гэр » Шинжлэх ухаан » Агаарын нөхцөлийг зурах Id програмын диаграмм. Эхлэгчдэд зориулсан I-d диаграм (даммигийн чийглэг агаарын нөхцлийн ID диаграмм). Психрометрээр харьцангуй чийгшлийг тодорхойлох

Агаарын нөхцөлийг зурах Id програмын диаграмм. Эхлэгчдэд зориулсан I-d диаграм (даммигийн чийглэг агаарын нөхцлийн ID диаграмм). Психрометрээр харьцангуй чийгшлийг тодорхойлох

Психрометрээр харьцангуй чийгшлийг тодорхойлох

Харьцангуй чийгшлийг хоёр термометрээс бүрдэх психрометр ашиглан хамгийн нарийвчлалтай тодорхойлдог бөгөөд тэдгээрийн аль нэгнийх нь мэдрэмтгий элементийг усаар байнга чийгшүүлсэн даавуунд ороосон байдаг. Даавууны гадаргуугаас усны ууршилт нь усны дотоод энерги ба "нойтон" термометрийн мэдрэмтгий элементийн улмаас үүсдэг тул температур нь буурдаг. Орчны агаарыг чийгтэй даавуугаар дулаан, массаар солилцсоны үр дүнд дулааны тэнцвэрт байдал үүсдэг бөгөөд энэ нь "нойтон" термометрээр заасан температуртай тохирч байна. т м... Энэ нь хуурай чийдэнгийн температураас бага байх болно тбодит температурыг харуулж байна чийглэг агаар.

Ууршилтын хурд, улмаар "нойтон" термометрийн температур буурах т мхуурай чийдэнгийн заасан агаарын температуртай харьцуулахад, өөрөөр хэлбэл. т - т м, илүү их байх тусам чийглэг агаар дахь усны уурын төлөв байдал ханасан төлөвөөс байна.

Психрометрийн хүснэгтүүдийн дагуу (Хавсралт), мэдэх т мба психометрийн температурын зөрүү т - т м, шугамын огтлолцол дээр т мба багана т - т магаарын харьцангуй чийгшлийг тодорхойлж болно.

Чийглэг агаарын параметрүүдийг ихэвчлэн графикаар тодорхойлно HD-диаграммууд (Зураг 2). Энэхүү диаграммын нэг онцлог нь абсцисса тэнхлэгийн ординат тэнхлэгт 135 ° өнцгөөр байрлах явдал юм. Абсцисса тэнхлэгээс гарах цэгүүдийг хэвтээ (ердийн) тэнхлэгт тусгана.

Муруй нь ханасан чийглэг агаарын нөхцөлд тохирсон хилийн шугам юм. Энэ муруйн дээрх талбай нь ханаагүй чийглэг агаарын төлөвтэй тохирч байна

сүнс, муруйн доорх талбай нь ханасан чийглэг агаарын талбай, шүүдэр харагдах байдал, "манан" юм.

By HD-Хэрэв 1-р хуудсыг босоо тэнхлэгт (хөргөх) муруй дээр харуулсан бол шүүдэр цэгийн температурыг диаграммд тодорхойлж болно. Энэ уулзварын цэгээр дамжин өнгөрөх изотерм нь температуртай тохирч байна т шүүдэр.

Усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг тодорхойлох х хмуруйн доор өгөгдсөн чийгийн дагуу шугам татна. Үнэт зүйлс х хдиаграмын баруун ординат дээр ммМУБ-ээр заасан байна.

Чийглэг агаарыг халаах үйл явц.Чийглэг агаарыг анхны температуртай m.1 төлөвт байлгана t 1ба харьцангуй чийгшил нь халаагуурт (цахилгаан халаагуур) хүртэл халаана t 2... Асаалттай Hd-диаграмм, энэ процессыг 1-2-р шулуун шугамаар дүрсэлсэн (2-р зургийг үз), тэдгээрийн 1 ба 2-р цэгүүдээр изотермууд тус тус дамждаг. t 1болон t 2... Чийглэг агаарыг халаах процессыг хэзээ хийдэг халаалтын явцад чийглэг агаар дахь чийгийн агууламж өөрчлөгддөггүй.



