гэр » Хүүхдүүд » Чийглэг агаарыг чийгшүүлэх ID диаграмм. Эхлэгчдэд зориулсан I-d диаграм (даммигийн чийглэг агаарын нөхцлийн ID диаграмм). I-d диаграмм дээр агааржуулагч, агааржуулалтын системд агаар цэвэршүүлэх процессыг барьж байгуулах

Чийглэг агаарыг чийгшүүлэх ID диаграмм. Эхлэгчдэд зориулсан I-d диаграм (даммигийн чийглэг агаарын нөхцлийн ID диаграмм). I-d диаграмм дээр агааржуулагч, агааржуулалтын системд агаар цэвэршүүлэх процессыг барьж байгуулах


Илүү нарийн тодорхойлолтоор үүнийг ханаагүй чийглэг агаар дахь усны уурын pn хэсэгчилсэн даралтыг ижил температурт ханасан агаар дахь хэсэгчилсэн даралттай харьцуулсан харьцаа гэж ойлгох хэрэгтэй.

Агааржуулагчийн ердийн температурын хүрээний хувьд


Нягт чийглэг агаар ρ хуурай агаар ба усны уурын нягтын нийлбэртэй тэнцүү

Өгөгдсөн температур, даралт дахь хуурай агаарын нягт хаана байна; кг / м 3.

Чийглэг агаарын нягтыг тооцоолохын тулд та өөр томъёог ашиглаж болно.

Тогтмол даралттай уурын хэсэгчилсэн даралт ихсэх тусам тэгшитгэлээс харж болно х(барометр) ба температур Тчийглэг агаарын нягт багасна. Энэ бууралт нь ач холбогдолгүй тул практик дээр үүнийг хүлээн зөвшөөрдөг.

Чийглэг агаарын ханалтын зэрэгψ нь түүний чийгийн харьцаа юм гижил температурт ханасан агаарын чийгшилд:.

Ханасан агаарын хувьд.

Чийглэг агаарын энтальпиI(кЖ / кг) - 1-д заасан агаарт агуулагдах дулааны хэмжээ кгхуурай эсвэл (1 + г) кгчийглэг агаар.

Тэг цэг нь хуурай агаарын энтальпи ( г= 0) температуртай т= 0 ° C. Тиймээс чийглэг агаарын энтальпи нь эерэг ба сөрөг утгатай байж болно.

Хуурай агаарын энтальпи

хуурай агаарын массын дулааны багтаамж хаана байна.

Усны уурын энтальпи нь усыг уур болгон хувиргахад шаардагдах дулааны хэмжээг агуулдаг т= 0 o C ба үүссэн уурыг температурт халаахад зарцуулсан дулааны хэмжээ т o C. Энтальпи г 1 кг усны уур кгхуурай агаар:,

2500 - t = 0 o C-ийн усны ууршилт (ууршилт) далд дулаан;

- усны уурын массын дулаан багтаамж.

Чийглэг агаарын энтальпи нь энтальпийн 1-ийн нийлбэртэй тэнцүү байна кгхуурай агаар ба энтальпи гкг усны уур:

хаана - 1 кг хуурай агаарт хамаарах чийглэг агаарын дулааны багтаамж.

Агаар манантай байх үед чийгийн уналттай дуслууд байж болно d устэр ч байтугай мөсөн талстууд г л... Ийм агаарын энтальпи ерөнхий үзэл

Усны энтальпи = 4.19т, мөсний энтальпи.

0 хэмээс дээш температурт ( т> 0 ° C) агаарт дусал чийг байх болно, at т< 0°С - кристаллы льда.

Шүүдэр цэгийн температурнь изобарын хөргөлтийн процесс дахь усны уурын хэсэгчилсэн даралт үүсэх агаарын температур юм х хханалтын даралттай тэнцүү болно. Энэ температурт чийг агаараас гарч эхэлдэг.

Тэдгээр. шүүдэр цэг нь температур юм агаарын усны ууртогтмол нягтралдаа ханасан уураар агаар хөргөсний улмаас үүсдэг(ж =100%). Дээрх жишээнүүдийн хувьд (хүснэгт 2.1-ийг үз), 25 ° C-ийн үед үнэмлэхүй чийгшил ж 50% болж, шүүдэр цэг нь ойролцоогоор 14 ° C температуртай байх болно. Мөн 20 ° C-д үнэмлэхүй чийгшил ж 50% болж, шүүдэр цэг нь ойролцоогоор 9 хэм байна.

Шүүдэр цэгийн өндөр утгатай хүн таагүй мэдрэмж төрүүлдэг (хүснэгт 2.2-ыг үз).

Хүснэгт 2.2 - Өндөр шүүдэр цэгийн утгын үед хүний ​​мэдрэхүй

Эх газрын уур амьсгалтай бүс нутагт шүүдэр цэг нь 15-аас 20 хэмийн хооронд бага зэрэг таагүй байдал үүсгэдэг бөгөөд 21 хэмээс дээш шүүдэртэй агаарыг бүгчим гэж үздэг. Доод шүүдэр цэг, 10 хэмээс бага температур нь бага температуртай холбоотой хүрээлэн буй орчинмөн бие нь бага хөргөлт шаарддаг. Бага шүүдэр цэг нь маш бага харьцангуй чийгшилтэй үед л өндөр температуртай байж болно.

