I-d դիագրամ սկսնակների համար (Դիմերի համար խոնավ օդի վիճակի ID դիագրամ): Mollier աղյուսակը Խոնավ օդի id աղյուսակի կիրառում

Հարաբերական խոնավության որոշում հոգեմետրով

Հարաբերական խոնավությունը առավել ճշգրիտ որոշվում է հոգեմետրի միջոցով, որը բաղկացած է երկու ջերմաչափից, որոնցից մեկի զգայուն տարրը փաթաթված է անընդհատ ջրով թրջված կտորի մեջ: Գործվածքի մակերեսից ջրի գոլորշիացումը տեղի է ունենում ջրի ներքին էներգիայի և «խոնավ» ջերմաչափի զգայուն տարրի շնորհիվ, որի ջերմաստիճանը, հետևաբար, նվազում է։ Շրջապատող օդը թաց հյուսվածքով ջերմության և զանգվածային փոխանցման արդյունքում հաստատվում է ջերմային հավասարակշռություն, որը համապատասխանում է «խոնավ» ջերմաչափով նշված ջերմաստիճանին։ տ մ. Այն ավելի քիչ կլինի, քան «չոր» ջերմաչափի ջերմաստիճանը տցույց տալով իրական ջերմաստիճանը խոնավ օդը.

Գոլորշիացման արագությունը և, հետևաբար, «խոնավ» լամպի ջերմաստիճանի նվազումը տ մհամեմատ օդի ջերմաստիճանի հետ, որը ցույց է տալիս «չոր» ջերմաչափը, այսինքն. տ - տ մ, այնքան ավելի, այնքան հեռու է խոնավ օդում ջրային գոլորշիների վիճակը հագեցվածության վիճակից։

Համաձայն հոգեմետրիկ աղյուսակների (Հավելված), իմանալով տ մև հոգեմետրիկ ջերմաստիճանի տարբերությունը տ - տ մ, գծի հատման կետում տ մև սյունակ տ - տ մկարելի է որոշել հարաբերական խոնավությունը։

Խոնավ օդի պարամետրերը սովորաբար որոշվում են գրաֆիկորեն՝ օգտագործելով HD-դիագրամներ (նկ. 2): Այս գծապատկերի առանձնահատկությունն այն է, որ աբսցիսայի առանցքի գտնվելու վայրը օրդինատների առանցքի նկատմամբ 135 ° անկյան տակ է: X առանցքից կետերը նախագծված են հորիզոնական (պայմանական) առանցքի վրա:

Կորը սահմանային կոր է, որը համապատասխանում է հագեցած խոնավ օդի վիճակներին: Այս կորի վերևում գտնվող տարածքը համապատասխանում է չհագեցած խոնավ օդի վիճակներին:

ոգին, կորի տակ գտնվող տարածքը հագեցած խոնավ օդի տարածքն է, ցողի տեսքը, «մառախուղը»:

Ըստ HD-դիագրամ, դուք կարող եք որոշել ցողի կետի ջերմաստիճանը, եթե ուղղահայաց (սառեցման) t. 1-ը նախագծված է կորի վրա: Իզոթերմը, որն անցնում է այս խաչմերուկով, համապատասխանում է ջերմաստիճանին ցող.

Ջրի գոլորշու մասնակի ճնշումը որոշելու համար r pըստ տվյալ խոնավության, կորի տակ գծվում է գիծ։ Արժեքներ r pնշված է գծապատկերի աջ օրդինատի վրա mmHg-ով:

Խոնավ օդի տաքացման գործընթացը.Թողնել խոնավ օդը t.1 վիճակում՝ սկզբնական ջերմաստիճանով t1իսկ հարաբերական խոնավությունը ջեռուցվում է ջեռուցիչում (էլեկտրատաքացուցիչ) մինչև t2. Վրա HD-դիագրամ, այս գործընթացը պատկերված է 1-2 ուղիղ գծով (տես նկ. 2), որոնցից 1-ին և 2-րդ կետերով անցնում են համապատասխանաբար իզոթերմները։ t1և t2. Խոնավ օդի տաքացման գործընթացն իրականացվում է ժամը, քանի որ. Ջեռուցման գործընթացում խոնավ օդում խոնավության պարունակությունը չի փոխվում:

Տաքացվող օդի էթալպիան փոխելով H 2 - H 1Հնարավոր է, համաձայն թերմոդինամիկայի առաջին օրենքի հավասարման, որոշել մատակարարվող ջերմության քանակը (at).

, կՋ/ժամ։ (տասը)

Չորացման գործընթաց.Եթե ​​անտեսենք ջերմային կորուստները, ապա կարող ենք ենթադրել, որ չորացման խցիկում ջեռուցվող օդով նյութերի չորացման գործընթացը տեղի է ունենում . Վրա HD-գծապատկերում նման ընթացքը պատկերված է 2-3' ուղիղ գծով (տես նկ. 2): Խոնավ օդի էնթալպիայի կայունությունը բացատրվում է նրանով, որ խոնավության գոլորշիացման համար անհրաժեշտ ջերմությունը վերցվում է օդային հոսքից և վերադարձվում դրան գոլորշիացված խոնավության հետ միասին։

Ջերմության կորստով աշխատող չորանոցում միջավայրըՉորացման գործընթացը տեղի կունենա ոչ թե 2-3΄ կորի երկայնքով (at ), այլ 2-3 կորի երկայնքով: 3-րդ կետի դիրքը որոշվում է փորձով չափված t3եւ . Չորացման խցիկից առաջ և հետո օդի խոնավության պարունակությունը փոխելով դ1և դ3Հնարավոր է հաշվարկել չորացած նյութից հեռացված խոնավության զանգվածը տաքացվող օդով.

, գ խոնավություն/ժ. (տասնմեկ)

I-d խոնավ օդի դիագրամ - դիագրամ, որը լայնորեն օգտագործվում է օդափոխության, օդորակման, չորացման և խոնավ օդի վիճակի փոփոխության հետ կապված այլ գործընթացների հաշվարկներում: Այն առաջին անգամ կազմվել է 1918 թվականին խորհրդային ջեռուցման ինժեներ Լեոնիդ Կոնստանտինովիչ Ռամզինի կողմից։

Տարբեր I-d դիագրամներ

Խոնավ օդի I-d դիագրամ (Ռամզինի դիագրամ).

Աճ

Աճ

Աճ

Աճ

Դիագրամի նկարագրություն

Խոնավ օդի I-d-դիագրամը գրաֆիկորեն միացնում է օդի ջերմային և խոնավության վիճակը որոշող բոլոր պարամետրերը՝ էնթալպիա, խոնավության պարունակություն, ջերմաստիճան, հարաբերական խոնավություն, ջրային գոլորշու մասնակի ճնշում։ Դիագրամը կառուցված է թեք կոորդինատային համակարգով, որը թույլ է տալիս ընդլայնել չհագեցած խոնավ օդի տարածքը և գծապատկերը հարմար է դարձնում գրաֆիկական կոնստրուկցիաների համար: Դիագրամի օրդինատային առանցքը ցույց է տալիս էնթալպիայի I արժեքները, կՋ/կգ օդի չոր մասի, աբսցիսային առանցքը, որն ուղղված է I առանցքի 135° անկյան տակ, ցույց է տալիս խոնավության արժեքները։ պարունակությունը դ, օդի չոր մասի գ/կգ.

Դիագրամի դաշտը բաժանված է էթալպիայի I = const և խոնավության պարունակության տողերով d = const: Այն նաև ունի t=const ջերմաստիճանի մշտական ​​արժեքների գծեր, որոնք զուգահեռ չեն միմյանց. որքան բարձր է խոնավ օդի ջերմաստիճանը, այնքան նրա իզոթերմները շեղվում են դեպի վեր: Բացի I, d, t հաստատուն արժեքների տողերից, դիագրամի դաշտում գծագրվում են օդի հարաբերական խոնավության հաստատուն արժեքների տողեր φ = const: I-d-դիագրամի ստորին մասում անկախ y առանցքով կոր է։ Այն կապում է խոնավության պարունակությունը d, g/kg, ջրի գոլորշու ճնշման pp, kPa: Այս գրաֆիկի y առանցքը ջրի գոլորշիների մասնակի ճնշման սանդղակն է pp.

Խոնավ օդի վիճակը հոգեմետրիկ դիագրամի վրա որոշվում է նշված երկու պարամետրերով: Եթե ​​մենք ընտրում ենք ցանկացած չոր լամպի ջերմաստիճան և ցանկացած խոնավ լամպի ջերմաստիճան, ապա գծապատկերի վրա այս գծերի հատման կետը մի կետ է, որը ցույց է տալիս օդի վիճակը այս ջերմաստիճաններում: Այս պահին օդի վիճակը միանգամայն մատնանշված է։

Երբ դիագրամի վրա հայտնաբերվում է օդի որոշակի վիճակ, օդի մնացած բոլոր պարամետրերը կարող են որոշվել՝ օգտագործելով J-d գծապատկերներ .

Օրինակ 1

t = 35 ° C , և ցողի կետի ջերմաստիճանը TR հավասար է t T.R. = 12°С Ո՞րն է թաց լամպի ջերմաստիճանը:

Լուծումը տես Նկար 6-ում:

Ջերմաստիճանի սանդղակի վրա մենք գտնում ենք ցողի կետի ջերմաստիճանի թվային արժեքը t T.R. = 12°С և գծեք իզոթերմի գիծ φ = 100% . Մենք ստանում ենք մի կետ ցողի կետի պարամետրերով. Թ.Ռ .

Այս կետից դ = կոնստ t = 35 ° C .

Մենք ստանում ենք ցանկալի կետը ԲԱՅՑ

Մի կետից ԲԱՅՑ մենք գծում ենք մշտական ​​ջերմային պարունակության գիծ. j = կոնստ խոնավության հարաբերական գիծն անցնելուց առաջ φ = 100% .

Ստացեք թաց լամպի կետը Թ.Մ.

Ստացված կետից - Թ.Մ. գծեք իզոթերմի գիծ t = կոնստ նախքան ջերմաստիճանի սանդղակը անցնելը:

Մենք կարդում ենք թաց ջերմաչափի ջերմաստիճանի ցանկալի թվային արժեքը. Թ.Մ. միավորներ ԲԱՅՑ , որը հավասար է

տ Թ.Մ. = 20,08°C:

Օրինակ 2

Եթե ​​խոնավ օդի չոր լամպի ջերմաստիճանը t = 35 ° C , և ցողի կետի ջերմաստիճանը t T.R. = 12°С , որը հավասար է հարաբերական խոնավություն?