Халаасан агаарын энтальпийн өөрчлөлтийн дагуу H 2 - H 1Термодинамикийн нэгдүгээр хуулийн тэгшитгэлийн дагуу нийлүүлсэн дулааны хэмжээг тодорхойлох боломжтой.

, кЖ / цаг. (арав)

Хатаах үйл явц.Хэрэв бид дулааны алдагдлыг үл тоомсорловол хатаах камерт материалыг халсан агаараар хатаах үйл явц явагддаг гэж үзэж болно. Асаалттай HD-диаграммд ийм процессыг 2-3΄ шулуун шугамаар дүрсэлсэн (2-р зургийг үз). Чийглэг агаарын энтальпийн тогтмол байдал нь чийгийг ууршуулахад шаардагдах дулааныг агаарын урсгалаас авч, ууршсан чийгтэй хамт буцаан авдагтай холбон тайлбарладаг.

Байгаль орчинд дулааны алдагдалтай ажилладаг хатаагчийн хувьд хатаах процесс нь 2-3΄ муруй (at) дагуу биш, харин 2-3 муруй дагуу явагдана. 3-р цэгийн байрлалыг туршилтаар хэмжсэнээр тодорхойлно t 3болон . Хатаах камерын өмнө болон дараа нь агаарын чийгийн хэмжээг өөрчлөх замаар г 1болон г 3Халаасан агаараар хатаах материалаас авсан чийгийн массыг тооцоолж болно.

, г чийг / цаг. (арван нэгэн)


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

Агааржуулагчийн ердийн температурын хязгаарын хувьд


Чийглэг агаарын нягт 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 юм.

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 хэмээс бага зэрэг таагүй байдал үүсгэдэг бөгөөд 21 хэмээс дээш шүүдэртэй агаар нь бүгчим гэж тооцогддог. Доод шүүдэр цэг, 10 хэмээс бага температур нь бага температуртай холбоотой 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 утгуудын шугамуудаас гадна 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 чухал ач холбогдолтой 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 перпендикулярыг агаарын нөхцөлийн цэгээс (жишээлбэл, цэгээс) 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 .

Психометрийн диаграм дээрх чийглэг агаарын төлөвийг заасан хоёр параметрийг ашиглан тодорхойлно. Хэрэв бид ямар ч хуурай чийдэнгийн температур ба нойтон чийдэнгийн температурыг сонгох юм бол диаграм дээрх эдгээр шугамуудын огтлолцох цэг нь эдгээр температур дахь агаарын төлөвийг харуулсан цэг юм. Тухайн цэг дэх агаарын төлөвийг маш тодорхой зааж өгсөн болно.

Диаграмм дээр тодорхой агаарын нөхцөл олдвол бусад бүх агаарын параметрүүдийг ашиглан тодорхойлж болно J-d графикууд .

Жишээ 1.

t = 35 ° С , мөн шүүдэр цэгийн температур TR тэнцүү байна t T.P. = 12 ° C , нойтон чийдэнгийн температур хэд вэ?

Уусмалыг Зураг 6-аас үзнэ үү.

Температурын хуваарь дээр бид шүүдэр цэгийн температурын тоон утгыг олдог t T.P. = 12 ° C мөн изотермийн шугамыг зурна φ = 100% ... Бид шүүдэр цэгийн параметр бүхий цэгийг авдаг - Т.Р .

Энэ цэгээс d = const t = 35 ° С .

Бид шаардлагатай цэгийг авдаг А

Нэг цэгээс А Бид тогтмол дулааны агууламжийн шугам зурдаг - J = const харьцангуй чийгшлийн шугамыг давахаас өмнө φ = 100% .

Бид нойтон термометрийн цэгийг олж авдаг - Т.М.

Үүссэн цэгээс - Т.М. изотермийн шугам зурах - t = const температурын хуваарийг давахаас өмнө.

Бид нойтон термометрийн температурын хүссэн тоон утгыг уншина - Т.М. оноо А аль нь тэнцүү байна

t T.M. = 20.08 ° C.

Жишээ 2.

