elementy_psychrometrii.pdf

(179 KB) Pobierz
Microsoft Word - Elementy psychrometrii.DOC
ELEMENTY PSYCHROMETRII
WILGOTNE POWIETRZE
m g
- masa suchego gazu, kg
ρ g
- gęstość suchego gazu, kg/m 3
Wilgotne powietrze (szczególny przypadek wilgotnego
gazu) - mieszanina pary wodnej i suchego powietrza.
Przy niezbyt wysokich ciśnieniach wilgotny gaz
można traktować jak gaz doskonały, spełniający prawo
Daltona:
• dla wilgotnego powietrza nienasyconego
x
=
0
622
⋅
ϕ
⋅
p
s
,
⎜
⎝
kg
pary wodne
j
⎟
⎠
p
−
ϕ
⋅
p
kg
suchego
gazu
s
p +
=
g p
• dla wilgotnego powietrza nasyconego
p
p - całkowite ciśnienie wilgotnego powietrza
p g - ciśnienie cząstkowe suchego powietrza
p p - ciśnienie cząstkowe pary wodnej
x
=
0
622
⋅
p
s
,
⎜
⎝
kg
pary wodne
j
⎟
⎠
max
p
−
p
kg
suchego
gazu
s
• dla powietrza zamglonego
xx +
=
x
max
m
PARAMETRY WILGOTNEGO POWIETRZA
x m
- zawartość mgły wodnej lub lodowej
Wilgotność bezwzględna powietrza ρ p - masa pary
wodnej zawartej w 1 m 3 wilgotnego powietrza; wartość
równa gęstości pary wodnej przy ciśnieniu cząstkowym p p
i temperaturze wilgotnego powietrza.
Stopień nasycenia powietrza
ψ
= ϕ
x
⋅
p
−
p
s
x
p
−
p
max
p
Wilgotność względna powietrza ϕ - stosunek wilgotności
bezwzględnej powietrza do wilgotności bezwzględnej
nasyconego powietrza przy tej samej temperaturze.
Objętość właściwa wilgotnego powietrza
• powietrze nienasycone
ρ
p
ϕ
=
p
=
p
(
0
622
+
x
)
T
⎛
m
3
⎞
w ϑ
=
462
⋅
⋅
,
⎜
⎟
ρ
p
(
+
x
)
p
kg
p
max
s
⎝
⎠
ρ pmax -maksymalna wilgotność bezwzględna powietrza
przy tej samej temperaturze, co ρ p i maksymalnym
ciśnieniu cząstkowym p pmax równym ciśnieniu pary
nasyconej
• powietrze nasycone
(
0
622
+
x
)
T
⎛
m
3
⎞
w ϑ
=
462
⋅
max
⋅
,
⎜
⎟
p s
- ciśnienie pary nasyconej, Pa
(
+
x
)
p
kg
⎝
⎠
max
p
=
p
ρ =
ρ
"
p
max
s
p
max
wg prawa Boyle’a - Mariotte’a:
Entalpia wilgotnego powietrza - odnosi się do jednostki
masy suchego powietrza
p
p
ρ
p
p
p
=
s
⇒
p
=
p
⇒
ϕ
=
p
ρ
ρ
"
ρ
"
p
p
• powietrze nienasycone
p
s
s
p s
- ciśnienie pary nasyconej
I
=
i
g
+
x
⋅
i
p
W zależności od ilości wilgoci zawartej w wilgotnym
powietrzu rozróżnia się:
I
=
1
006
⋅
t
+
(
2500
+
1
86
⋅
t
)
⋅
x
,
⎜
kJ
⎟
kg
⎝
⎠
• powietrze nienasycone - wilgoć w powietrzu jest parą
przegrzaną
t
- temperatura powietrza, o C
•
powietrze nasycone
ρ
<
ρ
"
;
p
<
p
;
t
>
t
;
ϕ
<
1
p
p
s
s
I
=
i
+
x
⋅
i
g
max
p
t
- temperatura wilgotnego powietrza
⎛
⎞
t s
- temperatura pary nasyconej
I
=
1
006
⋅
t
+
(
2500
+
1
86
⋅
t
)
⋅
x
,
⎜