Нойтон агаарын d-I диаграм

Дээрх хамаарлын дагуу агаарын дулаан, чийгшлийн боловсруулалтын процессыг тооцоолох, шинжлэх нь төвөгтэй байдаг. Агаар төлөв өөрчлөгдөхөд үүсэх процессыг тооцоолохын тулд координат дахь чийглэг агаарын дулааны диаграммыг ашиглана уу. d-I(чийгийн агууламж - энтальпи), 1918 онд манай нутаг нэгт профессор Л.К.Рамзин санал болгосон.

Л.К.Рамзин (1887-1948) - Зөвлөлтийн халаалтын инженер, зохион бүтээгч

шууд урсгалтай бойлер. http://ru.wikipedia.org/wiki/Ramzin

Энэ нь манай улсад болон гадаадад өргөн тархсан. Диаграм d-Iчийглэг агаар нь агаарын дулааны болон чийгшлийн төлөвийг тодорхойлдог бүх үзүүлэлтүүдийг графикаар холбодог: энтальпи, чийгийн агууламж, температур, харьцангуй чийгшил, усны уурын хэсэгчилсэн даралт.

Зохиол нь хараат байдалд суурилдаг.

Ихэнхдээ диаграмм d-I 0.1013-тай тэнцэх агаарын даралтанд зориулж бүтээгдсэн МПа(760 мм м.у.б). Бусад барометрийн даралтын диаграммууд бас байдаг.

Далайн түвшний барометрийн даралт 0.096-0.106 хооронд хэлбэлздэг тул МПа(720 - 800 мм м.у.б), диаграмм дээрх тооцоолсон өгөгдлийг дундаж гэж үзэх хэрэгтэй.

Диаграммыг ташуу координатын системд (135 ° дээр) барьсан болно. Энэ тохиолдолд ханаагүй чийглэг агаарын талбай өргөжиж байгаа тул диаграмм нь график бүтэц, агааржуулалтын процессыг тооцоолоход тохиромжтой болно. Гэсэн хэдий ч графикийн хэмжээг багасгах, ашиглахад хялбар болгохын тулд утгууд гтэнхлэгт 90 ° -т байрлах ердийн тэнхлэгт буулгасан I .

Диаграм d-IЗураг 1-д үзүүлэв. Диаграмын талбарыг энтальпийн тогтмол утгын шугамаар хуваана I= тогтмол ба чийгийн агууламж г= const. Энэ нь мөн тогтмол температурын утгуудын шугамыг агуулдаг. т= const нь хоорондоо параллель биш - чийглэг агаарын температур өндөр байх тусам түүний изотермууд дээшээ хазайдаг. Тогтмол утгын мөрүүдийг эс тооцвол би, г, тДиаграммын талбарт агаарын харьцангуй чийгшлийн тогтмол утгын шугамыг зурсан болно φ = const. Заримдаа усны уурын хэсэгчилсэн даралтын шугамыг хэрэглэдэг х хболон бусад параметрийн шугамууд.

Зураг 1 - Дулааны диаграмм d-Iчийглэг агаар

Диаграммын дараах шинж чанар нь зайлшгүй чухал юм. Хэрэв агаар нэг цэгээс төлөвөө өөрчилсөн бол ацэг хүртэл б, ямар ч процесс, дараа нь диаграммд d-IЭнэ өөрчлөлтийг шулуун шугамын сегмент хэлбэрээр илэрхийлж болно ab... Энэ тохиолдолд агаарын энтальпийн өсөлт нь сегменттэй тохирно bc = I b -I a... Нэг цэгээр дамжуулсан изотерм а, сегментийг хуваах болно bwхоёр хэсэгт хуваасан:

Хэсэг бд, мэдрэгдэх дулааны эзлэх хувь дахь өөрчлөлтийг илэрхийлдэг (дулааны эрчим хүчний хангамж, биеийн температур өөрчлөгдөхөд хүргэдэг өөрчлөлт): .

Хэсэг dv, энэ нь ууршилтын дулааны өөрчлөлтийг масштабаар тодорхойлдог (энэ дулааны өөрчлөлт нь биеийн температурын өөрчлөлтийг үүсгэдэггүй): .

Хэсэг ааагаарын чийгшлийн өөрчлөлттэй тохирч байна. Шүүдэр цэгийг агаарын төлөвийн цэгээс (жишээлбэл, цэгээс) перпендикулярыг буулгах замаар олдог. б) нөхцөлт тэнхлэгт гханалтын шугамыг давахаас өмнө (φ = 100%). Зураг дээр. 2.6 Агаарын K-шүүдэр цэг, анхны төлөвийг цэгээр тодорхойлсон б.

Агаар дахь үйл явцын чиглэл нь энтальпийн өөрчлөлтөөр тодорхойлогддог Iба чийгийн агууламж г .

4.9, 4.11, 4.17 хамаарал, функциональ холболтыг агуулсан тэгшитгэлийн системийг ашиглах Р n = е(т), БОЛЖ БАЙНА УУ. Рамзин барьсан Ж-гагааржуулалт, агааржуулалтын системийн тооцоонд өргөн хэрэглэгддэг чийглэг агаарын диаграмм. Энэ диаграм нь агаарын үндсэн параметрүүдийн хоорондох график харилцаа юм т, , Ж, гболон Р n тодорхой барометрийн агаарын даралтад Рб.

Барилга Ж-гдиаграммуудыг бүтээлүүдэд дэлгэрэнгүй тайлбарласан болно.

Чийглэг агаарын төлөв байдал нь талбай дээрх цэгээр тодорхойлогддог Ж-гшугамаар хязгаарлагдсан графикууд г= 0 ба муруй  = 100%.

