Rasos taškas ID diagramoje. I-d diagrama pradedantiesiems (Drėgno oro sąlygų ID diagrama manekenams). Oro apdorojimo procesų konstravimas oro kondicionavimo ir vėdinimo sistemose pagal I-d diagramą

valstybė drėgnas oras psichometrinėje diagramoje nustatoma naudojant du nurodytus parametrus. Jei pasirenkame bet kurią sausos ir šlapios lemputės temperatūrą, tai diagramoje šių linijų susikirtimo taškas yra taškas, nurodantis oro būklę esant tokioms temperatūroms. Oro būsena tam tikrame taške rodoma gana aiškiai.

Kai diagramoje randama tam tikra oro sąlyga, visus kitus oro parametrus galima nustatyti naudojant J-d diagramos .

1 pavyzdys.

t = 35 ° С ir rasos taško temperatūrą TR yra lygus t T.P. = 12 °C , kokia yra šlapios lemputės temperatūra?

Sprendimą žr. 6 paveiksle.

Temperatūros skalėje randame rasos taško temperatūros skaitinę reikšmę t T.P. = 12 °C ir nubrėžkite izoterminę liniją φ = 100 % ... Gauname tašką su rasos taško parametrais - T.R .

Nuo šio taško d = konst t = 35 ° С .

Gauname reikiamą tašką A

Iš taško A nubrėžiame pastovaus šilumos kiekio liniją - J = konst prieš peržengiant liniją santykinė drėgmė φ = 100 % .

Gauname šlapio termometro tašką - T.M.

Iš gauto taško - T.M. nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst prieš peržengiant temperatūros skalę.

Nuskaitome norimą skaitinę šlapio termometro temperatūros reikšmę - T.M. taškų A kuri yra lygi

t T.M. = 20,08 °C.

2 pavyzdys.

Jei drėgno oro sausos lemputės temperatūra yra t = 35 ° С ir rasos taško temperatūrą t T.P. = 12 °C , kokia santykinė oro drėgmė?

Sprendimą žr. 7 paveiksle.

t = 35 ° С ir nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst .

t T.P. = 12 °C ir nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst prieš peržengiant santykinės drėgmės ribą φ = 100 % .

Mes gauname rasos tašką - T.R .

Nuo šio taško - T.R. nubrėžiame pastovaus drėgnumo liniją - d = konst t = 35 ° С .

Tai bus norimas taškas. A , kurio parametrai buvo nurodyti.

Norima santykinė oro drėgmė šiuo metu bus

φ A = 25%.

3 pavyzdys.

Jei drėgno oro sausos lemputės temperatūra yra t = 35 ° С ir rasos taško temperatūrą t T.P. = 12 °C , kokia yra oro entalpija?

Sprendimą žr. 8 paveiksle.

Temperatūros skalėje randame skaitinę sausos lemputės temperatūros reikšmę - t = 35 ° С ir nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst .

Temperatūros skalėje randame skaitinę rasos taško temperatūros reikšmę - t T.P. = 12 °C ir nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst prieš peržengiant santykinės drėgmės ribą φ = 100 % .

Mes gauname rasos tašką - T.R.

Nuo šio taško - T.R. nubrėžiame pastovaus drėgnumo liniją - d = konst prieš kirsdami sausos lemputės izoterminę liniją t = 35 ° С .

Tai bus norimas taškas. A , kurio parametrai buvo nurodyti. Norimas šilumos kiekis arba entalpija šiuo metu bus lygi

J A = 57,55 kJ / kg.

4 pavyzdys.

Oro kondicionavime, susijusiame su vėsinimu (šiltuoju metų laiku), mums labiausiai rūpi nustatyti šilumos kiekį, kuris turi būti pašalintas, kad oras būtų pakankamai atvėsintas, kad būtų išlaikyti projektiniai patalpų klimato parametrai. Oro kondicionieriuje, susijusiame su jo šildymu (šaltuoju metų laiku), lauko oras turi būti šildomas, kad būtų užtikrintos projektavimo sąlygos patalpos darbo zonoje.

Tarkime, kad išorinė drėgnos lemputės temperatūra yra t H T.M = 24 ° С , o patalpoje su kondicionieriumi būtina prižiūrėti t B T.M = 19 ° С šlapia lemputė.

Bendras šilumos kiekis, kurį reikia pašalinti iš 1 kg sauso oro, nustatomas tokiu būdu.

Žr. 9 pav.

Lauko oro entalpija ties t H T.M = 24 ° С šlapia lemputė yra

p = J N = 71,63 kJ / 1 kg sauso oro.