kJ
⎟
max
kg
⎝
⎠
• powietrze nasycone - wilgoć w powietrzu jest parą
suchą nasyconą
• powietrze zamglone - mgła wodna
(
==
• powietrze zamglone - w powietrzu poza wilgocią w
postaci pary suchej nasyconej występuje wilgoć w
postaci cieczy (mgła wodna), ciała stałego (mgła
śnieżna) lub obu jednocześnie
ρ
p
ρ
"
;
p
p
p
s
;
t
=
t
s
;
ϕ
=
1
I
=
1
006
⋅
t
+
2500
+
1
86
⋅
t
)
⋅
x
+
4
186
⋅
x
,
⎜
⎝
kJ
⎟
⎠
max
mw
kg
x mw - zawartość wilgoci w powietrzu w postaci mgły
wodnej
• powietrze zamglone - mgła lodowa
(
)
I
=
1
006
⋅
t
+
2500
+
1
86
⋅
t
⋅
x
max
+
Zawartość wilgoci w powietrzu x - masa wody
przypadająca na jednostkę masy suchego powietrza w
mieszaninie.
−
(
332
,
4
−
2
135
⋅
t
)
⋅
x
,
⎜
⎝
kJ
⎟
⎠
ml
kg
m
ρ
⎛
kg
pary wodne
j
⎞
x
=
p
=
p
,
⎜
⎝
⎟
⎠
x ml - zawartość wilgoci w powietrzu w postaci mgły
lodowej
m
ρ
kg
suchego
gazu
g
g
m p
- masa pary wodnej, kg
⎛
⎞
⎛
⎞
⎛
⎞
⎛
⎞
⎛
⎞
42159034.005.png 42159034.006.png 42159034.007.png 42159034.008.png 42159034.001.png
ELEMENTY PSYCHROMETRII
WYKRES I-x DLA WILGOTNEGO POWIETRZA
• wyznaczenie parametrów powietrza po
nawilżeniu za pomocą wykresu I-x
Wykres Molliera I-x zbudowany jest dla określonego
ciśnienia całkowitego tzn. p = const.
IZOBARYCZNE PRZEMIANY WILGOTNEGO
POWIETRZA
• Zmieszanie dwóch strunieni wilgotnego powietrza
1
M
• analityczne wyznaczenie parametrów
powietrza po zmieszaniu
( )
( )
2
x
M
⋅
m
g
1
+
m
g
2
=
x
1
⋅
m
g
1
+
x
2
⋅
m
g
2
I
M
⋅
m
g
1
+
m
g
2
=
I
1
⋅
m
g
1
+
I
2
⋅
m
g
2
m g1 , m g2 - masa suchego powietrza
• wyznaczenie parametrów powietrza po
zmieszaniu za pomocą wykresu I-x
• Izobaryczne procesy wilgotnego powietrza na
wykresie I-x
l
=
l
⋅
m
g
1
o
m
+
m
• Proces izobarycznego ogrzewania pośredniego w
wymienniku powierzchniowym (linia 3-4)
• Proces izobarycznego oziębiania po linii 1-2 do
punktu rosy (2), dalsze oziębianie ze skraplaniem pary
w postaci:
• mgły - proces przebiega po linii 1-2’
• wykroplonej pary na ściankach - proces
przebiega po linii 1-2-3, jest to zarazem
osuszanie powietrza
• Proces izentalpowego suszenia w suszarniach po linii
4-5
g
1
g
2
• Nawilżanie powietrza
• analityczne
wyznaczenie
parametrów
powietrza po nawilżeniu
x
=
m
wp
+
x
M
m
1
g
1
I
=
m
wp
⋅
i
+
I
m
m
1
g
1
m wp
- masa pary lub wody wchłoniętej przez
powietrze
i
- entalpia pary lub wody, którą
Opracowała: Anna Kowalczyk
nawilżono powietrze
42159034.002.png 42159034.003.png 42159034.004.png

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin