ID-ի դիագրամի կառուցում առանց խոնավացման: I-d գծապատկեր սկսնակների համար (Դիմերի համար խոնավ օդի պայմանների ID աղյուսակ): Գործընթացի ճառագայթի թեքությունը J-D դիագրամի վրա

Հիմնական հատկություններ խոնավ օդըկարող է որոշվել տեխնիկական հաշվարկների համար բավարար ճշգրտությամբ օգնություն i-x- դիագրամ մշակված Լ.Կ. Ռամզին (1918)։ i-x դիագրամը (նկ. 1, 2) կառուցված է p = 745 մմ Hg մշտական ​​ճնշման համար: Արվեստ. (մոտ 99 կՆ/մ 2), որը, ըստ երկարաժամկետ վիճակագրական տվյալների, ընդունվում է որպես միջին տարեկան նախկին ԽՍՀՄ կենտրոնական շրջանների համար։

Օրդինատների առանցքի վրա i էնթալպիաները գծագրված են որոշակի մասշտաբով, իսկ x խոնավության պարունակությունը՝ թեք աբսցիսային առանցքի վրա: Կոորդինատների առանցքների միջև անկյունը 135 ° է, բայց օգտագործման հարմարավետության համար խոնավության x արժեքները նախագծված են օժանդակ առանցքի վրա, որն ուղղահայաց է օրդինատների առանցքին:

Դիագրամն ունի տողեր.

• · Մշտական ​​խոնավության պարունակություն (x = const) - ուղղահայաց ուղիղ գծեր, որոնք զուգահեռ են օրդինատների առանցքին;
• Constant enthalpy (i = const) - ուղիղ գծեր, որոնք զուգահեռ են աբսցիսայի առանցքին, այսինքն. ուղղված 135 ° անկյան տակ օրդինատին;
• · Մշտական ​​ջերմաստիճաններ կամ իզոթերմներ (t = const);
• · Մշտական ​​հարաբերական խոնավություն (c = const);
• · Ջրային գոլորշիների մասնակի ճնշումները (p) խոնավ օդում, որոնց արժեքները գծագրված են գծապատկերի աջ օրդինատիվ առանցքի մասշտաբով:

Բրինձ. 1. Թաց օդի դիագրամ i - x (a)

Մշտական ​​ջերմաստիճանի գծերը կամ իզոթերմները սահմանվում են տվյալ ջերմաստիճանում t = const երկու կամայական արժեքներով x 1 և x 2: Այնուհետև հաշվարկվում է i արժեքը, որը համապատասխանում է յուրաքանչյուր x արժեքին: Ստացված կետերը (x 1, i 1) և (x 2, i 2) գծագրվում են գծապատկերի վրա և դրանց միջով գծվում է ուղիղ գիծ, ​​որը հանդիսանում է t=const իզոթերմը։

Մշտական ​​հարաբերական խոնավության գծերն արտահայտում են x-ի և p-ի միջև կապը q = const-ում: Հաշվի առնելով տրված q = մի քանի կամայական ջերմաստիճաններ t 1, t 2, t 3 դրանցից յուրաքանչյուրի համար, ջրի գոլորշիների աղյուսակներից հայտնաբերվում են p-ի համապատասխան արժեքները և հաշվարկվում է x-ի համապատասխան արժեքը: Հայտնի կոորդինատներով կետեր (t 1, x 1), (t 2, x 2), (t 3, x 3) և այլն: միացրեք կորը, որը q = const ուղիղն է:

Բրինձ. 2.

t> 99,4 ° C ջերմաստիճանում q-ի արժեքը կախված չէ ջերմաստիճանից (քանի որ այս դեպքում p = 745 մմ ս.ս., որի համար գծագրված է դիագրամը) և գործնականում հաստատուն է: Հետևաբար, գծերը μ = const 99,4 ° C-ում ունեն կտրուկ ընդմիջում և գնում են գրեթե ուղղահայաց դեպի վեր:

u = 100% տողը համապատասխանում է տվյալ ջերմաստիճանում օդի ջրային գոլորշիով հագեցվածությանը: Այս տողի վերևում նշված է գծապատկերի աշխատանքային տարածքը, որը համապատասխանում է չհագեցած խոնավ օդին, որն օգտագործվում է որպես չորացնող միջոց:

Դիագրամի ներքևի մասի ճնշման գծերը թույլ են տալիս որոշել մասնակի ճնշումը, եթե գիտեք դիագրամի վրա օդի վիճակին համապատասխան կետի դիրքը:

Ըստ դիագրամ i-xԽոնավ օդի ցանկացած երկու հայտնի պարամետրերի համար կարող եք գտնել օդի վիճակը բնութագրող կետ և որոշել դրա բոլոր մյուս պարամետրերը:

I-d աղյուսակխոնավ օդը ստեղծվել է 1918 թվականին Լ.Կ. Ռամզին. Այս ռուս գիտնականի աշխատանքի պտուղներն այսօր էլ օգտագործվում են։ Նրա դիագրամը ներկայումս դեռ վավեր և հուսալի գործիք է խոնավ օդի հիմնական հատկությունները հաշվարկելու համար:

Պետության փոփոխության հաշվարկից ի վեր մթնոլորտային օդըկապված է բարդ հաշվարկների հետ, ապա սովորաբար օգտագործվում է ավելի պարզ և հարմար մեթոդ։ Նրանք. օգտագործել Ramzin, որը նաև կոչվում է հոգեմետրիկ դիագրամ:

i-d դիագրամի կոորդինատներում գծագրված են խոնավ օդի հիմնական պարամետրերի կախվածությունները։ Սա ջերմաստիճանն է, խոնավության պարունակությունը, հարաբերական խոնավություն, էթալպիա։ Օրդինատի վրա տրված բարոմետրիկ ճնշման դեպքում էնթալպիան գծագրվում է մեկ կգ չոր օդի վրա (կՋ / կգ): Աբսցիսայի երկայնքով օդի խոնավությունը գծագրվում է 1 կգ չոր օդի դիմաց:

Համակարգ կոորդինատները i-dդիագրամը թեք է. Առանցքների միջև անկյունը 135º է: Առանցքների այս դասավորությունը հնարավորություն է տալիս ընդլայնել չհագեցած խոնավ օդի տարածքը: Այսպիսով, դիագրամը դառնում է ավելի հարմար գրաֆիկական կոնստրուկցիաների համար։

Հաստատուն էթալպիայի I = const ուղիղներն անցնում են օրդինատների առանցքի նկատմամբ 135º անկյան տակ: Մշտական ​​խոնավության d = const գծերն անցնում են օրդինատների առանցքին զուգահեռ:

I = const և d = const ուղիղներից կազմված ցանցը բաղկացած է զուգահեռագծերից: Դրանց վրա գծագրված են t = const և մշտական ​​հարաբերական խոնավության գծեր φ = const:

Հարկ է նշել, որ թեև իզոթերմները ուղիղ գծեր են, բայց դրանք բոլորովին զուգահեռ չեն միմյանց հետ։ Նրանց թեքության անկյունը դեպի հորիզոնական առանցքը տարբեր է։ Որքան ցածր է ջերմաստիճանը, այնքան զուգահեռ են իզոթերմները: Դիագրամում ցուցադրված ջերմաստիճանի գծերը համապատասխանում են չոր լամպի արժեքներին:

Հագեցած օդի աղյուսակների տվյալների հիման վրա կառուցված է φ = 100% հարաբերական խոնավությամբ կոր: Այս կորի վերևում գծապատկերը ցույց է տալիս չհագեցած խոնավ օդի տարածքը: Համապատասխանաբար, այս կորից ներքև կա գերհագեցած խոնավ օդի տարածք: Հագեցած օդի խոնավությունը, որը բնութագրվում է այս տարածքով, գտնվում է հեղուկ կամ պինդ վիճակում: Նրանք. ներկայացնում է մառախուղ: Դիագրամի այս տարածքը չի օգտագործվում խոնավ օդի բնութագրերը հաշվարկելիս, ուստի դրա կառուցումը բաց է թողնվում:

Դիագրամի բոլոր կետերը ներկայացնում են խոնավ օդի հատուկ վիճակ: Ցանկացած կետի դիրքը որոշելու համար դուք պետք է իմանաք չորսից խոնավ օդի վիճակի երկու պարամետր՝ I, d, t կամ φ:

Խոնավ օդը ցանկացածում կետ i-dդիագրամը բնութագրվում է որոշակի խոնավության և ջերմության պարունակությամբ: Ֆ = 100% կորի վերևում գտնվող բոլոր կետերը բնութագրում են խոնավ օդի վիճակը, երբ օդում ջրի գոլորշին գերտաքացած վիճակում է: φ = 100% կորի վրա գտնվող կետերը, այսպես կոչված, հագեցվածության կորը, բնութագրում են օդում ջրի գոլորշիների հագեցած վիճակը։ Հագեցվածության կորի տակ գտնվող բոլոր կետերը բնութագրում են այն վիճակը, երբ խոնավ օդի ջերմաստիճանը ցածր է հագեցվածության ջերմաստիճանից: Հետևաբար օդում խոնավ գոլորշի կլինի։ Սա նշանակում է, որ օդի խոնավությունը կլինի չոր գոլորշու և ջրի կաթիլների խառնուրդ։

Գործնական դիմելիս առաջադրանքներ i-dդիագրամը օգտագործվում է ոչ միայն օդի վիճակի պարամետրերը հաշվարկելու համար: Նրա օգնությամբ նրա վիճակի փոփոխություններ են կառուցվում նաև ջեռուցման, հովացման, խոնավացման, խոնավացման, ինչպես նաև դրանց կամայական համակցման գործընթացներում։ Հաշվարկներում օդի նման պարամետրերը հաճախ օգտագործվում են որպես ցողի կետի ջերմաստիճան t p և խոնավ լամպի ջերմաստիճան t m: Երկու պարամետրերը կարող են գծագրվել i-d դիագրամի վրա:

Ցողի կետի ջերմաստիճանը t p-ն այն ջերմաստիճանն է, որը համապատասխանում է այն արժեքին, որով խոնավ օդը պետք է սառչի, որպեսզի այն հագեցվի մշտական ​​խոնավության պարունակությամբ (d = const): i-d դիագրամի վրա ցողի կետի ջերմաստիճանը t p որոշվում է հետևյալ կերպ. Վերցված է կետ, որը բնութագրում է խոնավ օդի տվյալ վիճակը։ Դրանից գծեք օրդինատին զուգահեռ ուղիղ գիծ, ​​մինչև այն հատի հագեցվածության կորը φ = 100%: Իզոթերմը, որը կհատի այս կորը ստացված կետում և ցույց կտա ցողի կետի ջերմաստիճանը t p օդի տվյալ խոնավության պարունակության դեպքում։