Լուծումը տես Նկար 7-ում:

t = 35 ° C և գծիր իզոթերմի գիծ - t = կոնստ .

t T.R. = 12°С և գծիր իզոթերմի գիծ - t = կոնստ խոնավության հարաբերական գիծն անցնելուց առաջ φ = 100% .

Ստացեք ցողի կետը Թ.Ռ .

Այս կետից - Թ.Ռ. մենք գծում ենք մշտական ​​խոնավության գիծ. դ = կոնստ t = 35 ° C .

Սա կլինի ցանկալի կետը ԲԱՅՑ , որի պարամետրերը սահմանվել են։

Ցանկալի հարաբերական խոնավությունը այս պահին հավասար կլինի

φ A = 25%:

Օրինակ 3

Եթե ​​խոնավ օդի չոր լամպի ջերմաստիճանը t = 35 ° C , և ցողի կետի ջերմաստիճանը t T.R. = 12°С Ո՞րն է օդի էթալպիան:

Լուծումը տես Նկար 8-ում:

Ջերմաստիճանի սանդղակի վրա մենք գտնում ենք ջերմաստիճանի թվային արժեքը չոր ջերմաչափի համաձայն. t = 35 ° C և գծիր իզոթերմի գիծ - t = կոնստ .

Ջերմաստիճանի սանդղակի վրա մենք գտնում ենք ցողի կետի ջերմաստիճանի թվային արժեքը. t T.R. = 12°С և գծիր իզոթերմի գիծ - t = կոնստ խոնավության հարաբերական գիծն անցնելուց առաջ φ = 100% .

Ստացեք ցողի կետը Թ.Ռ.

Այս կետից - Թ.Ռ. մենք գծում ենք մշտական ​​խոնավության գիծ. դ = կոնստ չոր լամպի իզոթերմ գծի հետ հատման կետին t = 35 ° C .

Սա կլինի ցանկալի կետը ԲԱՅՑ , որի պարամետրերը սահմանվել են։ Ցանկալի ջերմության պարունակությունը կամ էնթալպիան այս պահին հավասար կլինի

J A \u003d 57,55 կՋ / կգ:

Օրինակ 4

Իր սառեցման հետ կապված օդորակման մեջ (տաք սեզոն) մենք հիմնականում շահագրգռված ենք որոշել ջերմության քանակությունը, որը պետք է հեռացվի, որպեսզի օդը բավականաչափ սառչի, որպեսզի պահպանվեն սենյակում միկրոկլիմայի հաշվարկված պարամետրերը: Երբ օդորակումը կապված է դրա ջեռուցման հետ (տարվա ցուրտ շրջան), արտաքին օդը պետք է տաքացվի՝ սենյակի աշխատանքային տարածքում հաշվարկված պայմաններն ապահովելու համար:

Ենթադրենք, օրինակ, որ արտաքին թաց լամպի ջերմաստիճանը t H T.M = 24 ° C , իսկ պայմանական սենյակում անհրաժեշտ է պահպանել tB T.M = 19 ° C թաց ջերմաչափով։

Ջերմության ընդհանուր քանակը, որը պետք է հեռացվի 1 կգ չոր օդից, որոշվում է հետևյալ մեթոդով.

Տես նկար 9-ը:

Արտաքին օդի էնթալպիա ժամը t H T.M = 24 ° C թաց լամպ է

p= J H \u003d 71,63 կՋ / 1 կգ չոր օդ:

Ներքին օդի էթալպիան t B TM = 19 °C ըստ խոնավ լամպի է

J B \u003d 53,86 կՋ / 1 կգ չոր օդ:

Արտաքին և ներքին օդի էթալպիական տարբերությունը հետևյալն է.

JH - JB \u003d 71,63 - 53,86 \u003d 17,77 կՋ / կգ:

Ելնելով դրանից՝ ջերմության ընդհանուր քանակությունը, որը պետք է հեռացվի օդից սառչելիս t H T.M = 24 ° C թաց լամպ դեպի tB T.M = 19 ° C թաց լամպ, հավասար Q = 17,77 կՋ 1 կգ չոր օդի համար , որը հավասար է 4,23 կկալ կամ 4,91 Վտ 1 կգ չոր օդի համար։

Օրինակ 5

Ջեռուցման սեզոնին անհրաժեշտ է տաքացնել արտաքին օդը t H \u003d - 10 ° C չոր ջերմաչափ և tH T.M = - 12,5°С թաց լամպը ներքին օդի ջերմաստիճանին t B \u003d 20 ° С չոր լամպ և tB T.M = 11 ° C թաց ջերմաչափով։ Որոշեք չոր ջերմության քանակը, որը պետք է ավելացվի 1 կգ չոր օդին:

Լուծումը տես Նկար 10-ում:

Վրա J–d դիագրամ ըստ երկու հայտնի պարամետրերի - ըստ չոր լամպի ջերմաստիճանի t H \u003d - 10 ° C և լամպի խոնավ ջերմաստիճանը tH T.M = - 12,5°С որոշեք դրսի օդի կետը՝ հիմնվելով չոր լամպի ջերմաստիճանի վրա t H \u003d - 10 ° C իսկ արտաքին օդի ջերմաստիճանից՝ Հ .

