Tabla I-d para principiantes (tabla ID de condiciones de aire húmedo para principiantes). Carta de Mollier Aplicación de la carta de id de aire húmedo
Determinación de la humedad relativa por psicrómetro
La humedad relativa se determina con mayor precisión utilizando un psicrómetro, que consta de dos termómetros, el elemento sensible de uno de los cuales está envuelto en un paño constantemente humedecido con agua. La evaporación del agua de la superficie de la tela se produce debido a la energía interna del agua y el elemento sensible del termómetro "húmedo", cuya temperatura, por lo tanto, disminuye. Como resultado del intercambio de calor y masa del aire ambiente con un paño húmedo, se establece el equilibrio térmico, que corresponde a la temperatura indicada por un termómetro "húmedo". t m... Será menor que la temperatura de bulbo seco. t mostrando la temperatura real aire húmedo.
Tasa de evaporación y, en consecuencia, disminución de la temperatura del termómetro "húmedo" t m en comparación con la temperatura del aire indicada por un bulbo seco, es decir, t - t m, cuanto más, más lejos está el estado del vapor de agua en el aire húmedo del estado de saturación.
Según las tablas psicrométricas (Apéndice), sabiendo t m y diferencia de temperatura psicrométrica t - t m, en la intersección de la recta t m y columna t - t m se puede determinar la humedad relativa del aire.
Los parámetros del aire húmedo generalmente se determinan gráficamente usando hd- diagramas (Fig. 2). Una característica de este diagrama es la ubicación del eje de abscisas en un ángulo de 135 ° con respecto al eje de ordenadas. Los puntos del eje de abscisas se proyectan sobre el eje horizontal (convencional).
La curva es limítrofe, correspondiente a las condiciones de aire húmedo saturado. El área por encima de esta curva corresponde a los estados de aire húmedo no saturado
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espíritu, el área bajo la curva es un área de aire húmedo saturado, la aparición de rocío, "niebla".
Por hd- La temperatura del punto de rocío se puede determinar en el diagrama si la página 1 se proyecta verticalmente (enfriando) sobre una curva. La isoterma que pasa por este punto de intersección corresponde a la temperatura rocío.
Para determinar la presión parcial del vapor de agua. pag se dibuja una línea de acuerdo con el contenido de humedad dado debajo de la curva. Los valores pag se indican en la ordenada derecha del diagrama en mmHg.
El proceso de calentamiento del aire húmedo. Sea aire húmedo en estado m.1 con una temperatura inicial t 1 y la humedad relativa se calienta en un calentador (calentador eléctrico) para t 2... Sobre el alta definición-diagrama, este proceso se representa mediante una línea recta 1-2 (ver Fig. 2), a través de los puntos 1 y 2 de los cuales pasan las isotermas, respectivamente t 1 y t 2... El proceso de calentamiento del aire húmedo se lleva a cabo cuando durante el calentamiento, el contenido de humedad en el aire húmedo no cambia.
Según el cambio en la entalpía del aire caliente H 2 - H 1 es posible, según la ecuación de la Primera Ley de la Termodinámica, determinar la cantidad de calor suministrado (at):
, kJ/hora. (10)
Proceso de secado. Si ignoramos las pérdidas de calor, podemos suponer que el proceso de secado de materiales con aire caliente en las cámaras de secado ocurre en. Sobre el hd- en el diagrama, dicho proceso se representa con una línea recta 2-3΄ (ver Fig. 2). La constancia de la entalpía del aire húmedo se explica por el hecho de que el calor necesario para evaporar la humedad se toma de la corriente de aire y se le devuelve junto con la humedad evaporada.
En una secadora que opera con pérdida de calor en ambiente, el proceso de secado no tendrá lugar a lo largo de la curva 2-3΄ (at), sino a lo largo de la curva 2-3. La posición del punto 3 está determinada por la medida en el experimento. t 3 y . Al cambiar el contenido de humedad del aire antes y después de la cámara de secado re 1 y re 3 puede calcular la masa de humedad eliminada del material a secar con aire caliente:
, g de humedad / hora. (once)
El diagrama I-d del aire húmedo es un diagrama ampliamente utilizado en los cálculos de ventilación, aire acondicionado, deshumidificación y otros procesos asociados con un cambio en el estado del aire húmedo. Fue compilado por primera vez en 1918 por el ingeniero de calefacción soviético Leonid Konstantinovich Ramzin.