Լամպի խոնավ ջերմաստիճան t m-ն այն ջերմաստիճանն է, որի դեպքում խոնավ օդը, երբ սառչում է, հագեցած է մշտական ​​խոնավությամբ: i-d դիագրամի վրա թաց լամպի ջերմաստիճանը որոշելու համար կատարեք հետևյալը. Մշտական ​​էթալպիայի I = const գիծ գծվում է խոնավ օդի տվյալ վիճակը բնութագրող կետի միջով մինչև այն հատվում է հագեցվածության կորի φ = 100% հետ։ Խոնավ լամպի ջերմաստիճանը կհամապատասխանի խաչմերուկի միջով իզոթերմին:

i-d գծապատկերում օդի մի վիճակից մյուսին անցնելու բոլոր գործընթացները պատկերված են խոնավ օդի սկզբնական և վերջնական վիճակը բնութագրող կետերով անցնող կորերով։

Ինչպե՞ս կիրառել թաց օդի i-d աղյուսակը: Ինչպես նշվեց վերևում, օդի վիճակը որոշելու համար անհրաժեշտ է իմանալ դիագրամի ցանկացած երկու պարամետր: Օրինակ, եկեք վերցնենք ցանկացած չոր լամպի ջերմաստիճան և ցանկացած խոնավ լամպի ջերմաստիճան: Գտնելով այս ջերմաստիճանների գծերի հատման կետը՝ մենք ստանում ենք օդի վիճակը տվյալ ջերմաստիճաններում։ Այսպիսով, այս կետը հստակ բնութագրում է օդի վիճակը: Օրինակի նման, այս ջերմաստիճանները կարող են օգտագործվել i-d դիագրամի ցանկացած կետում օդի վիճակը գտնելու համար:

Գտե՞լ եք վրիպակ:Նշեք այն և սեղմեք Ctrl + Enter... Մենք երախտապարտ կլինենք ձեր օգնության համար:

Խոնավ օդի HD դիագրամ (Նկար 14.1), առաջարկվել է 1918 թ.

Նկար 14.1. Խոնավ օդի hd դիագրամ

LK Ramzin, լայնորեն օգտագործվում է գործնական խնդիրների լուծման համար այն տարածքներում, որտեղ խոնավ օդը ծառայում է որպես աշխատանքային հեղուկ: Օրդինատը h, կՋ/կգ խոնավ օդի էնթալպիան է, իսկ աբսցիսան՝ խոնավության պարունակությունը d, g/kg d.w։ Հարմարության համար (գծագրի տարածքի կրճատում) աբսցիսայի առանցքը ուղղվում է օրդինատների առանցքի նկատմամբ 135 ° անկյան տակ: Այս դիագրամում թեք աբսցիսայի փոխարեն գծված է հորիզոնական գիծ, ​​որի վրա գծված են d-ի իրական արժեքները: hd դիագրամում h = const տողերը ցիկլոնային գծեր են, իսկ d = const գծերը ուղղահայաց ուղիղ են: տողեր։

Հավասարումից

հետևում է, որ hd կոորդինատներում իզոթերմները պատկերված են ուղիղ գծերով։ Բացի այդ, գծապատկերի վրա գծագրվում են կորեր φ = const:

φ = 100% կորը բաժանում է դաշտը երկու տարածքի և մի տեսակ սահմանային կոր է՝ φ< 100% характеризует область ненасы-щенного влажного воздуха (в воздухе содержится перегретый пар); φ > 100% - տարածքը, որտեղ խոնավությունը օդում է, մասամբ կաթիլային վիճակում.

φ - 100% բնութագրում է հագեցած խոնավ օդը:

Խոնավ օդի պարամետրերի ծագման համար ընտրվում է 0 կետը, որի համար T = 273,15 K, d = 0, h = 0:

HD դիագրամի ցանկացած կետ սահմանում է օդի ֆիզիկական վիճակը: Դրա համար պետք է նշվեն երկու պարամետր (օրինակ, φ և t կամ h u d): Խոնավ օդի վիճակի փոփոխությունը գծապատկերում ներկայացված է պրոցեսի գծով: Դիտարկենք մի քանի օրինակ։

1) Օդի տաքացման գործընթացը տեղի է ունենում մշտական ​​խոնավության պարունակությամբ, քանի որ այս դեպքում օդում գոլորշիների քանակը չի փոխվում: HD-դիագրամի վրա այս գործընթացը պատկերված է 1-2 տողով (նկ. 14.2): Այս գործընթացում օդի ջերմաստիճանը և էթալպիան բարձրանում են, իսկ հարաբերական խոնավությունը նվազում է։

Բրինձ. 14.2 Պատկերը միացված է hd-դիագրամօդի վիճակի փոփոխման բնորոշ գործընթացները

2) φ-100% կորի վերևում գտնվող հատվածում օդի սառեցման գործընթացը նույնպես ընթանում է մշտական ​​խոնավության պարունակությամբ (գործընթաց 1-5): Եթե ​​սառեցման գործընթացը շարունակենք մինչև 5-րդ կետը, որը գտնվում է φ-100% կորի վրա, ապա այս վիճակում խոնավ օդը հագեցած կլինի: 5-րդ կետում ջերմաստիճանը ցողի կետի ջերմաստիճանն է: Օդի հետագա սառեցումը ( 5-րդ կետից ցածր) հանգեցնում է ջրի մի մասի խտացման.զույգ.