Ըստ այդմ, մենք որոշում ենք ներքին օդի կետը. AT .

Մենք կարդում ենք ջերմության պարունակությունը՝ արտաքին օդի էթալպիան. Հ , որը հավասար կլինի

J H \u003d - 9,1 կՋ / 1 կգ չոր օդ:

Ըստ այդմ, ջերմային պարունակությունը՝ ներքին օդի էթալպիան. AT հավասար կլինի

J B \u003d 31,66 կՋ / 1 կգ չոր օդի համար

Ներքին և դրսի օդի էթալպիաների տարբերությունը հավասար է.

ΔJ \u003d J B - J H \u003d 31,66 - (-9,1) \u003d 40,76 կՋ / կգ:

Ջերմության քանակի այս փոփոխությունը միայն չոր օդում ջերմության քանակի փոփոխություն է, քանի որ դրա խոնավության պարունակության փոփոխություն չկա.

Չորացնելկամ զգայուն ջերմություն - տաք, որը ավելացվում կամ հեռացվում է օդում՝ առանց գոլորշու ագրեգացման վիճակի փոփոխության (փոխվում է միայն ջերմաստիճանը)։

Թաքնված ջերմությունջերմություն է, որն օգտագործվում է գոլորշու ագրեգացման վիճակը փոխելու համար՝ առանց ջերմաստիճանը փոխելու։ Ցողի կետի ջերմաստիճանը ցույց է տալիս օդի խոնավության պարունակությունը:

Երբ ցողի կետի ջերմաստիճանը փոխվում է, խոնավության պարունակությունը փոխվում է, այսինքն. այլ կերպ ասած, խոնավության պարունակությունը կարող է փոխվել միայն ցողի կետի ջերմաստիճանը փոխելով: Ուստի պետք է նշել, որ եթե ցողի կետի ջերմաստիճանը մնում է հաստատուն, ապա խոնավության պարունակությունը նույնպես չի փոխվում։

Օրինակ 6

Օդ, որն ունի նախնական պարամետրեր t H \u003d 24 ° C չոր լամպ և t H T.M = 14°С թաց լամպը, պետք է պայմանավորված լինի այնպես, որ դրա վերջնական պարամետրերը հավասարվեն t K \u003d 24 ° С չոր լամպ և t K T.M = 21 ° C թաց ջերմաչափով։ Անհրաժեշտ է որոշել ավելացված թաքնված ջերմության, ինչպես նաև ավելացված խոնավության քանակը։

Լուծումը տես Նկար 11-ում:

Ջերմաստիճանի սանդղակի վրա մենք գտնում ենք ջերմաստիճանի թվային արժեքը չոր ջերմաչափի համաձայն. t H \u003d 24 ° C և գծեք իզոթերմի գիծ - t = կոնստ .

Նմանապես, ջերմաստիճանի սանդղակի վրա մենք գտնում ենք ջերմաստիճանի թվային արժեքը ըստ խոնավ ջերմաչափի - tH T.M. = 14°С , մենք գծում ենք իզոթերմի գիծ - t = կոնստ .

Անցնելով իզոթերմի գիծը - tH T.M. = 14°С հարաբերական խոնավության գծով — φ = 100% տալիս է թաց օդային լամպի կետը նախնական սահմանված պարամետրերով՝ կետ M.T.(N) .

Այս կետից մենք գծում ենք մշտական ​​ջերմային պարունակության գիծ՝ էնթալպիա. j = կոնստ մինչև իզոթերմի հետ հատումը - t H \u003d 24 ° C .

Մենք միավոր ենք ստանում j-d գծապատկեր խոնավ օդի սկզբնական պարամետրերով` կետ Հ , t կարդալ էնթալպիայի թվային արժեքը

J H \u003d 39,31 կՋ / 1 կգ չոր օդ:

Մենք նույն կերպ ենք վարվում՝ որոշելու խոնավ օդի կետը j-d գծապատկեր վերջավոր պարամետրերով - կետ Դեպի .

Էնթալպիայի թվային արժեքը մի կետում Դեպի հավասար կլինի

J K \u003d 60,56 կՋ / 1 կգ չոր օդ:

Այս դեպքում օդափոխել սկզբնական պարամետրերով կետում Հ թաքնված ջերմությունը պետք է ավելացվի այնպես, որ օդի վերջնական պարամետրերը լինեն տեղում Դեպի .

Որոշեք թաքնված ջերմության քանակը

ΔJ \u003d J K - J H \u003d 60,56 - 39,31 \u003d 21,25 կՋ / կգ:

Մենք նկարում ենք մեկնարկային կետից՝ կետից Հ , իսկ վերջնակետը կետն է Դեպի մշտական ​​խոնավության պարունակության ուղղահայաց գծեր. դ = կոնստ և կարդացեք օդի բացարձակ խոնավության արժեքները հետևյալ կետերում.