Хэрэв чийглэг агаарын хуурай чийдэнгийн температур нь t = 35 ° С , мөн шүүдэр цэгийн температур t T.P. = 12 ° C , энэ нь тэнцүү байна харьцангуй чийгшил?

Уусмалыг Зураг 7-оос үзнэ үү.

t = 35 ° С мөн изотермийн шугамыг зурах - t = const .

t T.P. = 12 ° C мөн изотермийн шугамыг зурах - t = const харьцангуй чийгшлийн шугамыг давахаас өмнө φ = 100% .

Бид шүүдэр цэгийг авдаг - Т.Р .

Энэ мөчөөс - Т.Р. Бид тогтмол чийгийн шугам зурдаг - d = const t = 35 ° С .

Энэ нь хүссэн цэг байх болно. А , параметрүүдийг нь тодорхойлсон.

Энэ үед хүссэн харьцангуй чийгшил байх болно

φ A = 25%.

Жишээ 3.

Хэрэв чийглэг агаарын хуурай чийдэнгийн температур нь t = 35 ° С , мөн шүүдэр цэгийн температур t T.P. = 12 ° C , агаарын энтальпи гэж юу вэ?

Уусмалыг Зураг 8-аас үзнэ үү.

Температурын хуваарь дээр бид хуурай чийдэнгийн температурын тоон утгыг олдог - t = 35 ° С мөн изотермийн шугамыг зурах - t = const .

Температурын хуваарь дээр бид шүүдэр цэгийн температурын тоон утгыг олдог - t T.P. = 12 ° C мөн изотермийн шугамыг зурах - t = const харьцангуй чийгшлийн шугамыг давахаас өмнө φ = 100% .

Бид шүүдэр цэгийг авдаг - Т.Р.

Энэ мөчөөс - Т.Р. Бид тогтмол чийгийн шугам зурдаг - d = const хуурай чийдэнгийн изотермийн шугамыг гатлахаас өмнө t = 35 ° С .

Энэ нь хүссэн цэг байх болно. А , параметрүүдийг нь тодорхойлсон. Энэ үед хүссэн дулааны агууламж буюу энтальпи нь тэнцүү байх болно

J A = 57.55 кЖ / кг.

Жишээ 4.

Хөргөх (дулаан улирал) -тай холбоотой агааржуулагчийн хувьд бид дотоод уур амьсгалын дизайны параметрүүдийг хадгалахын тулд агаарыг хангалттай хөргөхийн тулд зайлуулах шаардлагатай дулааны хэмжээг тодорхойлох сонирхолтой байдаг. Халаалттай (хүйтэн улирал) агааржуулагчийн хувьд өрөөний ажлын талбайн дизайны нөхцлийг хангахын тулд гаднах агаарыг халаах шаардлагатай.

Жишээлбэл, гаднах нойтон чийдэнгийн температур гэж бодъё t H T.M = 24 ° С , мөн агааржуулагчтай өрөөнд засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай t B T.M = 19 ° С нойтон чийдэн.

1 кг хуурай агаараас гарах нийт дулааны хэмжээг дараах аргаар тодорхойлно.

Зураг 9-г үзнэ үү.

Гадна агаарын энтальпи t H T.M = 24 ° С нойтон чийдэн юм

p = J N = 71.63 кЖ / 1 кг хуурай агаарт.

Нойтон чийдэн дээрх t B TM = 19 ° С температурт дотоод агаарын энтальпи байна

J B = 53.86 кЖ / 1 кг хуурай агаарт.

Гадна болон доторх агаарын энтальпийн ялгаа нь:

JН - JВ = 71.63 - 53.86 = 17.77 кЖ / кг.

Үүний үндсэн дээр агаарыг хөргөх үед зайлуулах ёстой нийт дулааны хэмжээ t H T.M = 24 ° С нойтон чийдэн t B T.M = 19 ° С нойтон чийдэн, тэнцүү Q = 1 кг хуурай агаарт 17.77 кЖ тэнцүү байна 4.23 ккал эсвэл 1 кг хуурай агаарт 4.91 Вт.

Жишээ 5.

Халаалтын улиралд гаднах агаарыг халаах шаардлагатай байдаг t Н = - 10 ° С хуурай чийдэн ба s t H T.M = - 12.5 ° С нойтон чийдэнг дотоод агаарын температур хүртэл t B = 20 ° C хуурай чийдэн ба t B T.M = 11 ° С нойтон чийдэн. 1 кг хуурай агаарт нэмэх хуурай дулааны хэмжээг тодорхойлно.

Шийдлийг Зураг 10-аас үзнэ үү.

Асаалттай J-d диаграм мэдэгдэж байгаа хоёр параметрээр - хуурай чийдэнгийн температураар t Н = - 10 ° С ба нойтон чийдэнгийн температураар t H T.M = - 12.5 ° С хуурай чийдэнгийн температурт үндэслэн гаднах агаарын цэгийг тодорхойлно t Н = - 10 ° С мөн гаднах температураас - Н .

Үүний дагуу бид дотоод агаарын цэгийг тодорхойлдог - В .

Бид дулааны агууламжийг уншдаг - гаднах агаарын энтальпи - Н аль нь тэнцүү байх болно

J N = - 1 кг хуурай агаарт 9.1 кЖ /.

Үүний дагуу дулааны агууламж - дотоод агаарын энтальпи - В тэнцүү байх болно

J B = 31.66 кЖ / 1 кг хуурай агаарт

Дотор болон гаднах агаарын энтальпийн ялгаа нь:

ΔJ = J B - J H = 31.66 - (-9.1) = 40.76 кЖ / кг.

Дулааны хэмжээний энэ өөрчлөлт нь зөвхөн хуурай агаарт байгаа дулааны хэмжээний өөрчлөлт юм, учир нь түүний чийгшилд өөрчлөлт ороогүй болно.

Хуурайэсвэл илэрхий дулаан - дулаан, уурын нэгтгэх төлөвийг өөрчлөхгүйгээр (зөвхөн температур өөрчлөгддөг) агаарт нэмж эсвэл зайлуулдаг.

Далд дулаан- температурыг өөрчлөхгүйгээр уурын нэгтгэх төлөвийг өөрчилдөг дулаан. Шүүдэр цэгийн температур нь агаарын чийгийн агууламжийг илэрхийлдэг.

Шүүдэр цэгийн температур өөрчлөгдөхөд чийгийн агууламж өөрчлөгддөг, i.e. өөрөөр хэлбэл шүүдэр цэгийн температурыг өөрчилснөөр чийгийн агууламжийг өөрчлөх боломжтой. Тиймээс шүүдэр цэгийн температур тогтмол хэвээр байвал чийгийн агууламж өөрчлөгдөхгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Жишээ 6.

Анхны параметртэй агаар t Н = 24 ° С хуурай чийдэн ба t H T.M = 14 ° С нойтон чийдэнг эцсийн параметрүүд нь тэнцүү байхаар нөхцөлдүүлсэн байх ёстой t К = 24 ° С хуурай чийдэн ба t K T.M = 21 ° С нойтон чийдэн. Нэмэгдсэн далд дулааны хэмжээ, түүнчлэн нэмсэн чийгийн хэмжээг тодорхойлох шаардлагатай.

Шийдлийг Зураг 11-ээс үзнэ үү.

Температурын хуваарь дээр бид хуурай чийдэнгийн температурын тоон утгыг олдог - t Н = 24 ° С , мөн изотермийн шугамыг зурах - t = const .

Үүний нэгэн адил, температурын хуваарь дээр бид нойтон чийдэнгийн температурын тоон утгыг олдог - t H T.M. = 14 ° C , изотермийн шугамыг зурах - t = const .

Изотермийн шугамын огтлолцол - t H T.M. = 14 ° C харьцангуй чийгшлийн шугамтай - φ = 100% нь нойтон агаарын термометрийн цэгийг анхны тогтоосон параметрүүд - цэгээр өгдөг М.Т. (Н) .

Энэ цэгээс бид тогтмол дулаан агууламжтай шугамыг зурдаг - энтальпи - J = const изотермийг гатлахаас өмнө - t Н = 24 ° С .

Бид нэг оноо авдаг J-d диаграм чийглэг агаарын анхны параметрүүдтэй - цэг Н , t энтальпийн тоон утгыг унших

J N = 39.31 кЖ / 1 кг хуурай агаарт.