Vidaus oro entalpija esant t B TM = 19 ° С šlapioje lempoje yra

J B = 53,86 kJ / 1 kg sauso oro.

Lauko ir patalpų oro entalpijų skirtumas yra toks:

JН - JВ = 71,63 - 53,86 = 17,77 kJ / kg.

Remiantis tuo, bendras šilumos kiekis, kuris turi būti pašalintas aušinant orą iš t H T.M = 24 ° С šlapia lemputė t B T.M = 19 ° С šlapia lemputė, lygi Q = 17,77 kJ 1 kg sauso oro kuris lygus 4,23 kcal arba 4,91 W 1 kg sauso oro.

5 pavyzdys.

Šildymo sezono metu būtina šildyti lauko orą su t Н = - 10 ° С sausa lemputė ir s t H T.M = -12,5 ° С drėgna lemputė iki vidinės oro temperatūros t B = 20 °C sausa lemputė ir t B T.M = 11 ° С šlapia lemputė. Nustatykite sausos šilumos kiekį, kurį reikia pridėti į 1 kg sauso oro.

Sprendimą žr. 10 paveiksle.

Ant J – d diagrama pagal du žinomus parametrus – pagal sausos lemputės temperatūrą t Н = - 10 ° С ir pagal šlapios lemputės temperatūrą t H T.M = -12,5 ° С nustatyti lauko oro tašką pagal sausos lemputės temperatūrą t Н = - 10 ° С ir nuo lauko temperatūros - N .

Atitinkamai mes nustatome vidinio oro tašką - V .

Mes skaitome šilumos kiekį - lauko oro entalpiją - N kuris bus lygus

J N = - 9,1 kJ / 1 kg sauso oro.

Atitinkamai, šilumos kiekis - vidinio oro entalpija - V bus lygus

J B = 31,66 kJ / 1 kg sauso oro

Skirtumas tarp patalpų ir lauko oro entalpijų yra:

ΔJ = J B - J H = 31,66 - (-9,1) = 40,76 kJ / kg.

Šis šilumos kiekio pokytis yra šilumos kiekio pasikeitimas tik sausame ore, nes jo drėgmės kiekis nesikeičia.

Sausas arba akivaizdi šiluma – šiluma, kuris dedamas į orą arba pašalinamas iš jo nekeičiant garų agregacijos būsenos (kinta tik temperatūra).

Latentinis karštis- šiluma pakeis garų agregacijos būseną nekeičiant temperatūros. Rasos taško temperatūra nurodo oro drėgmės kiekį.

Keičiantis rasos taško temperatūrai, keičiasi drėgmės kiekis, t.y. kitaip tariant, drėgmės kiekį galima pakeisti tik pakeitus rasos taško temperatūrą. Todėl reikia pažymėti, kad jei rasos taško temperatūra išlieka pastovi, drėgmės kiekis taip pat nesikeičia.

6 pavyzdys.

Oras, turintis pradinius parametrus t Н = 24 ° С sausa lemputė ir t H T.M = 14 ° С šlapia lemputė turi būti kondicionuojama taip, kad galutiniai jo parametrai taptų vienodi t К = 24 ° С sausa lemputė ir t K T.M = 21 ° С šlapia lemputė. Būtina nustatyti pridedamos latentinės šilumos kiekį, taip pat pridėtos drėgmės kiekį.

Sprendimą žr. 11 paveiksle.

Temperatūros skalėje randame skaitinę sausos lemputės temperatūros reikšmę - t Н = 24 ° С ir nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst .

Panašiai temperatūros skalėje randame skaitinę šlapios lemputės temperatūros reikšmę - t H T.M. = 14 °C , nubrėžkite izoterminę liniją - t = konst .

Izoterminės linijos kirtimas - t H T.M. = 14 °C su santykinės drėgmės linija - φ = 100 % duoda drėgno oro termometro tašką su pradiniais nustatytais parametrais – tašku M.T. (N) .

Nuo šio taško nubrėžiame pastovaus šilumos kiekio liniją - entalpiją - J = konst prieš kertant izotermą - t Н = 24 ° С .

Gauname tašką J-d diagrama su pradiniais drėgno oro parametrais – taškas N , t nuskaitykite entalpijos skaitinę reikšmę

J N = 39,31 kJ / 1 kg sauso oro.

Tuo pačiu būdu nustatome drėgno oro tašką J-d diagrama su baigtiniais parametrais – taškas KAM .