J H \u003d 5,95 գ / 1 կգ չոր օդի համար;

J K \u003d 14,4 գ / 1 կգ չոր օդի համար:

Հաշվի առնելով օդի բացարձակ խոնավության տարբերությունը

Δd \u003d d K -d H \u003d 14,4 - 5,95 \u003d 8,45 գ / 1 կգ չոր օդի համար

մենք ստանում ենք 1 կգ չոր օդի համար ավելացված խոնավության քանակը։

Ջերմության քանակի փոփոխությունը միայն քանակի փոփոխություն է թաքնվածջերմություն, քանի որ չոր լամպի ջերմաստիճանի փոփոխություն չկա:

Դրսի օդը ջերմաստիճանում t H \u003d 35 ° С չոր լամպ և tH T.M. = 24°C թաց ջերմաչափ - կետ Հ , պետք է խառնել t Р = 18 ° С պարամետրերով վերաշրջանառվող օդի հետ՝ ըստ չոր ջերմաչափի և φ P = 10% հարաբերական խոնավություն - կետ Ռ.

Խառնուրդը պետք է բաղկացած լինի 25% դրսի օդից և 75% վերաշրջանառվող օդից: Որոշեք օդի խառնուրդի վերջնական ջերմաստիճանը՝ օգտագործելով չոր և թաց լամպ:

Լուծումը տես Նկար 12-ում:

Դիմել J-d աղյուսակ միավորներ Հ և Ռ ըստ նախնական տվյալների։

H և P կետերը միացնում ենք ուղիղ գծով՝ խառնուրդի գիծ։

Միքսի գծի վրա HP որոշել խառնուրդի կետը Հետ այն հարաբերակցության հիման վրա, որ խառնուրդը պետք է բաղկացած լինի 25% դրսի օդից և 75% վերաշրջանառվող օդից: Սրա համար, կետից Ռ մի կողմ դնել մի հատված, որը հավասար է խառնուրդի գծի ամբողջ երկարության 25%-ին HP . Ստացեք խառնուրդի կետը Հետ .

Կտրման մնացած երկարությունը Չ հավասար է խառնուրդի գծի երկարության 75%-ին HP .

C կետից գծում ենք մշտական ​​ջերմաստիճանի գիծ t = կոնստ իսկ ջերմաստիճանի սանդղակի վրա մենք կարդում ենք խառնուրդի կետի ջերմաստիճանը t C \u003d 22,4 ° C չոր ջերմաչափ.

Մի կետից Հետ մենք գծում ենք մշտական ​​ջերմության պարունակության գծեր j = կոնստ խոնավության հարաբերական գիծն անցնելուց առաջ φ = 100% և ստացեք թաց լամպի ջերմաստիճանի կետը տ Գ Տ.Մ. խառնուրդներ. Այս կետից թվային արժեք ստանալու համար մենք գծում ենք հաստատուն ջերմաստիճանի գիծ և ջերմաստիճանի սանդղակի վրա որոշում ենք խառնուրդի խոնավ ջերմաչափի ջերմաստիճանի թվային արժեքը, որը հավասար է. տ Գ Տ.Մ. = 12°C .

Անհրաժեշտության դեպքում, համար j-d գծապատկեր Դուք կարող եք որոշել խառնուրդի բացակայող բոլոր պարամետրերը.

• ջերմության պարունակությունը հավասար է J C \u003d 33,92 կՋ / կգ ;
• խոնավության պարունակությունը հավասար է d С = 4,51 գ / կգ ;
• հարաբերական խոնավություն φ С = 27% .

Շատ հարմար է որոշել խոնավ օդի պարամետրերը, ինչպես նաև լուծել տարբեր նյութերի չորացման հետ կապված մի շարք գործնական հարցեր՝ օգտագործելով գրաֆիկական i-dգծապատկերներ, որոնք առաջին անգամ առաջարկել է խորհրդային գիտնական Լ.Կ. Ռամզինը 1918 թվականին:

Կառուցված է 98 կՊա բարոմետրիկ ճնշման համար: Գործնականում դիագրամը կարող է օգտագործվել չորանոցների հաշվարկման բոլոր դեպքերում, քանի որ սովորական տատանումներով. մթնոլորտային ճնշումարժեքներ եսև դքիչ փոխվել.

Գծապատկեր ներս կոորդինատները i-dխոնավ օդի էթալպիական հավասարման գրաֆիկական մեկնաբանություն է։ Այն արտացոլում է խոնավ օդի հիմնական պարամետրերի փոխհարաբերությունները: Դիագրամի յուրաքանչյուր կետ ընդգծում է որոշակի վիճակ՝ լավ սահմանված պարամետրերով: Խոնավ օդի բնութագրիչներից որևէ մեկը գտնելու համար բավական է իմանալ նրա վիճակի միայն երկու պարամետր։

Խոնավ օդի I-d դիագրամը կառուցված է թեք կոորդինատային համակարգում։ y առանցքի վրա զրոյական կետից վեր և վար (i \u003d 0, d \u003d 0) էնթալպիայի արժեքները գծագրված են, և i \u003d const գծերը գծված են աբսցիսայի առանցքին զուգահեռ, այսինքն. , ուղղահայաց 135 0 անկյան տակ։ Այս դեպքում 0 o C իզոթերմը չհագեցած շրջանում գտնվում է գրեթե հորիզոնական: Ինչ վերաբերում է d խոնավության պարունակությունը կարդալու սանդղակին, ապա հարմարության համար այն իջեցվում է սկզբնաղբյուրով անցնող հորիզոնական ուղիղ գծի։

Ջրային գոլորշիների մասնակի ճնշման կորը նույնպես գծագրված է i-d դիագրամի վրա։ Այդ նպատակով օգտագործվում է հետևյալ հավասարումը.