Varios gráficos I-d
Diagrama I-d del aire húmedo (diagrama de Ramzin):
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 Aumento |
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Descripción del diagrama
El diagrama I-d del aire húmedo conecta gráficamente todos los parámetros que determinan el estado térmico y de humedad del aire: entalpía, contenido de humedad, temperatura, humedad relativa, presión parcial de vapor de agua. El diagrama está construido en un sistema de coordenadas oblicuas, lo que permite expandir el área de aire húmedo no saturado y hace que el diagrama sea conveniente para el trazado gráfico. La ordenada del diagrama muestra los valores de entalpía I, kJ / kg de aire seco, y la abscisa, dirigida en un ángulo de 135 ° con respecto al eje I, muestra los valores de contenido de humedad d, g / kg. de aire seco.
El campo del diagrama está dividido por líneas de valores constantes de entalpía I = const y contenido de humedad d = const. También contiene líneas de valores de temperatura constante t = const, que no son paralelas entre sí: cuanto mayor es la temperatura del aire húmedo, más se desvían hacia arriba sus isotermas. Además de las líneas de valores constantes de I, d, t, en el campo del diagrama se trazan líneas de valores constantes de la humedad relativa del aire φ = const. En la parte inferior del diagrama I-d hay una curva con un eje de ordenadas independiente. Se une el contenido de humedad d, g / kg, con la presión de vapor de agua pп, kPa. El eje de ordenadas de este gráfico es la escala de la presión parcial del vapor de agua pп.
El estado del aire húmedo en el diagrama psicométrico se determina utilizando los dos parámetros indicados. Si elegimos cualquier temperatura de bulbo seco y cualquier temperatura de bulbo húmedo, entonces el punto de intersección de estas líneas en el diagrama es un punto que indica el estado del aire a estas temperaturas. El estado del aire en un punto dado se indica con bastante precisión.
Cuando se encuentra una cierta condición de aire en el diagrama, todos los demás parámetros del aire se pueden determinar usando gráficos j-d .
Ejemplo 1.
t = 35 ° С , y la temperatura del punto de rocío TR es igual a t T. P. = 12 °C , ¿cuál es la temperatura de bulbo húmedo?
Vea la Figura 6 para la solución.
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura del punto de rocío t T. P. = 12 °C y dibuja una línea isoterma φ = 100% ... Obtenemos un punto con parámetros de punto de rocío: TR .
Desde este punto d = constante t = 35 ° С .
Obtenemos el punto requerido A
desde el punto A dibujamos una línea de contenido de calor constante - J = constante antes de cruzar la línea de humedad relativa φ = 100% .
Obtenemos el punto del termómetro húmedo - T. M.
Desde el punto resultante - T. M. dibujar una linea isoterma - t = constante antes de cruzar la escala de temperatura.
Leemos el valor numérico deseado de la temperatura del termómetro húmedo: T. M. puntos A que es igual
t T. M. = 20,08 °C.
Ejemplo 2.
Si la temperatura de bulbo seco del aire húmedo es t = 35 ° С , y la temperatura del punto de rocío t T. P. = 12 °C , que es igual a humedad relativa?
Vea la Figura 7 para la solución.
t = 35 ° С y dibuja una línea isoterma - t = constante .
t T. P. = 12 °C y dibuja una línea isoterma - t = constante antes de cruzar la línea de humedad relativa φ = 100% .
Obtenemos el punto de rocío - TR .
Desde este punto - TR dibujamos una línea de contenido de humedad constante - d = constante t = 35 ° С .
Este será el punto deseado. A , cuyos parámetros fueron especificados.
La humedad relativa deseada en este punto será
φA = 25%.
Ejemplo 3.
Si la temperatura de bulbo seco del aire húmedo es t = 35 ° С , y la temperatura del punto de rocío t T. P. = 12 °C , ¿cuál es la entalpía del aire?
Vea la Figura 8 para la solución.
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura de bulbo seco - t = 35 ° С y dibuja una línea isoterma - t = constante .