Skaitinė entalpijos reikšmė taške KAM bus lygus

J K = 60,56 kJ / 1 kg sauso oro.

Šiuo atveju vėdinti su pradiniais parametrais taške N reikia pridėti latentinės šilumos, kad galutiniai oro parametrai būtų taške KAM .

Latentinės šilumos kiekio nustatymas

ΔJ = J K - J H = 60,56 - 39,31 = 21,25 kJ / kg.

Pieškite nuo pradinio taško – taško N , o galutinis taškas yra taškas KAM vertikalios pastovaus drėgmės lygio linijos - d = konst , ir perskaitykite absoliučios oro drėgmės reikšmes šiuose taškuose:

J H = 5,95 g / 1 kg sauso oro;

J K = 14,4 g / 1 kg sauso oro.

Atsižvelgiant į absoliučios oro drėgmės skirtumą

Δd = d К -d Н = 14,4 - 5,95 = 8,45 g / 1 kg sauso oro

gauname pridėtos drėgmės kiekį 1 kg sauso oro.

Šilumos kiekio pokytis yra tik šilumos kiekio pasikeitimas paslėptasšilumos, nes sausos lemputės temperatūra nesikeičia.

Lauko oro temperatūra t Н = 35 ° С sausa lemputė ir t H T.M. = 24 °C šlapia lemputė - taškas H , turi būti maišomas su recirkuliuojamu oru, kurio parametrai t P = 18 °C sausos lemputės temperatūra ir φ Р = 10 % santykinė drėgmė - punktas R.

Mišinyje turi būti 25 % lauko oro ir 75 % recirkuliacinio oro. Galutinę oro mišinio temperatūrą nustatykite naudodami sausus ir drėgnus termometrus.

Sprendimą žr. 12 paveiksle.

Mes taikome toliau J-d diagrama taškų N ir R pirminiais duomenimis.

Sujungiame taškus H ir P tiesia linija – mišinio linija.

Ant maišymo linijos HP nustatyti mišinio tašką SU remiantis santykiu, kad mišinį turėtų sudaryti 25 % lauko oro ir 75 % recirkuliacinio oro. Norėdami tai padaryti, iš taško R atidėkite segmentą, lygų 25% viso mišinio linijos ilgio HP ... Gaukite maišymo tašką SU .

Likęs segmento ilgis CH lygus 75% mišinio linijos ilgio HP .

Iš taško C brėžiame pastovios temperatūros liniją t = konst o temperatūrų skalėje skaitome mišinio taško temperatūrą t C = 22,4 °C sausa lemputė.

Iš taško SU atliekame pastovaus šilumos kiekio linijas J = konst prieš peržengiant santykinės drėgmės ribą φ = 100 % ir gauname drėgno termometro temperatūros tašką t C T.M. mišiniai. Norėdami gauti skaitinę reikšmę iš šio taško, nubrėžiame pastovios temperatūros liniją ir temperatūros skalėje nustatome skaitinę drėgno mišinio termometro temperatūros reikšmę, kuri lygi t C T.M. = 12 °C .

Jei reikia, įjungta J-d diagrama galite nustatyti visus trūkstamus mišinio parametrus:

• šilumos kiekis lygus J С = 33,92 kJ / kg ;
• drėgmės kiekis lygus d C = 4,51 g / kg ;
• santykinė drėgmė φ С = 27 % .

Atsižvelgiant į tai, kad tai yra pagrindinis vėdinimo proceso objektas, vėdinimo srityje dažnai tenka nustatyti tam tikrus oro parametrus. Kad būtų išvengta daugybės skaičiavimų, jie paprastai nustatomi specialia diagrama, kuri vadinama Id diagrama. Tai leidžia greitai nustatyti visus oro parametrus iš dviejų žinomų. Diagramos naudojimas leidžia išvengti skaičiavimų pagal formules ir aiškiai parodyti vėdinimo procesą. Id diagramos pavyzdys parodytas kitame puslapyje. Id diagramos analogas vakaruose yra Mollier diagrama arba psichrometrinė diagrama.