Цэгийн байрлалыг дээр дурдсан таван параметрийн аль нэг нь, мөн шүүдэр цэгийн температураар тохируулна т p ба нойтон термометр тм . Үл хамаарах зүйл бол хослолууд юм г - Р n ба г - т p, оноос хойш үнэ цэнэ бүр гЗөвхөн нэг хүснэгтийн утга таарч байна Р n ба т p ба хослол Ж - тм.

Өгөгдсөн 1-р цэгийн агаарын параметрүүдийг тодорхойлох схемийг Зураг дээр үзүүлэв. 1.

давуу талыг ашиглан Ж-гхавсралт дахь диаграмм. 4 ба Зураг дээрх диаграмм. 1-т бид өгөгдсөн агаарын анхны параметрүүдийн 17 боломжит бүх хослолын тодорхой жишээг шийдэх болно, тэдгээрийн тодорхой утгыг хүснэгтэд үзүүлэв. 7.

Уусмалын схемүүд болон олж авсан үр дүнг Зураг дээр үзүүлэв. 2.1 ... 2.17. Мэдэгдэж буй агаарын параметрүүдийг өтгөрүүлсэн зураастай зураг дээр тодруулсан болно.

5.2. J-D диаграм дээрх цацрагийн өнцгийг боловсруулах

Чийглэг агаарын параметрүүдийг графикаар хурдан тодорхойлох чадвар нь чухал боловч ашиглалтын гол хүчин зүйл биш юм Ж-гграфикууд.

Чийглэг агаарыг халаах, хөргөх, чийгшүүлэх, чийгшүүлэх зэрэг үйл ажиллагааны үр дүнд түүний дулаан чийгшил өөрчлөгддөг. Өөрчлөлтийн үйл явцыг дүрсэлсэн болно Ж-гагаарын анхны ба эцсийн төлөвийг тодорхойлсон цэгүүдийг холбосон шулуун шугам бүхий диаграмм.

Цагаан будаа. 1. Чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох схем Ж-гдиаграм

Хүснэгт 7

Зургийн дугаар

Мэдэгдэж буй агаарын параметрүүд

т 1, ° C

кЖ / кг д.м.

Р n1, кПа

т p1, ° C

тм1, ° C

Эдгээр мөрүүдийг нэрлэдэг үйл явцын цацраг агаарын төлөв байдлын өөрчлөлт. Цацрагийн чиглэлийг боловсруулах Ж-гдиаграммыг тодорхойлсон налуу . Хэрэв агаарын анхны төлөвийн параметрүүд Ж 1 ба г 1, сүүлчийнх нь - Ж 2 болон г 2, тэгвэл налуу хамаарлаар илэрхийлнэ Ж/г, өөрөөр хэлбэл:

. (5.1)

Налууг кЖ / кг чийгээр хэмждэг.

Хэрэв (29) тэгшитгэлд тоологч ба хуваагчийг боловсруулсан агаарын массын урсгалын хурдаар үржүүлсэн бол Г, кг / цаг, бид дараахь зүйлийг авна.

, (5.2)

хаана Q n - агаарын төлөв өөрчлөгдөхөд дамжуулсан дулааны нийт хэмжээ, кЖ / цаг;

В- агаарын төлөв байдлын өөрчлөлтийн үед шилжүүлсэн чийгийн хэмжээ, кг / цаг.

 харьцаанаас хамаарна Жболон  гналуу  нь тэмдэг ба хэмжээг 0-ээс  болгон өөрчилж болно.

Зураг дээр. 3-т чийглэг агаарын төлөв байдлын өөрчлөлтийн туяа, налуугийн харгалзах утгыг харуулав.

1. Анхны параметрүүдтэй чийглэг агаар Ж 1 ба г 1-ийг тогтмол чийгийн агууламжаар 2-р цэгийн параметрүүд хүртэл халаана, i.e. г 2 = г 1 , Ж 2 > Ж 1 . Процессын цацрагийн налуу нь:

Цагаан будаа. 3. Налуу дээр Ж-гдиаграм

Ийм процессыг жишээлбэл, агаарын температур, энтальпи нэмэгдэх үед гадаргуугийн агаар халаагуурт хийгддэг. харьцангуй чийгшилбуурах боловч чийгийн агууламж тогтмол хэвээр байна.

2. Чийглэг агаарыг нэгэн зэрэг халааж чийгшүүлж, 3-р цэгийн параметрүүдийг олж авна.Технологийн цацрагийн өнцгийн коэффициент  3>0. Энэ процесс нь нийлүүлэлтийн агаар нь өрөөнд байгаа дулаан, чийгийг шингээх үед явагдана.

3. Чийглэг агаарыг тогтмол температурт 4-р цэгийн  4>0 параметрт чийгшүүлнэ. Практикт энэ процессыг нийлүүлэх буюу дотоод агаарыг ханасан усны уураар чийгшүүлэх үед гүйцэтгэдэг.

4. Чийглэг агаарыг чийгшүүлж, энтальпийг 5-р цэгийн параметр хүртэл халаана. Агаарын энтальпи ба чийгийн хэмжээ ихсэх тул  5> 0. Ихэвчлэн халсан устай агаар шууд хүрэлцэх үед энэ процесс явагддаг. усалгааны камер болон хөргөх цамхагт.

5. Чийглэг агаарын төлөвийн өөрчлөлт нь тогтмол энтальпийн үед тохиолддог Ж 6 = Ж 1 = const. Процессын ийм цацрагийн өнцгийн коэффициент нь  6 = 0, учир нь  Ж = 0.