3) օդի ադիաբատիկ խոնավացման, խոնավության խտացման գործընթացում
առաջանում է խոնավ օդի ջերմության շնորհիվ՝ առանց արտաքին ջերմափոխանակության։ Այս գործընթացը տեղի է ունենում մշտական ​​էնթալպիայի պայմաններում (գործընթաց 1-7), և օդի խոնավությունը նվազում է, և ջերմաստիճանը բարձրանում է:

4) ադիաբատիկ օդի խոնավացման գործընթացը, որն ուղեկցվում է օդի խոնավության բարձրացմամբ և ջերմաստիճանի նվազմամբ, գծապատկերում ներկայացված է 1-4 տողով.

Օդի ադիաբատիկ խոնավացման և խոնավացման գործընթացները լայնորեն կիրառվում են գյուղատնտեսական արտադրական օբյեկտներում միկրոկլիմայի նշված պարամետրերն ապահովելու համար:

5) 1-6 տողով պատկերված է օդի խոնավացման գործընթացը հաստատուն ջերմաստիճանում, իսկ օդի խոնավացման գործընթացը հաստատուն ջերմաստիճանում` 1-3 տողով:

Լ.Կ.Ռամզինը կառուցել է « ես, դ»- դիագրամ, որը լայնորեն կիրառվում է չորացման, օդորակման հաշվարկներում՝ խոնավ օդի վիճակի փոփոխության հետ կապված մի շարք այլ հաշվարկներում։ Այս դիագրամը արտահայտում է օդի հիմնական պարամետրերի գրաֆիկական կախվածությունը ( տ, φ, էջՆ.Ս. դ, ես) տվյալ բարոմետրիկ ճնշման դեպքում:

տարրեր» ես, դ»- դիագրամները ներկայացված են նկ. 7.4. Դիագրամը կառուցված է թեք կոորդինատային համակարգով՝ առանցքների միջև անկյունով եսև դ 135 °. Օրդինատը էնթալպիաներն են և օդի ջերմաստիճանը ( ես, կՋ / կգ չոր օդի և տ, ° С), աբսցիսայի երկայնքով - խոնավ օդի խոնավության արժեքները դ, գ / կգ:

Բրինձ. 7.4. Մոտավոր « ես, դ«- դիագրամ

Ավելի վաղ նշվել էր, որ պարամետրերը ( տ° C, եսկՋ / կգ, φ%, դգ / կգ, էջ P Pa), որոնք որոշում են խոնավ օդի վիճակը, ըստ « ես, դ»- դիագրամը կարելի է գրաֆիկորեն պատկերել որպես կետ: Օրինակ, Նկ. A կետից ներքև համապատասխանում են խոնավ օդի պարամետրերին՝ ջերմաստիճան տ= 27 ° С, հարաբերական խոնավությունը φ = 35%, էնթալպիա ես= 48 կՋ / կգ, խոնավության պարունակություն դ= 8 գ / կգ, մասնակի գոլորշու ճնշում էջ P = 1,24 կՊա:

Պետք է հաշվի առնել այն հանգամանքը, որ գրաֆիկորեն ստացված խոնավ օդի պարամետրերը համապատասխանում են 760 մմ Hg բարոմետրիկ (մթնոլորտային) ճնշմանը։ Արվեստ., որի համար կառուցվել է, ցույց է տրված Նկ. « ես, դ«- դիագրամ.

Գոլորշի մասնակի ճնշումը որոշելու համար գրաֆիկական վերլուծական հաշվարկների կիրառման պրակտիկան օգտագործելով « ես, դ»- դիագրամները ցույց են տալիս, որ ստացված արդյունքների միջև անհամապատասխանությունը (1-2%-ի սահմաններում) բացատրվում է գծապատկերների ճշգրտության աստիճանով:

Եթե ​​A կետի պարամետրերը միացված են « ես, դ«- դիագրամը (նկ. 7.5) եսԱ , դ A և վերջնական B - եսԲ, դ B, ապա հարաբերակցությունը ( եսԲ - եսԱ) / ( դԲ - դԱ) · 1000 = ε- գծի (ճառագայթի) թեքությունն է, որը բնութագրում է օդի վիճակի տվյալ փոփոխությունը կոորդինատներում » ես, դ«- դիագրամներ.

Բրինձ. 7.5. լանջի որոշում ε՝ օգտագործելով « ես, դ«- դիագրամներ.