Diagramos dizainas iš esmės gali būti šiek tiek kitoks. Tipiškas bendra schema Id diagrama parodyta toliau 3.1 pav. Diagrama yra darbinis laukas įstrižinėje koordinačių sistemoje Id, ant kurio nubraižyti keli koordinačių tinkleliai ir išilgai diagramos perimetro - pagalbinės skalės. Drėgmės kiekio skalė paprastai yra apatiniame diagramos krašte, o pastovaus drėgmės kiekio linijos yra vertikalios tiesios linijos. Konstantų linijos žymi lygiagrečias tiesias linijas, paprastai einančias 135 ° kampu vertikalių drėgmės linijų atžvilgiu (iš esmės kampai tarp entalpijos ir drėgmės kiekio linijų gali skirtis). Įstrižinė koordinačių sistema buvo pasirinkta siekiant padidinti diagramos darbo sritį. Tokioje koordinačių sistemoje pastovių temperatūrų linijos yra tiesios linijos, einančios šiek tiek pasvirusios į horizontalę ir šiek tiek išsiskleidžiančios.

Diagramos darbinį plotą riboja vienodo santykinio drėgnumo 0% ir 100% kreivės, tarp kurių 10% žingsniu brėžiamos kitų vienodo santykinio drėgnumo verčių linijos.

Temperatūros skalė paprastai yra kairiajame diagramos darbo srities krašte. Oro entalpijų reikšmės paprastai brėžiamos po kreive Ф = 100. Dalinių slėgių vertės kartais taikomos išilgai viršutinio darbinio lauko krašto, kartais palei apatinį kraštą po drėgmės skale, kartais išilgai dešinysis kraštas. Pastaruoju atveju diagramoje papildomai sudaroma pagalbinė dalinių slėgių kreivė.

Drėgno oro parametrų nustatymas Id diagramoje.

Diagramos taškas atspindi tam tikrą oro būseną, o linija – būsenos keitimo procesą. Oro, turinčio tam tikrą būseną, nurodytą tašku A, parametrų nustatymas parodytas 3.1 pav.

Griežtesnis apibrėžimas turėtų būti suprantamas kaip vandens garų pn dalinio slėgių nesočiame drėgname ore santykis su jų daliniu slėgiu prisotintame ore toje pačioje temperatūroje.

Oro kondicionavimui būdingam temperatūros diapazonui

Drėgno oro tankis ρ lygus sauso oro ir vandens garų tankių sumai

kur yra sauso oro tankis esant tam tikrai temperatūrai ir slėgiui, kg/m3.

Norėdami apskaičiuoti drėgno oro tankį, galite naudoti kitą formulę:

Iš lygties matyti, kad padidėjus daliniam garų slėgiui esant pastoviam slėgiui p(barometrinis) ir temperatūra T drėgno oro tankis mažėja. Kadangi šis sumažėjimas yra nežymus, praktikoje jis yra priimtas.

Drėgno oro prisotinimo laipsnisψ yra jo drėgmės santykis d iki prisotinto oro drėgmės toje pačioje temperatūroje:.

Prisotintam orui.

Drėgno oro entalpijaaš(kJ / kg) - šilumos kiekis, esantis ore, nurodytas 1 kilogramas sausas arba (1 + d) kg drėgnas oras.

Nulinis taškas yra sauso oro entalpija ( d= 0) su temperatūra t= 0 °C. Todėl drėgno oro entalpija gali turėti teigiamas ir neigiamas vertes.

Sauso oro entalpija

kur yra sauso oro masės šiluminė talpa.

Vandens garų entalpija apima šilumos kiekį, reikalingą vandeniui paversti garais, kai t= 0 o C ir šilumos kiekis, sunaudojamas kaitinant susidarančius garus iki temperatūros t o C. Entalpija d kg vandens garų, esančių 1 kilogramas sausas oras:,

2500 - latentinė vandens garavimo (garavimo) šiluma, kai t = 0 o C;

- vandens garų masės šiluminė talpa.

Drėgno oro entalpija yra lygi entalpijos 1 sumai kilogramas sausas oras ir entalpija d kg vandens garų:

kur yra drėgno oro šiluminė talpa, nurodyta 1 kg sauso oro.

Kai oras yra miglotas, gali būti pakibusių drėgmės lašelių d vandenys ir net ledo kristalai d l... Tokio oro entalpija bendras vaizdas

Vandens entalpija = 4,19 t, ledo entalpija.

Esant aukštesnei nei nulio laipsnių temperatūrai ( t> 0 °C) ore bus lašelių drėgmės, esant t< 0°С - кристаллы льда.

Rasos taško temperatūra yra oro temperatūra, kuriai esant dalinis vandens garų slėgis izobarinio aušinimo procese p p tampa lygus prisotinimo slėgiui. Esant tokiai temperatūrai, iš oro pradeda kristi drėgmė.