Агааржуулалтын системд эргэлтийн усаар изентальпийн агаарыг чийгшүүлэх үйл явцыг өргөнөөр ашигладаг. Энэ нь усалгааны камер эсвэл усалгаатай цорго бүхий төхөөрөмжид хийгддэг.

Ханаагүй чийглэг агаар нь гаднаас дулааныг нь салгах, нийлүүлэхгүйгээр жижиг дусал эсвэл нимгэн хальстай усаар шүрших үед ууршилтын үр дүнд ус нь агаарыг чийгшүүлж, хөргөж, нойтон термометрийн температурыг олж авдаг.

4.21-р тэгшитгэлээс үзэхэд ерөнхий тохиолдолд изентальп чийгшил бүхий процессын цацрагийн налуу нь тэгтэй тэнцүү биш, учир нь

,

хаана хамт w= 4.186 - усны хувийн дулааны багтаамж, кЖ / кг ° С.

Зөвхөн  = 0 байх боломжтой бодит изентальпийн процесс тм = 0.

6. Чийглэг агаарыг чийгшүүлж, 7-р цэг хүртэл хөргөнө. Энэ тохиолдолд налуу  7.< 0, т.к. Ж 7 – Ж 1  0, a г 7 – г 1> 0. Энэ процесс нь боловсруулж буй агаарын шүүдэр цэгээс дээш температуртай хөргөсөн устай агаар шүрших усалгааны камерт явагдана.

7. Чийглэг агаарыг 8-р цэгийн параметрүүд хүртэл тогтмол чийгийн агууламжтай хөргөнө. оноос хойш. г = г 8 – г 1 = 0, a Ж 8 – Ж 1 < 0, то  8 = -. Агаарын хөргөлтийн процесс цагт г= дулаан солилцооны гадаргуугийн температур нь агаарын шүүдэр цэгээс өндөр, чийгийн конденсац байхгүй үед гадаргуугийн агаар хөргөгчинд const үүсдэг.

8. Чийглэг агаарыг 9-р цэгийн параметрт хүртэл хөргөж хатаана. Энэ тохиолдолд налуугийн илэрхийлэл нь:

Чийглэг агаарыг шүүдэр цэгээс доош температуртай шингэн эсвэл хатуу гадаргуутай шүргэх үед усалгааны камер эсвэл гадаргын агаар хөргөгчинд чийгшүүлэх замаар хөргөнө.

Агаар ба хөргөсөн устай шууд харьцаж хатаах замаар хөргөх процесс нь 1-р цэгээс ханалтын муруй хүртэл татсан шүргэгчээр хязгаарлагддаг гэдгийг анхаарна уу  = 100%.

9. Агаарыг 10-р цэгийн параметрт хүртэл гүн хатаах, хөргөх нь хөргөсөн шингээгчтэй агаар шууд харьцах, жишээлбэл, усалгааны камерт эсвэл усалгаатай цорго бүхий төхөөрөмжид литийн хлоридын уусмалаар явагддаг. Налуу  10> 0.

10. Чийглэг агаар нь чийггүй, i.e. 11-р цэгийн параметр хүртэл тогтмол энтальпийн үед чийг ялгаруулна. Налуугийн илэрхийлэл нь хэлбэртэй байна.

.

Энэ процессыг шингээгч эсвэл хатуу шингээгчийн уусмал ашиглан хийж болно. Бодит процесс нь налуу  11 = 4.186 байх болно гэдгийг анхаарна уу т 11 хаана т 11 - хуурай чийдэнгийн эцсийн температур.

Зураг. 3.Чийглэг агаарын төлөвийн бүх боломжит өөрчлөлтүүд талбай дээр байрлаж байгааг харж болно Ж-гдөрвөн салбар дахь диаграммууд, тэдгээрийн хил хязгаар нь шугам юм г= const ба Ж= const. I салбарт үйл явц нь энтальпи ба чийгийн агууламж ихэссэнээр явагддаг тул утгууд нь > 0. II салбарт энтальпийн хэмжээ ихсэж,  утгаараа агаар хатдаг.< 0. В секторе III процессы идут с уменьшением энтальпии и влагосодержания и  >0. IV салбарт энтальпийн бууралтаар агаар чийгшүүлэх процесс явагддаг тул < 0.

Нойтон агаарыг халаалт, хөргөх, чийгшүүлэх, чийгшүүлэх системд төмөр замын тээвэр зэрэг янз бүрийн салбарт өргөн ашигладаг. В сүүлийн үедАгааржуулалтын технологийг хөгжүүлэх ирээдүйтэй чиглэл бол шууд бус ууршуулах хөргөлтийн аргыг нэвтрүүлэх явдал юм. Энэ нь ийм төхөөрөмж нь хиймэл нийлэгжүүлсэн хөргөгч агуулаагүй, үүнээс гадна хөдөлгөөнгүй, хурдан элэгддэг элементгүй тул дуу чимээ багатай, удаан эдэлгээтэй байдагтай холбоотой юм. Ийм төхөөрөмжийг зохион бүтээхдээ түүний параметрүүд өөрчлөгдөх үед чийглэг агаарт тохиолддог дулааны инженерийн үйл явцын хэв маягийн талаархи мэдээлэлтэй байх шаардлагатай.

Чийглэг агаарыг ашиглахтай холбоотой дулааны тооцоог ашиглан гүйцэтгэнэ би-ддиаграмм (4-р зургийг үз), 1918 онд профессор А.К. Рамзин.