ε-ի արժեքն ունի կՋ / կգ խոնավության չափ: Մյուս կողմից, օգտագործման պրակտիկայում « ես, դ»- հաշվարկով ստացված ε-ի արժեքը նախօրոք հայտնի է դիագրամներում։

Այս դեպքում « ես, դ»- դիագրամը կարող է կառուցել ε-ի ստացված արժեքին համապատասխանող ճառագայթ: Դա անելու համար օգտագործեք մի շարք ճառագայթներ, որոնք համապատասխանում են թեքության տարբեր արժեքներին և գծագրված են եզրագծի երկայնքով: ես, դ«- դիագրամներ. Այս ճառագայթների կառուցումն իրականացվել է հետևյալ կերպ (տե՛ս նկ. 7.6):

Անկյունային մասշտաբը կառուցելու համար դիտարկվում են խոնավ օդի վիճակի տարբեր փոփոխություններ, մինչդեռ Նկար 4-ում դիտարկված բոլոր դեպքերի համար հաշվի են առնվում օդի նույն նախնական պարամետրերը. սա է ծագումը ( ես 1 = 0, դ 1 = 0): Եթե ​​վերջնական պարամետրերը նշանակվում են ես 2 և դ 2, ապա այս դեպքում կարելի է գրել թեքության արտահայտությունը

ε = .

Օրինակ՝ վերցնելով դ 2 = 10 գ / կգ և ես 2 = 1 կՋ / կգ (համապատասխանում է նկ. 1.4-ի 1-ին կետին), ε = (1/10) 1000 = 100 կՋ / կգ: 2 կետի համար ε = 200 կՋ / կգ և այլն, Նկար 1.4-ի բոլոր դիտարկված կետերի համար: Համար ես= 0 ε = 0, այսինքն. ճառագայթների վրա ես, դ«- դիագրամը նույնն է. Նմանապես, կարող են կիրառվել թեքության բացասական արժեքներով ճառագայթներ:

Դաշտերում» ես, դ»- դիագրամները ցույց են տալիս մասշտաբի ճառագայթների ուղղությունները անկյունային գործակիցների արժեքների համար - 30,000-ից + 30,000 կՋ / կգ խոնավություն: Այս բոլոր ճառագայթները ծագում են:

Անկյունային մասշտաբի գործնական կիրառումը կրճատվում է մինչև սանդղակի ճառագայթի զուգահեռ փոխանցումը (օրինակ՝ քանոնի օգտագործումը), թեքության հայտնի արժեքով դեպի տվյալ կետը « ես, դ«- դիագրամ. Նկ. ցույց է տալիս ε = 100-ով ճառագայթի փոխանցումը B կետ:

կառուցելով» ես, դ«- անկյունային մասշտաբի դիագրամ:

Ցողի կետի ջերմաստիճանի որոշումտ P և թաց լամպի ջերմաստիճանըտ M օգտագործելով «ես, դ «- դիագրամներ.

Ցողի կետի ջերմաստիճանը հագեցած օդի ջերմաստիճանն է տվյալ խոնավության պարունակության դեպքում: Վրա " ես, դ«- որոշելու դիագրամ տ P անհրաժեշտ է այս օդային վիճակի կետից (ներքևի նկարում A կետը) իջնել գծի երկայնքով դ= const դեպի հագեցվածության գծի խաչմերուկը φ = 100% (կետ B): Այս դեպքում B կետով անցնող իզոթերմը համապատասխանում է տՌ.

Արժեքների սահմանում տՊ և տՄ-ից դեպի « ես, դ«- դիագրամ

Լամպի խոնավ ջերմաստիճանը տ M-ը հավասար է օդի ջերմաստիճանին հագեցած վիճակում տվյալ էթալպիայում: V» ես, դ«- դիագրամ տ M-ն անցնում է իզոթերմի հատման կետով φ = 100% (կետ B) ուղիղով և գործնականում համընկնում է (օդորակման համակարգերում տեղի ունեցող պարամետրերին) գծի հետ։ Ի= B կետով անցնող շարունակություն:

Օդի տաքացման և հովացման գործընթացների պատկերը »ես, դ «- դիագրամ.Մակերևութային ջերմափոխանակիչում օդի տաքացման գործընթացը - օդի տաքացուցիչը « ես, դ«- դիագրամը պատկերված է AB ուղղահայաց գծով (տե՛ս ստորև բերված նկարը): դ= const, քանի որ օդի խոնավության պարունակությունը չի փոխվում չոր տաքացվող մակերեսի հետ շփման ժամանակ: Ջերմաստիճանը և էնթալպիան բարձրանում են տաքացման ժամանակ, իսկ հարաբերական խոնավությունը նվազում է։

Մակերեւութային ջերմափոխանակիչ-օդային հովացուցիչում օդի սառեցման գործընթացը կարող է իրականացվել երկու եղանակով. Առաջին եղանակը օդը սառեցնելն է մշտական ​​խոնավության պարունակությամբ (ա գործընթացը Նկար 1.6-ում): Այս գործընթացը ժամը դ= const-ը հոսում է, եթե օդի հովացուցիչի մակերեսի ջերմաստիճանը ավելի բարձր է, քան ցողի կետի ջերմաստիճանը տ R. Գործընթացը տեղի կունենա VG գծի երկայնքով կամ, ծայրահեղ դեպքերում, VG գծի երկայնքով:

Երկրորդ ճանապարհը օդը հովացնելն է նրա խոնավության նվազմամբ, ինչը հնարավոր է միայն օդից խոնավության իջնելու դեպքում (բ դեպքը նկ. 7.8-ում): Նման գործընթացի իրականացման պայմանն այն է, որ օդային հովացուցիչի մակերևույթի կամ օդի հետ շփվող ցանկացած այլ մակերևույթի ջերմաստիճանը պետք է ցածր լինի օդի ցողի կետից D կետում: Այս դեպքում ջրային գոլորշիների խտացում օդում տեղի կունենա, և հովացման գործընթացը կուղեկցվի օդում խոնավության պարունակության նվազմամբ… Նկ. այս գործընթացը կշարունակվի SZ գծի երկայնքով, և W կետը համապատասխանում է ջերմաստիճանին տՊ.Վ. օդային սառեցնող մակերես: Գործնականում սառեցման գործընթացն ավարտվում է ավելի վաղ և ջերմաստիճանի դեպքում հասնում է, օրինակ, E կետին տԵ.