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura del punto de rocío - t T. P. = 12 °C y dibuja una línea isoterma - t = constante antes de cruzar la línea de humedad relativa φ = 100% .
Obtenemos el punto de rocío - TR
Desde este punto - TR dibujamos una línea de contenido de humedad constante - d = constante antes de cruzar la línea isoterma de bulbo seco t = 35 ° С .
Este será el punto deseado. A , cuyos parámetros fueron especificados. El contenido de calor deseado o entalpía en este punto será igual a
JA = 57,55 kJ/kg.
Ejemplo 4.
En el aire acondicionado relacionado con la refrigeración (temporada cálida), lo que nos interesa principalmente es determinar la cantidad de calor que debe eliminarse para enfriar el aire lo suficiente como para mantener los parámetros de diseño del clima interior. En la climatización asociada a su calefacción (temporada de frío), se debe calentar el aire exterior para asegurar las condiciones de diseño en la zona de trabajo de la estancia.
Suponga, por ejemplo, que la temperatura de bulbo húmedo exterior es t H T.M = 24 ° С , y en una habitación con aire acondicionado es necesario mantener t B T.M = 19 ° С bulbo húmedo.
La cantidad total de calor que debe eliminarse de 1 kg de aire seco se determina mediante el siguiente método.
Consulte la figura 9.
Entalpía del aire exterior en t H T.M = 24 ° С bulbo húmedo es
p = J N = 71,63 kJ / por 1 kg de aire seco.
La entalpía del aire interno en t B TM = 19 ° С en un bulbo húmedo es
J B = 53,86 kJ / por 1 kg de aire seco.
La diferencia de entalpías entre el aire exterior e interior es:
JN - JB = 71,63 - 53,86 = 17,77 kJ / kg.
En base a esto, la cantidad total de calor que se debe eliminar cuando se enfría el aire de t H T.M = 24 ° С bulbo húmedo a t B T.M = 19 ° С bulbo húmedo, igual Q = 17,77 kJ por 1 kg de aire seco que es igual 4,23 kcal o 4,91 W por 1 kg de aire seco.
Ejemplo 5.
Durante la temporada de calefacción, es necesario calentar el aire exterior con t N = - 10 ° С bulbo seco y s t H T.M = - 12.5 ° С bulbo húmedo a temperatura del aire interno t B = 20 ° C bulbo seco y t B T.M = 11 ° С bulbo húmedo. Determine la cantidad de calor seco que se agregará a 1 kg de aire seco.
Consulte la Figura 10 para ver una solución.
Sobre el diagrama j-d por dos parámetros conocidos - por temperatura de bulbo seco t N = - 10 ° С y por temperatura de bulbo húmedo t H T.M = - 12.5 ° С determinar el punto del aire exterior en función de la temperatura de bulbo seco t N = - 10 ° С y de la temperatura exterior - norte .
En consecuencia, determinamos el punto de aire interno: V .
Leemos el contenido de calor - la entalpía del aire exterior - norte cual sera igual
J N = - 9,1 kJ / por 1 kg de aire seco.
En consecuencia, el contenido de calor - la entalpía del aire interior - V será igual
J B = 31,66 kJ / por 1 kg de aire seco
La diferencia entre las entalpías del aire interior y exterior es:
ΔJ = J B - J H = 31,66 - (-9,1) = 40,76 kJ/kg.
Este cambio en la cantidad de calor es un cambio en la cantidad de calor solo en el aire seco, porque no hay cambio en su contenido de humedad.
Seco o calidez obvia - calidez, que se agrega o retira del aire sin cambiar el estado de agregación del vapor (solo cambia la temperatura).
Calor latente- el calor va a cambiar el estado de agregación del vapor sin cambiar la temperatura. La temperatura del punto de rocío se refiere al contenido de humedad del aire.
Cuando cambia la temperatura del punto de rocío, cambia el contenido de humedad, es decir, en otras palabras, el contenido de humedad solo se puede cambiar cambiando la temperatura del punto de rocío. Cabe señalar, por lo tanto, que si la temperatura del punto de rocío permanece constante, el contenido de humedad tampoco cambia.
Ejemplo 6.