Энэ диаграм нь агаарын температур, харьцангуй чийгшил, хэсэгчилсэн даралт, үнэмлэхүй чийгшил, дулааны агууламжийн өгөгдсөн барометрийн даралт дахь үндсэн параметрүүдийн график хамаарлыг илэрхийлдэг. Үүнийг 0-d туслах тэнхлэг дээр 1 граммтай тэнцэх интервалтай масштабаар барихын тулд чийгийн агууламж d-ийг хуримтлуулж, олж авсан цэгүүдээр босоо шугамуудыг зурна. Хэмжээ хүртэлх ординат нь энтальпи юм би 1 кЖ / кг хуурай агаартай зайтай. Үүний зэрэгцээ, чийглэг агаарын температур t = 0 0 С (273К) ба чийгийн агууламж d = 0-тэй харгалзах 0 цэгээс дээш, эерэг, доошоо - энтальпийн сөрөг утгыг хойшлуулдаг.

Ординат дээрх олж авсан цэгүүдээр дамжуулан абсцисса руу 135 0 өнцгөөр тогтмол энтальпийн шугамуудыг зурдаг. Ийм аргаар олж авсан сүлжээнд изотермын шугам ба тогтмол харьцангуй чийгшлийн шугамыг хэрэглэнэ. Изотермийг бий болгохын тулд бид чийглэг агаарын дулааны тэгшитгэлийг ашигладаг.

Үүнийг дараах байдлаар бичиж болно.

, (1.27)

Энд t ба С sv нь хуурай агаарын температур (0 С) ба дулааны багтаамж (кЖ / кг 0 С) тус тус;

r нь усны ууршилтын далд дулаан (тооцоололд үүнийг тооцсон болно

r = 2.5 кЖ / г).

Хэрэв бид t = const гэж үзвэл (1.27) тэгшитгэл нь шулуун шугам байх бөгөөд энэ нь координат дахь изотермуудыг илэрхийлнэ гэсэн үг юм. би – гшулуун шугамууд бөгөөд тэдгээрийг барихын тулд чийглэг агаарын хоёр туйлын байрлалыг тодорхойлсон хоёр цэгийг л тодорхойлох шаардлагатай.

Зураг 4.i - d чийглэг агаарын диаграмм

t = 0 ° C (273K) температурын утгатай тохирох изотермийг байгуулахын тулд эхлээд (1.27) илэрхийлэлийг ашиглан бид туйлын хуурай агаарын (d = 0) дулааны агуулгын координатын (i 0) байрлалыг тодорхойлно. t = 0 0 C (273K) ба d = 0 г / кг илэрхийлэл (1.27) параметрүүдийн харгалзах утгуудыг орлуулсны дараа (i 0) цэг нь гарал үүслийн эхэнд байрлаж байгааг харж болно.

. (1.28)

t = 0 ° C (273K) ба = 100% -ийн температурт бүрэн ханасан агаарын хувьд, жишээ нь, бид чийгийн агууламж d 2 = 3.77 г / кг хуурай харгалзах утгыг олж болно. агаар ба (1.27) илэрхийллээс бид энтальпийн харгалзах утгыг олно: (i 2 = 2.5 кЖ / г). Системд координат i-dбид 0 ба 1 цэгүүдийг тавьж, тэдгээрийн дундуур шулуун шугамыг зурж, энэ нь t = 0 0 С (273К) температурт чийглэг агаарын изотерм болно.

Бусад ямар ч изотермийг ижил төстэй аргаар, жишээлбэл, 10 0 С (283) нэмэх температурт барьж болно. Энэ температурт u = 100%, лавлагааны өгөгдлийн дагуу бид бүрэн ханасан агаарын хэсэгчилсэн даралтыг P p = 9.21 мм-тэй тэнцүү байна. rt. Урлаг. (1.23 кПа), цаашлаад (1.28) илэрхийллээс бид чийгийн агууламжийн утгыг (d = 7.63 г / кг) олж, (1.27) илэрхийллээс чийглэг агаарын дулааны агууламжийг (i) тодорхойлно. = 29.35 кЖ / г).

Үнэмлэхүй хуурай агаар (= 0%), T = 10 ° C (283K) температурт утгыг илэрхийлэлд (1.27) орлуулсны дараа бид дараахь зүйлийг авна.

би = 1.005 * 10 = 10.05 кЖ / г.

i-d диаграмм дээр бид харгалзах цэгүүдийн координатыг олж, тэдгээрийн дундуур шулуун шугамыг зурж, температур дээр нэмэх 10 0 С (283 К) изотерм шугамыг олж авдаг. Бусад изотермуудын гэр бүлийг ижил төстэй аргаар бүтээсэн бөгөөд бүх изотермуудыг = 100% (ханалтын шугам дээр) холбосноор бид тогтмол харьцангуй чийгшил = 100% шугамыг олж авна.

Гүйцэтгэсэн барилга байгууламжийн үр дүнд id диаграммыг олж авсан бөгөөд үүнийг Зураг 4-т үзүүлэв. Энд чийглэг агаарын температурын утгыг ординатын тэнхлэг дээр, чийгийн агууламжийн утгыг зурсан болно. абсцисса тэнхлэг дээр. Ташуу шугамууд нь дулааны агууламжийн утгыг (кЖ / кг) харуулж байна. Цацрагийн координатын төвөөс зөрөх муруй нь харьцангуй чийгшил φ-ийн утгыг илэрхийлдэг.

φ = 100% муруйг ханалтын муруй гэж нэрлэдэг; дээрээс нь агаар дахь усны уур хэт халсан, доор нь хэт ханасан байдалтай байна. Координатын төвөөс гарах ташуу шугам нь усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг тодорхойлдог. Хэсэгчилсэн даралтын утгыг ординатын баруун талд зурсан болно.