Бид чийглэг агаарын цэгийг тодорхойлохын тулд ижил аргаар явна J-d диаграм хязгаарлагдмал параметртэй - цэг TO .

Нэг цэг дэх энтальпийн тоон утга TO тэнцүү байх болно

J K = 60.56 кЖ / 1 кг хуурай агаарт.

Энэ тохиолдолд цэг дээр анхны параметрүүдтэй агааржуулах Н эцсийн агаарын параметрүүд цэг дээр байхын тулд далд дулааныг нэмэх шаардлагатай TO .

Далд дулааны хэмжээг тодорхойлох

ΔJ = J K - J H = 60.56 - 39.31 = 21.25 кЖ / кг.

Эхлэх цэг - цэгээс зур Н , мөн төгсгөлийн цэг нь цэг юм TO тогтмол чийгтэй босоо шугамууд - d = const , мөн эдгээр цэгүүдэд агаарын үнэмлэхүй чийгийн утгыг уншина уу.

J H = 5.95 г / 1 кг хуурай агаарт;

J K = 14.4 г / 1 кг хуурай агаарт.

Агаарын үнэмлэхүй чийгийн зөрүүг авч үзэх

Δd = d К -d Н = 14.4 - 5.95 = 8.45 г / 1 кг хуурай агаарт.

Бид 1 кг хуурай агаарт нэмсэн чийгийн хэмжээг авдаг.

Дулааны хэмжээг өөрчлөх нь зөвхөн хэмжээг өөрчлөх явдал юм далддулаан, учир нь хуурай чийдэнгийн температур өөрчлөгддөггүй.

Гадна агаарын температур t Н = 35 ° С хуурай чийдэн ба t H T.M. = 24 ° C нойтон чийдэн - цэг H , хуурай чийдэнгийн температур t P = 18 ° C параметр бүхий эргэлтийн агаартай холилдсон байх ёстой. φ Р = 10% харьцангуй чийгшил - R цэг.

Хольцын 25% нь гаднах агаар, 75% нь эргэлтийн агаар байх ёстой. Хуурай болон нойтон термометр ашиглан агаарын хольцын эцсийн температурыг тодорхойлно.

Уусмалыг Зураг 12-оос үзнэ үү.

Бид өргөдөл гаргана J-d диаграм оноо Н болон Р анхны мэдээллийн дагуу.

Бид H ба P цэгүүдийг шулуун шугамаар холбодог - хольцын шугам.

Холих шугам дээр HP хольцын цэгийг тодорхойлно ХАМТ хольц нь 25% гаднах агаар, 75% эргэлтийн агаараас бүрдэх ёстой гэсэн харьцаанд үндэслэнэ. Үүнийг хийхийн тулд цэгээс Р хольцын шугамын нийт уртын 25% -тай тэнцэх сегментийг тусгаарлана HP ... Холих цэгийг аваарай ХАМТ .

Сегментийн үлдсэн урт CH хольцын шугамын уртын 75% -тай тэнцүү байна HP .

С цэгээс бид тогтмол температурын шугамыг зурна t = const ба температурын хуваарь дээр бид хольцын цэгийн температурыг уншина t C = 22.4 ° C хуурай чийдэн.

Нэг цэгээс ХАМТ Бид тогтмол дулааны агууламжтай шугамыг гүйцэтгэдэг J = const харьцангуй чийгшлийн шугамыг давахаас өмнө φ = 100% мөн бид нойтон термометрийн температурын цэгийг авдаг t C T.M. холимог. Энэ цэгээс тоон утгыг олж авахын тулд бид тогтмол температурын шугамыг зурж, температурын хуваарь дээр хольцын нойтон термометрийн температурын тоон утгыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь тэнцүү байна. t C T.M. = 12 ° C .

Шаардлагатай бол дээр J-d диаграм та хольцын бүх дутуу параметрүүдийг тодорхойлж болно:

  • дулааны агууламжтай тэнцүү байна J С = 33.92 кЖ / кг ;
  • чийгийн агууламжтай тэнцүү байна d C = 4.51 г / кг ;
  • харьцангуй чийгшил φ С = 27% .