Aire que tiene parámetros iniciales t N = 24 ° С bulbo seco y t H T.M = 14 ° С bulbo húmedo, debe acondicionarse para que sus parámetros finales sean iguales t K = 24 ° C bulbo seco y t K T.M = 21 ° С bulbo húmedo. Es necesario determinar la cantidad de calor latente agregado, así como la cantidad de humedad agregada.
Consulte la Figura 11 para ver una solución.
En la escala de temperatura, encontramos el valor numérico de la temperatura de bulbo seco - t N = 24 ° С , y dibuja la línea isoterma - t = constante .
De manera similar, en la escala de temperatura encontramos el valor numérico de la temperatura de bulbo húmedo: t H T. M. = 14 °C , dibuja la línea isoterma - t = constante .
Cruce de línea isoterma - t H T. M. = 14 °C con una línea de humedad relativa - φ = 100% da el punto del termómetro de aire húmedo con los parámetros establecidos inicialmente - punto MT (N) .
Desde este punto trazamos una línea de contenido de calor constante - entalpía - J = constante antes de cruzar con la isoterma - t N = 24 ° С .
Obtenemos un punto en gráfico j-d con parámetros iniciales de aire húmedo - punto norte , t leer el valor numérico de la entalpía
J N = 39,31 kJ / por 1 kg de aire seco.
Procedemos de la misma manera para determinar el punto de aire húmedo en gráfico j-d con parámetros finitos - punto A .
Valor numérico de la entalpía en un punto A será igual
J K = 60,56 kJ / por 1 kg de aire seco.
En este caso, para airear con parámetros iniciales en el punto norte es necesario añadir calor latente para que los parámetros finales del aire estén en el punto A .
Determinación de la cantidad de calor latente
ΔJ = JK - JH = 60,56 - 39,31 = 21,25 kJ/kg.
Dibujar desde el punto de partida - punto norte , y el punto final es un punto A líneas verticales de contenido de humedad constante - d = constante , y lea los valores de la humedad absoluta del aire en estos puntos:
J H = 5,95 g / por 1 kg de aire seco;
J K = 14,4 g / por 1 kg de aire seco.
Tomando la diferencia en la humedad absoluta del aire
Δd = d К -d Н = 14,4 - 5,95 = 8,45 g / por 1 kg de aire seco
obtenemos la cantidad de humedad añadida por 1 kg de aire seco.
Un cambio en la cantidad de calor es un cambio en la cantidad solamente oculto calor, porque no hay cambio en la temperatura de bulbo seco.
Aire exterior a temperatura t N = 35 ° С bulbo seco y t H T. M. = 24 °C bulbo húmedo - punto H , debe mezclarse con aire recirculado que tenga parámetros t P = 18 °C de temperatura de bulbo seco y φР = 10% humedad relativa - punto r
La mezcla debe ser 25% aire exterior y 75% aire recirculado. Determine las temperaturas finales de la mezcla de aire utilizando termómetros secos y húmedos.
Vea la Figura 12 para la solución.
aplicamos en gráfico j-d puntos norte y R según los datos iniciales.
Conectamos los puntos H y P con una línea recta, la línea de la mezcla.
En la línea de mezcla HP determinar el punto de la mezcla CON en base a la proporción en que la mezcla debe consistir en un 25% de aire exterior y un 75% de aire recirculado. Para ello, desde el punto R reservar un segmento igual al 25% de la longitud total de la línea de mezcla HP ... Obtener el punto de fusión CON .
Longitud restante del segmento CH igual al 75% de la longitud de la línea de la mezcla HP .
Desde el punto C trazamos una línea de temperatura constante t = constante y en la escala de temperatura leemos la temperatura del punto de mezcla tC = 22,4 °C bulbo seco.
desde el punto CON realizamos líneas de contenido calorífico constante J = constante antes de cruzar la línea de humedad relativa φ = 100% y obtenemos el punto de temperatura del termómetro húmedo t C T. M. mezclas Para obtener un valor numérico a partir de este punto, trazamos una línea de temperatura constante y en la escala de temperatura determinamos el valor numérico de la temperatura del termómetro húmedo de la mezcla, que es igual a t C T. M. = 12 °C .