Өгөгдсөн температур, агаарын харьцангуй чийгшилд i - d диаграммыг ашиглан түүний бусад параметрүүдийг - дулааны агууламж, чийгийн агууламж, хэсэгчилсэн даралтыг тодорхойлох боломжтой. Жишээлбэл, өгөгдсөн температур дээр нэмэх нь 25 ° C (273K) ба харьцангуй чийгшил ба φ = 40% -ийн хувьд i-d диаграмм дээр бид цэгийг олно. А.Үүнээс босоогоор доошоо налуу шугамтай огтлолцох үед бид P p = 9 мм м.у.б хэсэгчилсэн даралтыг олно. Урлаг. (1.23 кПа) ба цаашлаад абсцисса дээр - чийгийн агууламж d А = 8 г / кг хуурай агаар. Диаграм нь мөн цэгийг харуулж байна Адулааны агуулгыг илэрхийлсэн налуу шугам дээр байрладаг i A = 11 кЖ / кг хуурай агаар.

Чийгийн хэмжээг өөрчлөхгүйгээр агаарыг халаах, хөргөх явцад үүсэх процессыг босоо, шулуун шугамаар диаграммд дүрсэлсэн болно. Диаграмаас харахад d = const үед агаарыг халаах үед харьцангуй чийгшил буурч, хөргөх үед нэмэгддэг.

i - d диаграммыг ашиглан чийглэг агаарын холимог хэсгүүдийн параметрүүдийг тодорхойлох боломжтой бөгөөд энэ нь процессын цацрагийн налуу гэж нэрлэгддэг. . Процессын цацрагийг хянах (5-р зургийг үз) нь мэдэгдэж буй параметртэй цэгээс эхэлдэг бөгөөд энэ тохиолдолд 1-р цэг.

Чийглэг агаарын диаграм нь чийглэг агаарын параметрүүдийн хоорондын хамаарлын график дүрслэлийг өгдөг бөгөөд агаарын нөхцлийн параметрүүдийг тодорхойлох, дулаан, чийгшлийн боловсруулалтын процессыг тооцоолох гол арга юм.

I-d диаграммд (Зураг 2) абсцисс нь хуурай агаарын чийгийн агууламжийг d г / кг, ординат нь чийглэг агаарын I энтальпийг харуулж байна. Диаграмм нь тогтмол чийгийн агууламжтай босоо шулуун шугамуудыг харуулж байна (d = const). O цэгийг t = 0 ° C, d = 0 г / кг, тиймээс I = 0 кЖ / кг байх үед лавлах цэг болгон авна. Диаграммыг бүтээхдээ ханаагүй агаарын талбайг нэмэгдүүлэхийн тулд ташуу координатын системийг ашигласан. Тэнхлэгүүдийн чиглэлийн хоорондох өнцөг нь 135 ° эсвэл 150 ° байна. Ашиглахад хялбар болгох үүднээс ердийн чийгийн агуулгын тэнхлэгийг энтальпийн тэнхлэгт 90º өнцгөөр зурдаг. Тогтмол барометрийн даралтын графикийг зурсан болно. Сайхан амраарай I-d диаграмзориулж барьсан агаарын даралт p b = 99.3 кПа (745 мм м.у.б) ба атмосферийн даралт p b = 101.3 кПа (760 мм м.у.б).

Диаграмм дээр изотерм (t c = const) ба харьцангуй чийгшлийн муруй (φ = const) дүрслэгдсэн байна. Тэгшитгэл (16) нь I-d диаграм дахь изотермууд нь шулуун шугам гэдгийг харуулж байна. Диаграммын талбайг бүхэлд нь φ = 100% шугамаар хоёр хэсэгт хуваана. Энэ шугамын дээгүүр ханаагүй агаарын хэсэг байдаг. φ = 100% шугам нь ханасан агаарын параметрүүдийг агуулна. Энэ шугамын доор түдгэлзүүлсэн дусал чийг (манан) агуулсан ханасан агаарын төлөв байдлын параметрүүд байна.

Ажлын тав тухыг хангах үүднээс диаграммын доод хэсэгт хамаарлыг зурж, чийгийн агууламж дээр усны уурын хэсэгчилсэн даралтын шугамыг p p зурсан болно. Даралтын хэмжүүр нь диаграммын баруун талд байрладаг. I-d диаграммын цэг бүр нь чийглэг агаарын тодорхой төлөвтэй тохирч байна.


I-d диаграммын дагуу чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох.Параметрүүдийг тодорхойлох аргыг Зураг дээр үзүүлэв. 2. А цэгийн байрлалыг хоёр параметрээр тодорхойлно, жишээлбэл, температур t A ба харьцангуй чийгшил φ A. Бид графикаар тодорхойлно: хуурай чийдэнгийн температур tc, чийгийн агууламж d A, энтальпи I A. Шүүдэр цэгийн температур tp. d A = const шугамын φ = 100% (P цэг) шугамтай огтлолцох цэгийн температур гэж тодорхойлогддог. Чийгээр бүрэн ханасан агаарын параметрүүдийг t A изотермийг φ = 100% (H цэг) шугамтай огтлолцох үед тодорхойлно.

Агаарыг дулаанаар хангах, зайлуулахгүйгээр чийгшүүлэх үйл явц нь тогтмол энтальпийн үед явагдана I A = const ( процесс A-M). I A = const шугамын φ = 100% (М цэг) шугамын огтлолцол дээр бид нойтон термометрийн температурыг олдог t m (тогтмол энтальпийн шугам нь изотермтэй бараг давхцдаг).
t m = const). Ханаагүй чийглэг агаарт нойтон чийдэнгийн температур хуурай чийдэнгийн температураас бага байна.