Բրինձ. 7.8. Օդի տաքացման և հովացման գործընթացների պատկերը » ես, դ«- դիագրամ

Երկու օդային հոսքերի խառնման գործընթացները «ես, դ «- դիագրամ.

Օդորակման համակարգերը օգտագործում են երկու օդային հոսքեր տարբեր վիճակների հետ խառնելու գործընթացները: Օրինակ՝ օգտագործելով վերաշրջանառվող օդը կամ խառնելով պատրաստված օդը ներքին օդի հետ, որը մատակարարվում է օդորակիչից: Հնարավոր են նաև շփոթության այլ դեպքեր։

Խառնուրդի պրոցեսների հաշվարկման համար հետաքրքիր է պրոցեսների վերլուծական հաշվարկների և դրանց գրաֆիկական պատկերների միջև կապ գտնելը: ես, դ«- դիագրամ. Նկ. 7.9-ը ներկայացնում է խառնման պրոցեսների իրականացման երկու դեպք. ա) - օդի վիճակի կետը « ես, դ»- դիագրամը գտնվում է φ = 100% գծից վերև, իսկ դեպքը բ) - խառնուրդի կետը գտնվում է φ = 100% գծից ցածր:

Դիտարկենք գործը ա): Ա կետի վիճակի օդը չափով ԳԵվ պարամետրերով դԵվ ես A-ն որոշակի քանակությամբ խառնվում է B կետի օդի հետ Գ B պարամետրերով դԲ և եսԲ. Այս դեպքում ընդունվում է այն պայմանը, որ հաշվարկները կատարվում են A վիճակի 1 կգ օդի համար: Ապա արժեքը n = Գ V / ԳԵվ հաշվարկվում է, թե B կետի օդի որքան օդ է ընկնում A կետի 1 կգ օդի վրա: A կետի 1 կգ օդի համար կարելի է գրել ջերմության և խոնավության հավասարակշռությունը խառնելիս.

ես A + ես B = (1 + n)եսՍՄ;

դ A + րդ B = (1 + n)դՍՄ,

որտեղ եսԶԼՄ - ները դ CM-ն խառնուրդի պարամետրերն են:

Հավասարումներից դուք ստանում եք.

.

Հավասարումը ուղիղ գծի հավասարումն է, որի ցանկացած կետ ցույց է տալիս խառնման պարամետրերը եսԶԼՄ - ները դՍՄ. C խառնման կետի դիրքը AB գծի վրա կարելի է գտնել ASD և CBE նմանատիպ եռանկյունների կողմերի հարաբերությամբ:

Բրինձ. 7.9. Օդի խառնման գործընթացները « ես, դ«- դիագրամ. ա) - խառնուրդի կետը գտնվում է φ = 100% գծից վեր; բ) - խառնուրդի կետը գտնվում է φ = 100% -ից ցածր:

,

դրանք. C կետը AB ուղիղ գիծը բաժանում է մասերի, որոնք հակադարձ համեմատական ​​են խառն օդի զանգվածներին:

Եթե ​​հայտնի է C կետի դիրքը AB ուղղի վրա, ապա մենք կարող ենք գտնել զանգվածները ԳԱ և ԳԲ. Հավասարումից հետևում է

,

Նմանապես

Գործնականում հնարավոր է դեպք, երբ ցուրտ սեզոնում С 1 խառնուրդի կետը գտնվում է φ = 100% գծից ցածր: Այս դեպքում խոնավության խտացում տեղի կունենա խառնման գործընթացում: Խտացրած խոնավությունը դուրս է գալիս օդից և խառնելուց հետո կլինի հագեցվածության վիճակում φ = 100%: Խառնուրդի պարամետրերը բավականին ճշգրիտ որոշվում են φ = 100% գծի հատման կետով (կետ C 2) և ես CM = Const. Այս դեպքում նստվածքային խոնավության քանակը հավասար է Δ-ի դ.

Խոնավ օդը չոր օդի և ջրի գոլորշու խառնուրդ է։ Խոնավ օդի հատկությունները բնութագրվում են հետևյալ հիմնական պարամետրերով՝ չոր լամպի ջերմաստիճան t, բարոմետրիկ ճնշում P b, ջրի գոլորշիների մասնակի ճնշում P p, հարաբերական խոնավություն φ, խոնավության պարունակություն d, հատուկ էնթալպիա i, ցողի կետի ջերմաստիճան tp, թաց լամպ։ ջերմաստիճան tm, խտություն ρ.

i-d դիագրամը գրաֆիկական հարաբերություն է օդի հիմնական պարամետրերի t, φ, d, i որոշակի բարոմետրիկ օդի ճնշման P b և օգտագործվում է խոնավ օդի մշակման հաշվարկի արդյունքները պատկերացնելու համար:

i-d դիագրամն առաջին անգամ կազմվել է 1918 թվականին խորհրդային ջեռուցման ինժեներ Լ.Կ. Ռամզինի կողմից:

Դիագրամը կառուցված է թեք կոորդինատային համակարգով, որը թույլ է տալիս ընդլայնել չհագեցած խոնավ օդի տարածքը և հարմար է դարձնում դիագրամը գրաֆիկական գծագրման համար: Դիագրամի օրդինատը ցույց է տալիս i-ի հատուկ էնթալպիայի արժեքները, աբսցիսան, որն ուղղված է i-առանցքի նկատմամբ 135 ° անկյան տակ, ցույց է տալիս խոնավության պարունակության արժեքները d. Դիագրամի դաշտը բաժանված է հատուկ էթալպիայի մշտական ​​արժեքների տողերով i = const և խոնավության պարունակություն d = const: Դիագրամը ցույց է տալիս նաև t=const ջերմաստիճանի մշտական ​​արժեքների տողեր, որոնք զուգահեռ չեն միմյանց, և որքան բարձր է խոնավ օդի ջերմաստիճանը, այնքան իզոթերմները շեղվում են դեպի վեր: Հարաբերական խոնավության φ = const հաստատուն արժեքների տողերը նույնպես գծագրված են գծապատկերի դաշտում:

Հարաբերական խոնավությունտվյալ վիճակի խոնավ օդում պարունակվող ջրի գոլորշու մասնակի ճնշման հարաբերությունն է նույն ջերմաստիճանում հագեցած ջրի գոլորշու մասնակի ճնշմանը։

Խոնավության պարունակությունըխոնավ օդում ջրի գոլորշու զանգվածն է նրա չոր մասի զանգվածի 1 կգ-ին։

Հատուկ էթալպիաՏվյալ ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում խոնավ օդում պարունակվող ջերմության քանակն է, որը վերաբերում է 1 կգ չոր օդին:

i-d կորի դիագրամ φ = 100% բաժանված է երկու տարածքի. Դիագրամի ամբողջ տարածքը, որը ընկած է այս կորի վերևում, բնութագրում է չհագեցած խոնավ օդի պարամետրերը, իսկ ներքևում ՝ մառախուղի տարածքը:

Մառախուղը երկփուլ համակարգ է, որը բաղկացած է հագեցած խոնավ օդից և կասեցված խոնավությունից՝ ջրի փոքրիկ կաթիլների կամ սառույցի մասնիկների տեսքով:

Հաշվարկել խոնավ օդի պարամետրերը և գծագրելով i-dգծապատկերները օգտագործում են չորս հիմնական հավասարումներ.

1) հագեցած ջրի գոլորշիների ճնշումը ջրի հարթ մակերեսի վրա (t> 0) կամ սառույցի (t ≤ 0), կՊա.

(3.12)

որտեղ α in, β in-ը ջրի հաստատուններն են, α in = 17,504, β in = 241,2 ° С

α l, β l - սառույցի հաստատուններ, α l = 22,489, β l = 272,88 ° С

2) Հարաբերական խոնավությունը φ,%:

(4.7) 6 (23)

որտեղ P b - բարոմետրիկ ճնշում, կՊա

4) Խոնավ օդի հատուկ էնթալպիա i, kJ/kg d.w .:

6 (32)

Ցողի կետի ջերմաստիճանը- սա այն ջերմաստիճանն է, որով պետք է սառեցնել չհագեցած օդը, որպեսզի այն դառնա հագեցած՝ պահպանելով մշտական ​​խոնավության պարունակությունը:

Օդի վիճակը բնութագրող կետի միջոցով i-d դիագրամում ցողի կետի ջերմաստիճանը գտնելու համար անհրաժեշտ է գծել d = const գիծ, ​​մինչև այն հատվի φ = 100% կորի հետ: Ցողի կետի ջերմաստիճանը սահմանափակող ջերմաստիճանն է, որով խոնավ օդը կարող է սառչել մշտական ​​խոնավության պարունակությամբ՝ առանց խտացման:

Լամպի խոնավ ջերմաստիճանըայն ջերմաստիճանն է, որը ստանում է չհագեցած խոնավ օդը i 1 և d 1 սկզբնական պարամետրերով ադիաբատիկ ջերմության և զանգվածի փոխանակման արդյունքում ջրի հետ հեղուկ կամ պինդ վիճակում, ունենալով հաստատուն ջերմաստիճան t in = tm այն բանից հետո, երբ այն հասնում է հագեցած վիճակի: բավարարում է հավասարությունը.

(4.21)

որտեղ c in - ջրի հատուկ ջերմային հզորություն, կՋ / (կգ ° C)

i n - i 1 տարբերությունը սովորաբար փոքր է, հետևաբար ադիաբատիկ հագեցվածության գործընթացը հաճախ կոչվում է իզենտալպիկ, չնայած իրականում i n = i 1 միայն t m = 0-ում:

Թաց ջերմաչափի ջերմաստիճանը i-d դիագրամի վրա օդի վիճակը բնութագրող կետով գտնելու համար անհրաժեշտ է գծել հաստատուն էնթալպիայի գիծ i = const, մինչև այն հատվի φ = 100% կորի հետ:

Խոնավ օդի խտությունը որոշվում է բանաձևով, կգ / մ 3:

(4.25)

որտեղ T-ը ջերմաստիճանն է Կելվին աստիճանով

Օդը տաքացնելու համար պահանջվող ջերմության քանակը կարելի է հաշվարկել բանաձևով, կՎտ.