Tie. rasos taškas yra temperatūra, kurioje ore sklindančių vandens garų esant pastoviam tankiui tampa dėl oro aušinimo sočiais garais(j =100%). Aukščiau pateiktiems pavyzdžiams (žr. 2.1 lentelę), kai esant 25 °C absoliučiai drėgmei j tampa 50%, rasos taškas bus apie 14 ° C. O kai 20 ° C absoliuti drėgmė j tampa 50%, rasos taškas bus apie 9 o C temperatūra.

Asmuo, kurio rasos taškas yra aukštas, jaučiasi nepatogiai (žr. 2.2 lentelę).

2.2 lentelė. Žmogaus pojūčiai esant aukštoms rasos taško reikšmėms

Žemyninio klimato vietovėse sąlygos, kai rasos taškas yra nuo 15 iki 20 ° C, sukelia tam tikrą diskomfortą, o oras, kurio rasos taškas viršija 21 ° C, yra suvokiamas kaip tvankus. Žemesnis rasos taškas, mažesnis nei 10 ° C, koreliuoja su žemesne temperatūra aplinką o kūnas reikalauja mažiau vėsinimo. Žemas rasos taškas gali atsirasti tik esant aukštai temperatūrai, kai santykinė oro drėgmė yra labai žema.

Drėgno oro d-I diagrama

Oro terminio ir drėgnio apdorojimo procesų skaičiavimas ir analizė pagal aukščiau nurodytas priklausomybes yra sudėtingas. Norėdami apskaičiuoti procesus, vykstančius su oru, kai keičiasi jo būsena, naudokite drėgno oro koordinates šiluminę diagramą d-I(drėgmės kiekis – entalpija), kurį pasiūlė mūsų tautietis profesorius L.K.Ramzinas 1918 m.

L.K.Ramzinas (1887-1948) – sovietų šilumos inžinierius, išradėjas

tiesioginio srauto katilas. http://ru.wikipedia.org/wiki/Ramzin

Ji plačiai paplitusi mūsų šalyje ir užsienyje. Diagrama d-I drėgnas oras grafiškai sujungia visus parametrus, lemiančius oro šiluminę ir drėgmės būklę: entalpiją, drėgmės kiekį, temperatūrą, santykinę drėgmę, dalinį vandens garų slėgį.

Sklypas grindžiamas priklausomybe.

Dažniausiai diagrama d-I yra pastatytas oro slėgiui, lygiam 0,1013 MPa(760 mm Hg). Taip pat yra kitų barometrinių slėgių diagramos.

Dėl to, kad barometrinis slėgis jūros lygyje svyruoja nuo 0,096 iki 0,106 MPa(720 - 800 mm Hg), apskaičiuoti diagramos duomenys turėtų būti laikomi vidutiniais.

Diagrama sudaryta įstrižoje koordinačių sistemoje (135 ° kampu). Tokiu atveju diagrama tampa patogi grafinėms konstrukcijoms ir oro kondicionavimo procesams skaičiuoti, nes plečiasi neprisotinto drėgno oro plotas. Tačiau siekiant sumažinti diagramos dydį ir palengvinti naudojimą, vertės d nugriautas iki įprastos ašies, esančios 90 ° kampu ašies atžvilgiu aš .

Diagrama d-I parodyta 1 paveiksle. Diagramos laukas padalintas iš entalpijos pastovių verčių linijų aš= const ir drėgmės kiekis d= konst. Jame taip pat yra pastovios temperatūros verčių eilutės. t= const, kurios nėra lygiagrečios viena kitai – kuo aukštesnė drėgno oro temperatūra, tuo labiau jo izotermos nukrypsta į viršų. Be pastovių reikšmių eilučių aš, d, t, diagramos lauke nubraižytos santykinės oro drėgmės pastovių verčių linijos φ = konst. Kartais taikoma vandens garų dalinio slėgio linija p p ir kitų parametrų eilutės.

1 pav. Šiluminė diagrama d-I drėgnas oras

Toliau pateikta diagramos savybė yra labai svarbi. Jei oras pakeitė savo būseną iš taško a iki taško b, nesvarbu, kuris procesas, tada diagramoje d-Išis pokytis gali būti pavaizduotas kaip tiesios linijos atkarpa ab... Šiuo atveju oro entalpijos prieaugis atitiks segmentą bc = I b -I a... Izoterma nubrėžta per tašką a, padalins segmentą bwį dvi dalis:

skyrius bd, reiškiantis juntamos šilumos dalies pokytį (šilumos energijos tiekimas, kurio pasikeitimas lemia kūno temperatūros pokyčius): .

skyrius dv, kuris skalėje nustato garavimo šilumos pokytį (šios šilumos pokytis nesukelia kūno temperatūros pokyčių): .

