J К - J Н = 60,56 — 39,31 = 21,25 кДж/ кг.

    Проводим из начальной точки — точка Н , и конечной точки — точка К вертикальные линии постоянного влагосодержания — d = const , и считываем значения абсолютной влажности воздуха в этих точках:

    J Н = 5,95 г / на 1 кг сухого воздуха;

    J К = 14,4 г / на 1 кг сухого воздуха.

    Взяв разность абсолютных влажностей воздуха

    Δd = d К -d Н = 14,4 — 5,95 = 8,45 г / на 1 кг сухого воздуха

    получим количество влаги, добавляемой на 1 кг сухого воздуха.

    Изменение количества тепла является изменением количества только скрытой теплоты, т.к. нет изменения в температуре воздуха по сухому термометру.

    Наружный воздух при температуре t Н = 35°С по сухому термометру и t H T.M. = 24°С по мокрому термометру — точка Н , должен быть перемешан с рециркуляционным воздухом, имеющим параметры t Р = 18°С по сухому термометру и φ Р = 10% относительной влажности — точка Р.

    Смесь должна состоять из 25% наружного воздуха и 75% рециркуляционного воздуха. Определить конечные температуры смеси воздуха по сухому и влажному термометрам.

    Решение см. рисунок 12.

    Наносим на J-d диаграмму точки Н и Р согласно исходных данных.

    Соединяем точки Н и Р прямой линией — линией смеси.

    На линии смеси НР определяем точку смеси С исходя из соотношения, что смесь должна состоять из 25% наружного воздуха и 75% рециркуляционного воздуха. Для этого от точки Р откладываем отрезок равный 25% всей длины линии смеси НР . Получим точку смеси С .

    Оставшаяся длина отрезка СН равна 75% длины линии смеси НР .

    Из точки С проводим линию постоянной температуры t = const и на шкале температур считываем температуру точки смеси t С = 22,4°С по сухому термометру.

    Из точки С проводим линии постоянного теплосодержания J = const до пересечения с линией относительной влажности φ = 100% и получаем точку температуры мокрому термометра t C T.M. смеси. Для получения численного значения из этой точки проводим линию постоянной температуры и на шкале температур определяем численное значение температуры влажного термометра смеси, которое равно t C T.M. = 12°С .

    При необходимости на J-d диаграмме можно определить все недостающие параметры смеси:

    • теплосодержание, равное J С = 33,92 кДж/кг ;
    • влагосодержание, равное d С = 4,51 г/кг ;
    • относительную влажность φ С = 27 % .





    

    2024 © styletrack.ru.