Սառեցման ընթացքում օդից հեռացվող ջերմության քանակը, կՎտ.

որտեղ i 1, i 2 - կոնկրետ էնթալպիա սկզբի և վերջի կետերում, համապատասխանաբար, kJ / կգ d.w.

G s - չոր օդի սպառումը, կգ / վ

որտեղ d 1, d 2 - խոնավության պարունակությունը սկզբի և վերջի կետերում, համապատասխանաբար, գ / կգ դ.մ.

Երկու օդային հոսքեր խառնելիս խառնուրդի խոնավության պարունակությունը և հատուկ էթալպիան որոշվում են բանաձևերով.

Դիագրամում խառնուրդի կետը գտնվում է 1-2 ուղիղ գծի վրա և այն բաժանում է հատվածների, որոնք հակադարձ համեմատական ​​են օդի խառը քանակներին.

1-3 = G c2 3-2 G c1

Հնարավոր է դեպք, երբ խառնուրդի կետը 3 * կլինի φ = 100% գծից ցածր: Այս դեպքում խառնման պրոցեսն ուղեկցվում է խառնուրդում պարունակվող ջրային գոլորշիների մի մասի խտացմամբ, և խառնուրդի կետը 3 կգտնվի i 3 * = const և φ = 100% գծերի խաչմերուկում:

Ներկայացված կայքում «Հաշվարկներ» էջում կարող եք հաշվարկել խոնավ օդի մինչև 8 վիճակ՝ i-d դիագրամի վրա պրոցեսների ճառագայթների կառուցմամբ։

Նախնական վիճակը որոշելու համար անհրաժեշտ է նշել չորս պարամետրերից երկուսը (t, φ, d, i) և չոր օդի հոսքը L c *: Հոսքի արագությունը սահմանվում է՝ ենթադրելով օդի 1,2 կգ/մ 3 խտություն: Այստեղից որոշվում է չոր օդի զանգվածի հոսքի արագությունը, որն օգտագործվում է հետագա հաշվարկներում։ Ելքային աղյուսակը ցույց է տալիս իրական օդի խտությանը համապատասխանող ծավալային օդի հոսքի իրական արժեքները:

Նոր վիճակը կարելի է հաշվարկել՝ սահմանելով գործընթացը և սահմանելով վերջնական պարամետրերը:

Դիագրամը ցույց է տալիս հետևյալ գործընթացները՝ ջեռուցում, հովացում, ադիաբատիկ սառեցում, գոլորշու խոնավացում, խառնում և ընդհանուր գործընթացը, որը որոշվում է ցանկացած երկու պարամետրով:

Գործընթացը	Նշանակում	Նկարագրություն
Ջերմություն	Օ	Մուտքագրվում է նպատակային վերջի ջերմաստիճանը կամ թիրախային ջերմային ելքը:
Սառեցում	Գ	Մուտքագրված է նպատակային վերջի ջերմաստիճանը կամ թիրախային հովացման հզորությունը: Այս հաշվարկը հիմնված է այն ենթադրության վրա, որ հովացուցիչի մակերևույթի ջերմաստիճանը մնում է անփոփոխ, և օդի սկզբնական պարամետրերը ձգտում են դեպի այն կետը, որտեղ սառեցնող մակերեսի ջերմաստիճանը φ = 100% է: Կարծես սկզբնական վիճակի օդը խառնվում է ամբողջովին հագեցած օդի հետ հովացուցիչի մակերեսին։
Ադիաբատիկ սառեցում	Ա	Մուտքագրվում է նպատակային վերջնական հարաբերական խոնավությունը կամ խոնավության պարունակությունը կամ ջերմաստիճանը:
գոլորշու խոնավացում	Պ	Մուտքագրվում է նպատակային վերջնական հարաբերական խոնավությունը կամ խոնավության պարունակությունը:
Ընդհանուր գործընթաց	X	Ներկայացվում են չորսից երկու պարամետրերի արժեքները (t, φ, d, i), որոնք վերջնական են տվյալ գործընթացի համար։
Խառնում	Ս	Այս գործընթացը սահմանվում է առանց պարամետրերի սահմանման: Օգտագործվում են երկու նախորդ օդի հոսքի արագությունները: Եթե ​​խառնման ընթացքում հասնում է առավելագույն թույլատրելի խոնավության պարունակությունը, ապա տեղի է ունենում ջրի գոլորշու ադիաբատիկ խտացում: Արդյունքում հաշվարկվում է խտացրած խոնավության քանակը։

ԳՐԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ:

1. Բուրցև Ս.Ի., Ցվետկով Յու.Ն. Թաց օդ. Կազմը և հատկությունները. Դասագիրք. նպաստ. - SPb .: SPbGAKhPT, 1998 .-- 146 p.

2. Տեղեկագիրք ABOK 1-2004. Թաց օդ. - M .: AVOK-PRESS, 2004 .-- 46 p.

3. ASHRAE ձեռնարկ. Հիմունքներ. - Ատլանտա, 2001 թ.

Նախորդ հոդվածը. Կծկված աշակերտներ - ի՞նչ է դա նշանակում: Հաջորդ հոդվածը. Միզապարկի կատետերիզացում փափուկ կաթետերով