Skyrius ai atitinka oro drėgmės kiekio pasikeitimą. Rasos taškas nustatomas nuleidus statmeną nuo oro būklės taško (pavyzdžiui, nuo taško b) sąlyginėje ašyje d prieš kertant soties liniją (φ = 100%). Fig. 2.6 K-rasos taškas orui, kurio pradinę būseną nulėmė taškas b.

Proceso krypčiai ore būdingi entalpijos pokyčiai aš ir drėgmės kiekį d .

Drėgnas oras plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose, įskaitant geležinkelių transportą šildymo, vėsinimo, sausinimo ar drėkinimo sistemose. V Pastaruoju metu Daug žadanti oro kondicionavimo technologijų plėtros kryptis yra vadinamojo netiesioginio garavimo aušinimo metodo įdiegimas. Taip yra dėl to, kad tokiuose įrenginiuose nėra dirbtinai susintetintų šaltnešių, be to, jie yra tylūs ir patvarūs, nes neturi judančių ir greitai susidėvėjusių elementų. Tokiems prietaisams projektuoti būtina turėti informaciją apie šilumos inžinerinių procesų, vykstančių drėgname ore, kintant jo parametrams, dėsningumus.

Šiluminiai skaičiavimai, susiję su drėgno oro naudojimu, atliekami naudojant i-d diagrama (žr. 4 pav.), kurią 1918 metais pasiūlė profesorius A.K. Ramzinas.

Ši diagrama išreiškia grafinę pagrindinių oro parametrų – temperatūros, santykinės drėgmės, dalinio slėgio, absoliučios drėgmės ir šilumos kiekio priklausomybę esant tam tikram barometriniam slėgiui. Norėdami pastatyti jį ant pagalbinės ašies 0-d skalėje, su intervalu, atitinkančiu 1 gramą, nusodinamas drėgmės kiekis d ir per gautus taškus nubrėžiamos vertikalios linijos. Mastelio ordinatės yra entalpija i su 1 kJ / kg sauso oro intervalu. Šiuo atveju, aukštyn nuo taško 0, atitinkančio drėgno oro temperatūrą t = 0 0 С (273K) ir drėgmės kiekį d = 0, jie atideda teigiamas, o žemyn - neigiamas entalpijos vertes.

Per gautus ordinačių taškus brėžiamos pastovių entalpijų linijos 135 0 kampu abscisių atžvilgiu. Ant tokiu būdu gauto tinklelio uždedamos izotermų linijos ir pastovios santykinės drėgmės linijos. Norėdami sudaryti izotermas, naudojame drėgno oro šilumos kiekio lygtį:

Jis gali būti parašytas taip:

, (1.27)

kur t ir С sv yra atitinkamai sauso oro temperatūra (0 С) ir šiluminė talpa (kJ / kg 0 С);

r yra latentinė vandens garavimo šiluma (skaičiuojant daroma prielaida, kad

r = 2,5 kJ / g).

Jei darysime prielaidą, kad t = const, tada (1.27) lygtis bus tiesi, o tai reiškia, kad izotermos koordinatėse aš – d yra tiesios linijos ir jų konstrukcijai reikia nustatyti tik du taškus, apibūdinančius dvi kraštutines drėgno oro padėtis.

4 pav.i - d drėgno oro diagrama

Norėdami sukurti izotermą, atitinkančią temperatūros reikšmę t = 0 ° C (273K), pirmiausia, naudodami išraišką (1.27), nustatome šilumos kiekio koordinatės (i 0) padėtį absoliučiai sausam orui (d = 0). Pakeitus atitinkamas parametrų reikšmes t = 0 0 C (273K) ir d = 0 g / kg, išraiška (1,27) rodo, kad taškas (i 0) yra pradžioje.

. (1.28)

Pavyzdžiui, visiškai prisotintam orui, kurio temperatūra t = 0 °C (273K) ir = 100%, iš informacinės literatūros randame atitinkamą drėgmės kiekį d 2 = 3,77 g / kg sauso. oro o iš išraiškos (1.27) randame atitinkamą entalpijos reikšmę: (i 2 = 2.5 kJ / g). i-d koordinačių sistemoje nubrėžiame taškus 0 ir 1 ir per juos nubrėžiame tiesę, kuri bus drėgno oro, kurio temperatūra t = 0 0 С (273K), izoterma.