Si es necesario en gráfico j-d puede determinar todos los parámetros faltantes de la mezcla:
- contenido de calor igual a JC = 33,92 kJ / kg ;
- contenido de humedad igual a d C = 4,51 g/kg ;
- humedad relativa φC = 27% .
Determinar los parámetros del aire húmedo, además de resolver una serie de problemas prácticos relacionados con el secado de diversos materiales, es muy conveniente gráficamente con identificación diagramas, propuestos por primera vez por el científico soviético L.K. Ramzin en 1918.
Construido para una presión barométrica de 98 kPa. En la práctica, el diagrama se puede utilizar en todos los casos de cálculo de secadores, ya que con fluctuaciones normales presión atmosférica significado I y D cambia poco.
Gráfico en coordenadas i-d es una interpretación gráfica de la ecuación de entalpía para aire húmedo. Refleja la relación entre los principales parámetros del aire húmedo. Cada punto del diagrama destaca un determinado estado con parámetros bien definidos. Para encontrar alguna de las características del aire húmedo, basta con conocer sólo dos parámetros de su estado.
El diagrama I-d del aire húmedo está construido en un sistema de coordenadas oblicuas. En el eje de ordenadas hacia arriba y hacia abajo desde el punto cero (i = 0, d = 0), se grafican los valores de entalpía y se dibujan las líneas i = const paralelas al eje de abscisas, es decir, en un ángulo de 135 0 a la vertical. En este caso, la isoterma 0 о С en la región no saturada se ubica casi horizontalmente. En cuanto a la escala para leer el contenido de humedad d, por conveniencia se reduce a una línea horizontal que pasa por el origen.
El diagrama i-d también se traza con una curva de la presión parcial del vapor de agua. Para ello se utiliza la ecuación:
PAG PAG = B * d / (0.622 + d),
Habiendo dado que para valores variables de d, obtenemos que, por ejemplo, para d = 0 P p = 0, para d = d 1 P p = P p1, para d = d 2 P p = P p2, etc. . Dada una cierta escala para presiones parciales, se traza una curva P p = f (d) en los puntos indicados en la parte inferior del diagrama en un sistema de coordenadas rectangulares. Después de eso, las curvas de humedad relativa constante (φ = const) se trazan en el diagrama i-d. La curva inferior φ = 100% caracteriza el estado del aire saturado con vapor de agua ( curva de saturación).
También en el diagrama i-d del aire húmedo, se trazan líneas rectas de isotermas (t = const), que caracterizan los procesos de evaporación de la humedad, teniendo en cuenta la cantidad adicional de calor introducida por el agua que tiene una temperatura de 0 ° C.
En el proceso de evaporación de la humedad, la entalpía del aire permanece constante, ya que el calor tomado del aire para el secado de los materiales regresa junto con la humedad evaporada, es decir, en la ecuación:
yo = yo segundo + re * yo pag
Una disminución en el primer término será compensada por un aumento en el segundo término. En el diagrama i-d, este proceso se ejecuta a lo largo de la línea (i = const) y se denomina convencionalmente el proceso evaporación adiabática... El límite de enfriamiento del aire es la temperatura adiabática del termómetro húmedo, que se encuentra en el diagrama como la temperatura del punto en la intersección de las líneas (i = const) con la curva de saturación (φ = 100%).
O dicho de otro modo, si desde el punto A (con coordenadas i = 72 kJ/kg, d = 12,5 g/kg aire seco, t = 40 °C, V = 0,905 m 3 /kg aire seco φ = 27 %), emitiendo un cierto estado de aire húmedo, dibujar hacia abajo un haz vertical d = const, entonces será un proceso de enfriamiento del aire sin cambiar su contenido de humedad; el valor de la humedad relativa φ en este caso aumenta gradualmente. Cuando este rayo continúa hasta su intersección con la curva φ = 100% (punto "B" con coordenadas i = 49 kJ/kg, d = 12,5 g/kg aire seco, t = 17,5 °C, V = 0,84 m 3 / kg carga seca j = 100%), obtenemos la temperatura más baja tp (se llama temperatura de derretimiento), en el cual el aire con un contenido de humedad dado d todavía es capaz de retener vapores en forma no condensada; una mayor disminución de la temperatura conduce a la deposición de humedad ya sea en estado suspendido (niebla), o en forma de rocío en las superficies de las cercas (paredes del automóvil, comida), o escarcha y nieve (tuberías del evaporador del máquina de refrigeración).