А цэгээс хэсэгчилсэн даралтын шугамтай огтлолцох цэг хүртэл d A = const шугам татах замаар усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг p P олно.

Температурын зөрүү t c - t m = Δt ps нь психрометр гэж нэрлэгддэг ба температурын зөрүү t c - t p нь гигрометр юм.

Чийглэг агаар нь хуурай агаар ба усны уурын холимог юм. Чийглэг агаарын шинж чанарыг дараах үндсэн үзүүлэлтүүдээр тодорхойлно: хуурай чийдэнгийн температур t, барометрийн даралт P b, усны уурын хэсэгчилсэн даралт P p, харьцангуй чийгшил φ, чийгийн агууламж d, хувийн энтальпи i, шүүдэр цэгийн температур tp, нойтон чийдэн. температур tm, нягт ρ.

i-d диаграмм нь агаарын үндсэн параметрүүдийн t, φ, d, i агаарын тодорхой барометрийн даралт P b-ийн хоорондох график хамаарал бөгөөд чийглэг агаарын боловсруулалтыг тооцоолох үр дүнг төсөөлөхөд ашигладаг.

i-d диаграммыг анх 1918 онд Зөвлөлтийн дулааны инженер Л.К.Рамзин эмхэтгэсэн.

Диаграмм нь ташуу координатын системд баригдсан бөгөөд энэ нь ханаагүй чийглэг агаарын талбайг өргөтгөх боломжийг олгодог бөгөөд диаграммыг график зурахад тохиромжтой болгодог. Диаграммын ординат нь тодорхой энтальпийн утгуудыг харуулж байна i, abscissa нь i тэнхлэгт 135 ° өнцгөөр чиглүүлж, чийгийн агууламжийн утгыг харуулна. Диаграммын талбарыг тодорхой энтальпийн тогтмол утгын шугамаар хуваана i = const ба чийгийн агууламж d = const. Диаграммд мөн t = const тогтмол температурын утгуудын шугамыг харуулсан бөгөөд тэдгээр нь хоорондоо параллель биш бөгөөд чийглэг агаарын температур өндөр байх тусам изотермууд дээшээ хазайдаг. Диаграммын талбарт харьцангуй чийгшлийн тогтмол утгын φ = const шугамуудыг мөн зурсан болно.

Харьцангуй чийгшилЭнэ нь тухайн төлөвийн чийглэг агаарт агуулагдах усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг ижил температурт ханасан усны уурын хэсэгчилсэн даралттай харьцуулсан харьцаа юм.

Чийг агууламжЭнэ нь түүний хуурай хэсгийн массын 1 кг чийглэг агаар дахь усны уурын масс юм.

Тусгай энтальпиөгөгдсөн температур, даралт дахь чийглэг агаарт агуулагдах дулааны хэмжээ, 1 кг хуурай агаарт хамаарна.

i-d муруй диаграмм φ = 100% нь хоёр хэсэгт хуваагдана. Энэ муруйн дээгүүр байрлах диаграммын нийт талбай нь ханаагүй чийглэг агаарын параметрүүдийг, доор нь манангийн талбайг тодорхойлдог.

Манан нь ханасан чийглэг агаар, жижиг усны дусал эсвэл мөсний тоосонцор хэлбэрийн түдгэлзүүлсэн чийгээс бүрдэх хоёр фазын систем юм.

Чийглэг агаарын параметрүүдийг тооцоолох ба хуйвалдаан i-dГрафик нь дөрвөн үндсэн тэгшитгэлийг ашигладаг:

1) Ус (t> 0) эсвэл мөсний (t ≤ 0) тэгш гадаргуу дээрх ханасан усны уурын даралт, кПа:

(3.12)

Энд α in, β in нь усны тогтмол, α in = 17.504, β in = 241.2 ° С байна.

α l, β l - мөсний тогтмолууд, α l = 22.489, β l = 272.88 ° С

2) Харьцангуй чийгшил φ,%:

(4.7) 6 (23)

Энд P b - барометрийн даралт, кПа

4) Чийглэг агаарын хувийн энтальпи i, кДж / кг d.w.:

6 (32)

Шүүдэр цэгийн температурЭнэ нь ханаагүй агаарыг тогтмол чийгтэй байлгахын зэрэгцээ ханасан байхын тулд хөргөх ёстой температур юм.

Агаарын төлөв байдлыг тодорхойлсон цэгээр дамжуулан i-d диаграмм дээрх шүүдэр цэгийн температурыг олохын тулд та φ = 100% муруйтай огтлолцох цэг рүү d = const шугам татах хэрэгтэй. Шүүдэр цэгийн температур нь чийглэг агаарыг конденсацигүйгээр тогтмол чийгийн агууламжтай хөргөх хязгаарлах температур юм.

Нойтон чийдэнгийн температур- энэ нь ханаагүй чийглэг агаар нь адиабат дулаан ба шингэн эсвэл хатуу төлөвт устай масс солилцооны үр дүнд i 1 ба d 1 анхны параметрүүдийг авч, ханасан температурт хүрсний дараа t in = tm тогтмол температуртай байх температур юм. тэгш байдлыг хангасан төлөв:

(4.21)

Энд c in - усны хувийн дулаан багтаамж, кЖ / (кг ° C)

i n - i 1 ялгаа нь ихэвчлэн бага байдаг тул адиабатын ханалтын процессыг ихэвчлэн изентальп гэж нэрлэдэг боловч бодит байдал дээр i n = i 1 зөвхөн t m = 0 үед байдаг.