R p \u003d B * d / (0,622 + d),

d-ի փոփոխական արժեքների համար մենք ստանում ենք, որ, օրինակ, d=0 P p =0, d=d համար 1 P p = P p1, d=d 2 P p = P p2 և այլն: Հաշվի առնելով մասնակի ճնշումների որոշակի սանդղակը, ուղղանկյուն կոորդինատային համակարգում գծագրի ստորին մասում նշված կետերում գծագրվում է կոր P p =f(d): Դրանից հետո հաստատուն հարաբերական խոնավության կոր գծեր (φ = const) գծագրվում են i-d գծապատկերում։ Ստորին կորը φ = 100% բնութագրում է ջրի գոլորշիներով հագեցած օդի վիճակը ( հագեցվածության կորը).

Նաև խոնավ օդի i-d դիագրամի վրա կառուցված են իզոթերմների ուղիղ գծեր (t = const), որոնք բնութագրում են խոնավության գոլորշիացման գործընթացները՝ հաշվի առնելով 0 ° C ջերմաստիճան ունեցող ջրի կողմից ներմուծվող ջերմության լրացուցիչ քանակությունը։

Խոնավության գոլորշիացման գործընթացում օդի էթալպիան մնում է հաստատուն, քանի որ նյութերը չորացնելու համար օդից վերցված ջերմությունը վերադառնում է դրան գոլորշիացված խոնավության հետ միասին, այսինքն՝ հավասարման մեջ.

i = i in + d*i p

Առաջին ժամկետի նվազումը կփոխհատուցվի երկրորդ ժամկետի աճով։ i-d դիագրամում այս գործընթացը գնում է գծի երկայնքով (i = const) և ունի գործընթացի պայմանական անվանումը. ադիաբատիկ գոլորշիացում. Օդի սառեցման սահմանը թաց լամպի ադիաբատիկ ջերմաստիճանն է, որը գծապատկերում հայտնաբերված է որպես գծերի հատման կետի ջերմաստիճան (i = const) հագեցվածության կորի հետ (φ = 100%):

Կամ այլ կերպ ասած, եթե A կետից (i = 72 կՋ / կգ կոորդինատներով, d = 12,5 գ / կգ չոր օդ, t = 40 ° C, V = 0,905 մ 3 / կգ չոր օդ φ = 27%), արտանետում է. խոնավ օդի որոշակի վիճակ, ուղղահայաց ճառագայթ d = const, այնուհետև դա կլինի օդի սառեցման գործընթաց՝ առանց դրա խոնավության պարունակությունը փոխելու. Հարաբերական խոնավության φ արժեքը այս դեպքում աստիճանաբար մեծանում է: Երբ այս ճառագայթը շարունակվում է մինչև այն հատվում է φ = 100% կորի հետ («B» կետը i = 49 կՋ/կգ կոորդինատներով, d = 12,5 գ/կգ չոր օդ, t = 17,5 °C, V = 0 ,84 մ 3 / կգ չոր օդ j \u003d 100%), մենք ստանում ենք ամենացածր ջերմաստիճանը t p (այն կոչվում է ցողի կետի ջերմաստիճանը), որի դեպքում որոշակի խոնավության d պարունակությամբ օդը դեռևս կարողանում է գոլորշիները պահել չխտացված վիճակում. Ջերմաստիճանի հետագա նվազումը հանգեցնում է խոնավության կորստի կամ կասեցման (մառախուղի), կամ ցանկապատերի մակերևույթների ցողի (մեքենայի պատերի, արտադրանքի) կամ սառնամանիքի և ձյան տեսքով (սառնարանային մեքենայի գոլորշիացնող խողովակներ):

Եթե ​​A վիճակում օդը խոնավացվում է առանց ջերմամատակարարման կամ հեռացման (օրինակ՝ բաց ջրի մակերեսից), ապա AC գծով բնութագրվող գործընթացը տեղի կունենա առանց էթալպիան փոխելու (i = const): Ջերմաստիճանը t մ այս գծի հագեցվածության կորի խաչմերուկում («C» կետ կոորդինատներով i \u003d 72 կՋ / կգ, d \u003d 19 գ / կգ չոր օդ, t \u003d 24 ° C, V \u003d 0,87 մ 3 / կգ չոր օդի φ = 100%) եւ է թաց լամպի ջերմաստիճանը.

Օգտագործելով i-d, հարմար է վերլուծել այն պրոցեսները, որոնք տեղի են ունենում խոնավ օդային հոսքերի խառնման ժամանակ։

Նաև խոնավ օդի i-d դիագրամը լայնորեն օգտագործվում է օդորակման պարամետրերը հաշվարկելու համար, որը հասկացվում է որպես օդի ջերմաստիճանի և խոնավության վրա ազդելու միջոցների և մեթոդների մի շարք:

Այս հոդվածը կարդալուց հետո խորհուրդ եմ տալիս կարդալ հոդվածը էթալպիա, թաքնված սառեցման հզորություն և օդորակման և խոնավացման համակարգերում ձևավորված կոնդենսատի քանակի որոշում:

Բարի օր, սիրելի սկսնակ գործընկերներ:

Իմ մասնագիտական ​​ճանապարհորդության հենց սկզբում ես հանդիպեցի այս գծապատկերին. Առաջին հայացքից դա կարող է սարսափելի թվալ, բայց եթե հասկանում եք այն հիմնական սկզբունքները, որոնցով այն աշխատում է, ապա կարող եք սիրահարվել դրան. Դ. Առօրյա կյանքում այն ​​կոչվում է i-d դիագրամ:

Այս հոդվածում ես կփորձեմ պարզապես (մատներիս վրա) բացատրել հիմնական կետերը, որպեսզի հետագայում, սկսած ստացված հիմքից, դուք ինքնուրույն խորամուխ լինեք օդային բնութագրերի այս ցանցին:

Ահա թե ինչ տեսք ունի դասագրքերում. Մի տեսակ սողացող է դառնում:

Ես կհեռացնեմ այն ​​ամենը, ինչ ավելորդ է, որը ինձ պետք չի լինի իմ բացատրության համար և կներկայացնեմ i-d դիագրամը այս ձևով.

(պատկերը մեծացնելու համար սեղմեք և նորից սեղմեք)

Դեռևս լիովին պարզ չէ, թե դա ինչ է: Եկեք այն բաժանենք 4 տարրի.

Առաջին տարրը խոնավության պարունակությունն է (D կամ d): Բայց նախքան ընդհանուր առմամբ օդի խոնավության մասին խոսելը, կցանկանայի ձեզ հետ մի բան պայմանավորվել։

Եկեք միանգամից «ափին» պայմանավորվենք մեկ հայեցակարգի շուրջ. Եկեք ձերբազատվենք մեր մեջ (գոնե իմ մեջ) ամուր արմատացած կարծրատիպից, թե ինչ է գոլորշին: Հենց մանկուց ինձ ցույց էին տալիս եռացող կաթսան կամ թեյնիկը և մատը խոթելով անոթից դուրս եկող «ծխին» ասում էին. Դա գոլորշի է»: Բայց ինչպես շատ մարդիկ, ովքեր ընկերներ են ֆիզիկայի հետ, մենք պետք է հասկանանք, որ «Ջրի գոլորշին գազային վիճակ է. ջուր. Չունի գույները, համ և հոտ: Դա պարզապես H2O մոլեկուլներ են գազային վիճակում, որոնք տեսանելի չեն: Իսկ այն, ինչ տեսնում ենք, թեյնիկից դուրս թափվելով, գազային վիճակում գտնվող ջրի խառնուրդ է (գոլորշու) և «ջրի կաթիլներ հեղուկի և գազի սահմանային վիճակում», ավելի ճիշտ՝ տեսնում ենք վերջինը (վերապահումներով կարող ենք. անվանել նաև այն, ինչ տեսնում ենք՝ մառախուղ): Արդյունքում մենք ստանում ենք այն այս պահին, մեզանից յուրաքանչյուրի շուրջը չոր օդ է (թթվածնի, ազոտի... խառնուրդ) և գոլորշի (H2O):

Այսպիսով, խոնավության պարունակությունը մեզ ասում է, թե այս գոլորշիների որքան մասն է առկա օդում: i-d դիագրամների մեծ մասում այս արժեքը չափվում է [g/kg]-ով, այսինքն. քանի գրամ գոլորշի (H2O գազային վիճակում) կա մեկ կիլոգրամ օդում (ձեր բնակարանի 1 խորանարդ մետր օդը կշռում է մոտ 1,2 կիլոգրամ): Ձեր բնակարանում հարմարավետ պայմանների համար 1 կիլոգրամ օդում պետք է լինի 7-8 գրամ գոլորշու:

Վրա i-d աղյուսակխոնավության պարունակությունը ցուցադրվում է ուղղահայաց գծերի տեսքով, իսկ աստիճանավորման տեղեկատվությունը գտնվում է դիագրամի ներքևում.

(պատկերը մեծացնելու համար սեղմեք և նորից սեղմեք)

Երկրորդ կարևոր տարրը, որը պետք է հասկանալ, օդի ջերմաստիճանն է (T կամ t): Չեմ կարծում, որ այստեղ բացատրության կարիք կա։ i-d դիագրամների մեծ մասում այս արժեքը չափվում է Ցելսիուս [°C] աստիճաններով: i-d դիագրամի վրա ջերմաստիճանը պատկերված է թեք գծերով, իսկ աստիճանավորման տեղեկատվությունը գտնվում է դիագրամի ձախ կողմում.

(պատկերը մեծացնելու համար սեղմեք և նորից սեղմեք)

ID-ի դիագրամի երրորդ տարրը հարաբերական խոնավությունն է (φ): Հարաբերական խոնավությունը հենց այն տեսակի խոնավությունն է, որի մասին մենք լսում ենք հեռուստացույցներով և ռադիոյով, երբ լսում ենք եղանակի կանխատեսումը: Այն չափվում է որպես տոկոս [%]:

Խելամիտ հարց է առաջանում. «Ո՞րն է տարբերությունը հարաբերական խոնավության և խոնավության պարունակության միջև»: Ես այս հարցին կպատասխանեմ քայլ առ քայլ.

Առաջին փուլ.