Si el aire en el estado A se humidifica sin suministro o eliminación de calor (por ejemplo, de una superficie de agua abierta), el proceso caracterizado por la línea de CA ocurrirá sin un cambio en la entalpía (i = constante). Temperatura t m en la intersección de esta línea con la curva de saturación (punto "C" con coordenadas i = 72 kJ/kg, d = 19 g/kg aire seco, t = 24 °C, V = 0,87 m 3 /kg aire seco φ = 100%) y es temperatura del bulbo húmedo.
Con la ayuda de i-d, es conveniente analizar los procesos que ocurren durante la mezcla de corrientes de aire húmedo.
Asimismo, el diagrama i-d de aire húmedo es muy utilizado para calcular los parámetros del aire acondicionado, entendido como un conjunto de medios y métodos para influir en la temperatura y la humedad del aire.
Después de leer este artículo, recomiendo leer el artículo sobre entalpía, capacidad frigorífica latente y determinación de la cantidad de condensado formado en sistemas de aire acondicionado y deshumidificación:
¡Buenos días, queridos colegas novatos!
Al comienzo de mi carrera profesional, me encontré con este diagrama. A primera vista, puede parecer aterrador, pero si comprende los principios fundamentales por los que funciona, puede enamorarse de él: D. En la vida cotidiana, se llama diagrama i-d.
En este artículo, intentaré explicar simplemente (con los dedos) los puntos principales, para que luego, a partir de la base resultante, profundice de forma independiente en esta red de características del aire.
Se parece a esto en los libros de texto. Se vuelve de alguna manera espeluznante.
Eliminaré todo lo superfluo que no sea necesario para mi explicación y presentaré el diagrama i-d de la siguiente manera:
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Todavía no está del todo claro qué es. Vamos a dividirlo en 4 elementos:
El primer elemento es el contenido de humedad (D o d). Pero antes de empezar a hablar de la humedad del aire en general, me gustaría acordar algo contigo.
Pongámonos de acuerdo "en la orilla" sobre un concepto a la vez. Deshagámonos de un estereotipo que está firmemente arraigado en nosotros (al menos en mí) sobre lo que es el vapor. Desde mi niñez señalaban una olla o tetera hirviendo y decían, señalando con el dedo el “humo” que salía de la vasija: “¡Mira! Esto es vapor". Pero como muchas personas amigas de la física, debemos entender que “El vapor de agua es un estado gaseoso agua... No tiene colores, gusto y olfato”. Estas son solo moléculas de H2O en estado gaseoso que no son visibles. Y lo que vemos salir de la tetera es una mezcla de agua en estado gaseoso (vapor) y “gotas de agua en estado límite entre líquido y gas”, o más bien vemos esto último (también, con reservas, podemos llamar lo que vemos - niebla). Como resultado, obtenemos eso en este momento, alrededor de cada uno de nosotros hay aire seco (una mezcla de oxígeno, nitrógeno...) y vapor (H2O).
Entonces, el contenido de humedad nos dice cuánto de este vapor está presente en el aire. En la mayoría de los diagramas i-d, este valor se mide en [g/kg], es decir, cuántos gramos de vapor (H2O en estado gaseoso) hay en un kilogramo de aire (1 metro cúbico de aire en su apartamento pesa alrededor de 1,2 kilogramos). Para condiciones confortables en su apartamento, debe haber 7-8 gramos de vapor en 1 kilogramo de aire.
Sobre el diagrama i-d el contenido de humedad se traza con líneas verticales y la información de gradación se encuentra en la parte inferior del diagrama:
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El segundo elemento importante a entender es la temperatura del aire (T o t). Creo que no hay necesidad de explicar nada aquí. La mayoría de los gráficos i-d miden este valor en grados Celsius [° C]. En el diagrama i-d, la temperatura se representa con líneas oblicuas y la información sobre la gradación se encuentra en el lado izquierdo del diagrama:
(para ampliar la imagen, debe hacer clic y luego hacer clic nuevamente)El tercer elemento de la tabla de ID es la humedad relativa (φ). La humedad relativa es exactamente el tipo de humedad que escuchamos en los televisores y radios cuando escuchamos el pronóstico del tiempo. Se mide en porcentaje [%].