Нойтон термометрийн температурыг агаарын төлөв байдлыг тодорхойлсон цэгээр дамжуулан i-d диаграмм дээр олохын тулд та φ = 100% муруйтай огтлолцох хүртэл тогтмол энтальпийн i = const шугамыг зурах хэрэгтэй.

Чийглэг агаарын нягтыг кг / м 3 томъёогоор тодорхойлно.

(4.25)

Энд Т бол Кельвин градусаар хэмжсэн температур юм

Агаарыг халаахад шаардагдах дулааны хэмжээг кВт томъёогоор тооцоолж болно.

Хөргөх үед агаараас ялгарах дулааны хэмжээ, кВт:

Энд i 1, i 2 - эхлэл ба төгсгөлийн цэгүүдийн тодорхой энтальпи, кДж / кг d.w.

G s - хуурай агаарын хэрэглээ, кг / с

Энд d 1, d 2 - эхлэл ба төгсгөлийн цэгүүдийн чийгийн агууламж, г / кг d.m.

Агаарын хоёр урсгалыг холихдоо чийгийн агууламж ба хольцын тодорхой энтальпийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

Диаграммд хольцын цэг нь 1-2-р мөрөнд байрладаг бөгөөд агаарын холимог хэмжээтэй урвуу пропорциональ хэсгүүдэд хуваагдана.

1-3 = G c2
3-2 G c1

Хольцын цэг 3 * нь φ = 100% шугамаас доогуур байх тохиолдол байж болно. Энэ тохиолдолд холих процесс нь холимогт агуулагдах усны уурын нэг хэсгийг конденсацлах замаар явагдах бөгөөд хольцын цэг 3 нь i 3 * = const ба φ = 100% шугамын огтлолцол дээр байх болно.

Танилцуулсан сайт дээрх "Тооцоолол" хуудсан дээр та i-d диаграмм дээр үйл явцын цацрагийн бүтэцтэй чийглэг агаарын 8 хүртэлх төлөвийг тооцоолж болно.

Анхны төлөвийг тодорхойлохын тулд та дөрвөн параметрийн хоёрыг (t, φ, d, i) болон хуурай агаарын урсгалын хурдыг L c * зааж өгөх хэрэгтэй. Урсгалын хурдыг агаарын нягтыг 1.2 кг / м 3 гэж тооцож тогтооно. Эндээс хуурай агаарын массын урсгалын хурдыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь цаашдын тооцоололд ашиглагддаг. Гаралтын хүснэгтэд агаарын бодит нягтралд тохирсон эзэлхүүний агаарын урсгалын бодит утгыг харуулав.

Процессыг тодорхойлж, эцсийн параметрүүдийг тохируулах замаар шинэ төлөвийг тооцоолж болно.

Диаграмм нь дараах процессуудыг харуулж байна: халаах, хөргөх, адиабат хөргөлт, уураар чийгшүүлэх, холих ба ерөнхий процессыг дурын хоёр үзүүлэлтээр тодорхойлно.

Үйл явц Зориулалт Тодорхойлолт
Дулаан О Зорилтот төгсгөлийн температур эсвэл зорилтот дулааны гаралтыг оруулна.
Хөргөх C Зорилтот төгсгөлийн температур эсвэл зорилтот хөргөлтийн багтаамжийг оруулсан болно. Энэхүү тооцоолол нь хөргөгчийн гадаргуугийн температур өөрчлөгдөхгүй, агаарын анхны параметрүүд нь хөргөлтийн гадаргуугийн температур φ = 100% байх цэг рүү чиглэдэг гэсэн таамаглал дээр үндэслэсэн болно. Анхны төлөвийн агаар нь хөргөгчийн гадаргуу дээр бүрэн ханасан агаартай холилдож байгаа мэт.
Адиабат хөргөлт А Зорилтот эцсийн харьцангуй чийгшил, чийгийн агууламж, температурыг оруулсан болно.
Уураар чийгшүүлэх П Зорилтот эцсийн харьцангуй чийгшил буюу чийгийн агууламжийг оруулсан болно.
Ерөнхий үйл явц X Өгөгдсөн процессын хувьд эцсийн дөрвөн параметрийн хоёрын утгыг (t, φ, d, i) танилцуулав.
Холих С Энэ процесс нь параметрүүдийг тохируулахгүйгээр тодорхойлогддог. Өмнөх хоёр агаарын урсгалын хурдыг ашигладаг. Хэрэв холих явцад зөвшөөрөгдөх хамгийн их чийгшилд хүрсэн бол усны уурын адиабат конденсаци үүсдэг. Үүний үр дүнд өтгөрүүлсэн чийгийн хэмжээг тооцоолно.

Уран зохиол:

1. Бурцев С.И., Цветков Ю.Н. Нойтон агаар. Найрлага, шинж чанар: Сурах бичиг. тэтгэмж. - SPb .: SPbGAKhPT, 1998 .-- 146 х.

2. Лавлах ном ABOK 1-2004. Нойтон агаар. - М .: AVOK-PRESS, 2004 .-- 46 х.

3. ASHRAE гарын авлага. Үндсэн ойлголтууд. - Атланта, 2001 он.



Өмнөх нийтлэл: Дараагийн нийтлэл:

© 2015 .
Сайтын тухай | Харилцагчид
| сайтын газрын зураг