Օդը կարող է որոշակի քանակությամբ գոլորշի պահել: Օդն ունի որոշակի «գոլորշու բեռնվածքի հզորություն»: Օրինակ, ձեր սենյակում մեկ կիլոգրամ օդը կարող է «տանել» ոչ ավելի, քան 15 գրամ գոլորշու:

Ենթադրենք, որ ձեր սենյակը հարմարավետ է, և ձեր սենյակի յուրաքանչյուր կիլոգրամ օդում կա 8 գրամ գոլորշու, և յուրաքանչյուր կիլոգրամ օդում կարող է պարունակվել 15 գրամ գոլորշու: Արդյունքում մենք ստանում ենք, որ առավելագույն հնարավոր գոլորշու 53.3%-ը օդում է, այսինքն. հարաբերական խոնավությունը՝ 53,3%։

Երկրորդ փուլ.

Օդի հզորությունը տատանվում է տարբեր ջերմաստիճաններ. Որքան բարձր է օդի ջերմաստիճանը, այնքան ավելի շատ գոլորշի կարող է պարունակել, այնքան ցածր է ջերմաստիճանը, այնքան ցածր է հզորությունը:

Ենթադրենք, որ ձեր սենյակի օդը տաքացրել ենք սովորական տաքացուցիչով +20 աստիճանից մինչև +30 աստիճան, բայց յուրաքանչյուր կիլոգրամ օդում գոլորշու քանակը մնում է նույնը՝ 8 գրամ։ +30 աստիճանի դեպքում օդը կարող է «վերցնել» մինչև 27 գրամ գոլորշի, արդյունքում՝ մեր տաքացվող օդում՝ առավելագույն հնարավոր գոլորշու 29,6%-ը, այսինքն. հարաբերական խոնավությունը՝ 29,6%։

Նույնը վերաբերում է սառեցմանը: Եթե ​​օդը սառչում ենք մինչև +11 աստիճան, ապա ստանում ենք «տարողունակություն», որը հավասար է 8,2 գրամ գոլորշու մեկ կիլոգրամ օդի և հարաբերական խոնավության՝ 97,6 տոկոսի։

Նշենք, որ օդում նույնքան խոնավություն է եղել՝ 8 գրամ, իսկ օդի հարաբերական խոնավությունը 29,6%-ից հասել է 97,6%-ի։ Դա տեղի է ունեցել ջերմաստիճանի տատանումների պատճառով։

Երբ ձմռանը ռադիոյով եղանակի մասին եք լսում, որտեղ ասում են, որ դրսում մինուս 20 աստիճան է, իսկ խոնավությունը՝ 80%, դա նշանակում է, որ օդում մոտ 0,3 գրամ գոլորշի կա։ Ձեր բնակարանում այս օդը տաքանում է մինչև +20, իսկ օդի հարաբերական խոնավությունը դառնում է 2%, իսկ դա շատ չոր օդ է (իրականում ձմռանը բնակարանում խոնավությունը պահպանվում է 10-30% -ի պատճառով. լոգարաններից, խոհանոցներից և մարդկանցից խոնավության արտանետում, որը նույնպես ցածր է հարմարավետության պարամետրերից):

Երրորդ փուլ.

Ի՞նչ կպատահի, եթե ջերմաստիճանն իջեցնենք այնպիսի մակարդակի, որ օդի «կրողունակությունը» ցածր լինի օդում եղած գոլորշու քանակից։ Օրինակ՝ մինչև +5 աստիճան, որտեղ օդի հզորությունը 5,5 գրամ/կիլոգրամ է։ Գազային H2O-ի այն մասը, որը չի տեղավորվում «մարմնի» մեջ (մեր դեպքում դա 2,5 գրամ է), կսկսի վերածվել հեղուկի, այսինքն. ջրի մեջ։ Առօրյա կյանքում այս գործընթացը հատկապես հստակ երևում է, երբ պատուհանները մառախլում են, քանի որ ապակիների ջերմաստիճանը ցածր է սենյակի միջին ջերմաստիճանից, այնքան, որ օդում խոնավության և խոնավության համար քիչ տեղ կա: գոլորշին, վերածվելով հեղուկի, նստում է բաժակների վրա։

i-d դիագրամի վրա հարաբերական խոնավությունը պատկերված է կոր գծերով, իսկ աստիճանավորման տեղեկատվությունը գտնվում է հենց գծերի վրա.

(պատկերը մեծացնելու համար սեղմեք և նորից սեղմեք)

ID աղյուսակի չորրորդ տարրը էնթալպիան է (I կամ i): Էնթալպիան պարունակում է օդի ջերմային և խոնավ վիճակի էներգետիկ բաղադրիչ: Հետագա ուսումնասիրությունից հետո (այս հոդվածից դուրս, օրինակ՝ էթալպիայի մասին իմ հոդվածում ) արժե հատուկ ուշադրություն դարձնել դրա վրա, երբ խոսքը վերաբերում է օդի խոնավացմանը և խոնավացմանը: Բայց առայժմ հատուկ ուշադրությունմենք չենք կենտրոնանա այս տարրի վրա: Էնթալպիան չափվում է [կՋ/կգ]-ով: i-d դիագրամի վրա էնթալպիան պատկերված է թեք գծերով, իսկ աստիճանավորման տեղեկատվությունը գտնվում է հենց գրաֆիկի վրա (կամ գծապատկերի ձախ և վերին մասում):

Նախորդ հոդվածը. Տապակած բանջարեղեն - լուսանկարով բաղադրատոմս, ինչպես պատրաստել ջեռոցում Հաջորդ հոդվածը. Համեղ կոճապղպեղի բաղադրատոմսեր քաշի կորստի համար