Surge una pregunta razonable: "¿Cuál es la diferencia entre la humedad relativa y el contenido de humedad?" Responderé a esta pregunta por etapas:
Primera etapa:
El aire puede contener una cierta cantidad de vapor. El aire tiene una cierta “capacidad de vapor”. Por ejemplo, en su habitación, un kilogramo de aire no puede "llevar a bordo" más de 15 gramos de vapor.
Suponga que su habitación es cómoda y hay 8 gramos de vapor en cada kilogramo de aire en su habitación, y 15 gramos de vapor pueden contener cada kilogramo de aire. Como resultado, obtenemos que el 53,3% del máximo vapor posible está en el aire, es decir humedad relativa del aire - 53,3%.
Segunda fase:
La capacidad de aire es diferente en diferentes temperaturas... Cuanto mayor sea la temperatura del aire, más vapor puede contener, cuanto menor sea la temperatura, menor será la capacidad.
Suponga que calentamos el aire de su habitación con un calentador convencional de +20 grados a +30 grados, pero la cantidad de vapor en cada kilogramo de aire sigue siendo la misma: 8 gramos. A +30 grados, el aire puede "llevar a bordo" hasta 27 gramos de vapor, como resultado, en nuestro aire caliente, el 29,6% del máximo vapor posible, es decir, humedad relativa del aire - 29,6%.
Es lo mismo con el enfriamiento. Si enfriamos el aire a +11 grados, obtenemos una "capacidad de carga" igual a 8,2 gramos de vapor por kilogramo de aire y una humedad relativa igual al 97,6%.
Tenga en cuenta que la humedad en el aire era la misma cantidad: 8 gramos, y la humedad relativa saltó del 29,6 % al 97,6 %. Esto se debió a las fluctuaciones de temperatura.
Cuando escucha sobre el clima en la radio en invierno, donde dicen que afuera hace menos 20 grados y la humedad es del 80%, esto significa que hay alrededor de 0,3 gramos de vapor en el aire. Al ingresar a su apartamento, este aire se calienta hasta +20 y la humedad relativa de dicho aire se convierte en un 2%, y este es un aire muy seco (de hecho, en el apartamento en invierno, la humedad se mantiene en un nivel de 10-30 % debido a la liberación de humedad de los baños, de la cocina y de las personas, pero que también está por debajo de los parámetros de confort).
Etapa tres:
¿Qué sucede si bajamos la temperatura a un nivel tal que la "capacidad de carga" del aire sea menor que la cantidad de vapor en el aire? Por ejemplo, hasta +5 grados, donde la capacidad de aire es de 5,5 gramos/kilogramo. Esa parte del H2O gaseoso, que no cabe en el “cuerpo” (en nuestro caso, son 2,5 gramos), comenzará a convertirse en líquido, es decir en agua. En la vida cotidiana, este proceso es especialmente visible cuando las ventanas se empañan debido a que la temperatura del vidrio es más baja que la temperatura promedio en la habitación, tanto que hay poco espacio para la humedad en el aire y el vapor. , convirtiéndose en líquido, se deposita en el vaso.
En el diagrama i-d, la humedad relativa se representa en líneas curvas y la información de gradación se encuentra en las propias líneas:
(para ampliar la imagen, debe hacer clic y luego hacer clic nuevamente)
El cuarto elemento del diagrama ID es la entalpía (I o i). La entalpía contiene el componente energético del estado de calor y humedad del aire. Tras un estudio adicional (fuera de este artículo, por ejemplo, en mi artículo sobre entalpía ) merece la pena prestarle especial atención cuando se trata de deshumidificación y humidificación del aire. Pero por ahora atención especial no nos centraremos en este elemento. La entalpía se mide en [kJ/kg]. En el diagrama i-d, la entalpía se representa mediante líneas oblicuas y la información sobre la gradación se encuentra en el gráfico mismo (o a la izquierda y en la parte superior del diagrama).
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