Panašiu būdu galite sukurti bet kurią kitą izotermą, pavyzdžiui, temperatūrai plius 10 0 С (283). Esant tokiai temperatūrai u = 100%, pagal pamatinius duomenis randame dalinį visiškai prisotinto oro slėgį, lygų P p = 9,21 mm. rt. Art. (1,23 kPa), toliau ir iš išraiškos (1,28) randame drėgmės kiekį (d = 7,63 g / kg), o iš išraiškos (1,27) nustatome drėgno oro šilumos kiekį (i = 29,35 kJ / g).

Absoliučiai sausam orui (= 0%), esant T = 10 ° C (283 K) temperatūrai, pakeitę reikšmes į išraišką (1,27), gauname:

i = 1,005 * 10 = 10,05 kJ / g.

I-d diagramoje randame atitinkamų taškų koordinates, o per jas nubrėžę tiesę, gauname temperatūrai plius 10 0 С (283 K) izoterminę liniją. Kitų izotermų šeima sukonstruota panašiai ir sujungus visas izotermes = 100% (sotinimo tiesėje), gauname pastovios santykinės drėgmės = 100% liniją.

Sukonstruotų konstrukcijų metu buvo gauta id diagrama, kuri pavaizduota 4 pav. Čia ordinačių ašyje pavaizduotos drėgno oro temperatūrų reikšmės, o drėgmės kiekio reikšmės. ant abscisių ašies. Įstrižinės linijos rodo šilumos kiekio vertes (kJ / kg). Kreivės, nukrypstančios nuo spindulio koordinačių centro, išreiškia santykinės drėgmės φ reikšmes.

Kreivė φ = 100% vadinama soties kreive; virš jo ore esantys vandens garai yra perkaitinti, o žemiau – persotinimo. Įstrižinė linija nuo koordinačių centro apibūdina dalinį vandens garų slėgį. Daliniai slėgiai pavaizduoti dešinėje ordinatės pusėje.

Naudojant i - d diagramą, esant tam tikrai oro temperatūrai ir santykinei oro drėgmei, galima nustatyti kitus jo parametrus – šilumos kiekį, drėgmės kiekį ir dalinį slėgį. Pavyzdžiui, esant tam tikrai temperatūrai plius 25 ° С (273 K) ir santykinei oro drėgmei ir φ = 40%, i-d diagramoje randame tašką A. Judėdami nuo jo žemyn vertikaliai, sankirtoje su pasvirusia linija, randame dalinį slėgį P p = 9 mm Hg. Art. (1,23 kPa), o toliau ant abscisės – drėgmės kiekis d А = 8 g/kg sauso oro. Diagrama taip pat rodo, kad taškas A yra ant nuožulnios linijos, išreiškiančios šilumos kiekį i A = 11 kJ / kg sauso oro.

Procesai, vykstantys šildant ar vėsinant orą, nekeičiant drėgmės kiekio, diagramoje pavaizduoti vertikaliomis tiesiomis linijomis. Diagrama rodo, kad kai d = const, šildant orą jo santykinė drėgmė mažėja, o vėsinant – didėja.

Naudodami i - d diagramą galite nustatyti drėgno oro sumaišytų dalių parametrus tam, vadinamąjį. nuolydis sijos procesas . Proceso spindulių sekimas (žr. 5 pav.) prasideda nuo taško su žinomais parametrais, šiuo atveju tai yra taškas 1.

Nustatyti drėgno oro parametrus, taip pat išspręsti daugybę praktinių klausimų, susijusių su įvairių medžiagų džiovinimu, labai patogu grafiškai su i-d diagramas, pirmą kartą pasiūlė sovietų mokslininkas L. K. Ramzinas 1918 m.

Sukurtas 98 kPa barometriniam slėgiui. Praktiškai diagrama gali būti naudojama visais džiovintuvų skaičiavimo atvejais, nes esant normaliam svyravimui Atmosferos slėgis prasmė i ir d mažai keičiasi.

Diagrama įtraukta koordinatės i-d yra grafinis drėgno oro entalpijos lygties aiškinimas. Tai atspindi ryšį tarp pagrindinių drėgno oro parametrų. Kiekvienas diagramos taškas paryškina tam tikrą būseną su tiksliai apibrėžtais parametrais. Norint rasti bet kurią iš drėgno oro charakteristikų, pakanka žinoti tik du jo būsenos parametrus.

I-d diagrama drėgnas oras pavaizduotas įstrižoje koordinačių sistemoje. Ordinačių ašyje aukštyn ir žemyn nuo nulinio taško (i = 0, d = 0) brėžiamos entalpijos reikšmės ir i = const linijos brėžiamos lygiagrečiai abscisių ašiai, ty 135 kampu. 0 į vertikalią. Šiuo atveju 0 о С izoterma nesočioje srityje yra beveik horizontaliai. Kalbant apie drėgmės kiekio d skalę, patogumo dėlei ji sumažinama iki horizontalios linijos, einančios per pradinę vietą.

i-d diagrama taip pat nubraižyta su vandens garų dalinio slėgio kreive. Šiuo tikslu naudojama lygtis:

P p = B * d / (0,622 + d),

Nurodę, kurioms kintamosioms d reikšmėms, gauname, kad, pavyzdžiui, d = 0 P p = 0, d = d 1 P p = P p1, d = d 2 P p = P p2 ir tt . Atsižvelgiant į tam tikrą dalinių slėgių skalę, stačiakampėje koordinačių sistemoje diagramos apatinėje dalyje nurodytuose taškuose nubrėžiama kreivė P p = f (d). Po to i-d diagramoje brėžiamos pastovios santykinės drėgmės (φ = const) kreivės. Apatinė kreivė φ = 100% apibūdina oro, prisotinto vandens garais, būklę ( prisotinimo kreivė).

Taip pat drėgno oro i-d diagramoje brėžiamos tiesios izotermų linijos (t = const), apibūdinančios drėgmės išgaravimo procesus, atsižvelgiant į papildomą šilumos kiekį, kurį įneša vanduo, kurio temperatūra yra 0 ° C.

Drėgmės garavimo procese oro entalpija išlieka pastovi, nes iš oro paimta šiluma medžiagoms džiovinti grįžta atgal į ją kartu su išgaravusia drėgme, tai yra lygtyje:

i = i b + d * i p

Pirmosios kadencijos sumažėjimas bus kompensuojamas padidinimu antrąją kadenciją. I-d diagramoje šis procesas vyksta išilgai linijos (i = const) ir paprastai vadinamas procesu adiabatinis garinimas... Oro aušinimo riba yra drėgno termometro adiabatinė temperatūra, kuri diagramoje randama kaip taško temperatūra tiesių (i = const) sankirtoje su prisotinimo kreive (φ = 100%).

Arba kitaip tariant, jei iš taško A (su koordinatėmis i = 72 kJ / kg, d = 12,5 g / kg sauso oro, t = 40 ° C, V = 0,905 m 3 / kg sauso oro φ = 27%), išskiria tam tikra drėgno oro būsena, nubrėžkite vertikalią spindulį d = const, tada tai bus oro aušinimo procesas, nekeičiant jo drėgmės kiekio; santykinės drėgmės φ reikšmė šiuo atveju palaipsniui didėja. Kai šis spindulys tęsiasi tol, kol susikerta su kreive φ = 100% (taškas "B", kurio koordinatės i = 49 kJ / kg, d = 12,5 g / kg sauso oro, t = 17,5 ° C, V = 0, 84 m 3 / kg sauso krovinio j = 100%), gauname žemiausią temperatūrą tp (vadinama rasos taško temperatūra), kai tam tikro drėgnumo d oras vis dar gali sulaikyti garus nekondensuotuose formose; toliau mažėjant temperatūrai, ant tvorų paviršių (automobilio sienų, maisto produktų) arba ant tvorų paviršių (automobilio sienose, maisto produktuose) kaupiasi drėgmė, arba susidaro šerkšnas ir sniegas (garintuvo vamzdžiai). šaldymo mašina).

Jei A būsenos oras yra drėkinamas be šilumos tiekimo ar pašalinimo (pavyzdžiui, nuo atviro vandens paviršiaus), procesas, apibūdinamas kintamosios srovės linija, vyks be entalpijos pokyčių (i = const). Temperatūra t m šios linijos sankirtoje su prisotinimo kreive (taškas "C" su koordinatėmis i = 72 kJ / kg, d = 19 g / kg sauso oro, t = 24 ° C, V = 0,87 m 3 / kg sauso oro φ = 100%) ir yra šlapios lemputės temperatūra.

i-d pagalba patogu analizuoti procesus, vykstančius maišantis drėgno oro srautams.

Taip pat oro kondicionavimo parametrams skaičiuoti plačiai naudojama drėgno oro i-d diagrama, kuri suprantama kaip priemonių ir metodų, darančių įtaką oro temperatūrai ir drėgmei, visuma.

Ankstesnis straipsnis: Sultonas Selimas I – nuostabus Suleimano Didingojo tėvas Kitas straipsnis: Kaip namuose nustatyti plaukų būklę?