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 чимээгүй, 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 үндсэн үзүүлэлтүүдийн график хамаарлыг илэрхийлдэг - температур, харьцангуй чийгшил, хэсэгчилсэн даралт, үнэмлэхүй чийгшил, дулааны агууламж өгөгдсөн барометрийн даралт. 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 параметрүүдийн харгалзах утгуудыг орлуулсны дараа илэрхийлэл (1.27) нь (i 0) цэг нь эх үүсвэр дээр байгааг харуулж байна.

. (1.28)

t = 0 ° C (273K) ба = 100% -ийн температурт бүрэн ханасан агаарын хувьд жишээ нь лавлагаа зохиолоос бид чийгийн агууламжийн харгалзах утгыг олж авна d 2 = 3.77 г / кг хуурай. 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.

Үүнтэй адилаар та өөр ямар ч изотермийг барьж болно, жишээлбэл, температур дээр нэмэх нь 10 0 С (283). 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) илэрхийлэлээс чийглэг агаарын дулааны агууламжийг (i = 29.35 кЖ /) тодорхойлно. g).

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.

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 ташуу шугам нь усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг тодорхойлдог. Ординатын баруун талд хэсэгчилсэн даралтыг 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 ° С (273К) 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.

Агаарыг халаах, хөргөх явцад чийгийн хэмжээг өөрчлөхгүйгээр явагддаг процессуудыг диаграммд босоо шулуун шугамаар 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 тодорхойлж болно. налууцацраг үйл явц . Процессын цацрагийг хянах (5-р зургийг үз) нь мэдэгдэж буй параметртэй цэгээс эхэлдэг бөгөөд энэ тохиолдолд 1-р цэг болно.

Чийглэг агаарын I-d диаграммыг 1918 онд профессор Леонид Константинович Рамзин эмхэтгэсэн. Энэ нь чийглэг агаарын 5 параметрийг графикаар холбосон.

Тусгай дулааны агууламж (энтальпи) би орсон,

Температур т,

Харьцангуй чийгшил φ ,

Усны уурын хэсэгчилсэн даралт х х.

Эдгээр параметрүүдийн аль нэгийг нь мэдсэнээр та бусад бүх параметрүүдийг тодорхойлж болно.

Графикийг тодорхой барометрийн даралтын хувьд зурсан болно.

Ординат (босоо) нь дулааны агууламжийг (энтальпи) илэрхийлдэг. би хамтхуурай агаар, абсцисса (хэвтээ) дээр - чийгийн агууламж г... Тогтмол дулааны агууламжтай шугамууд (энтальпи) I = const (адиабатууд) нь ординатын тэнхлэгт 135º өнцгөөр явдаг. Тогтмол чийгийн шугам г= const ординатын тэнхлэгтэй параллель гүйнэ.

Тогтмол харьцангуй чийгшлийн муруй шугамыг мөн зурсан. φ = const ба изотермийн шугамын ордны өнцөгт t = const.

Шугамууд φ = 0 ба г= 0 давхцаж байна, учир нь тэдгээр нь агаарт чийг бүрэн байхгүй байгааг ижил шинж чанартай болгодог.

Параметртэй шугамын огтлолцох цэгээр дамжуулан г= 0 ба т= 0 нь I = 0 мөрийг дамжуулдаг. Энэ шугамын дээрх дулааны агууламж (энтальпи) нь эерэг, доор нь сөрөг байна.

φ = 100% шугам нь диаграммыг хоёр хэсэгт хуваана. Шугамын дээгүүр чийгтэй ханаагүй агаарын хэсэг байна. Шугам өөрөө φ = 100% нь ханасан агаартай тохирч байна - " ханалтын муруй ". Шугамын доор хэт ханасан агаарын хэсэг байна " манангийн бүс » Ус нь шингэн эсвэл хатуу фаз дахь агаарт түдгэлзсэн тохиолдолд.

А цэгийн чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох I-d диаграмм ба диаграмм.


АГААР АЖИЛЛАГААНЫ ҮНДСЭН ПРОЦЕСС
БА ТЭДНИЙ ЗУРАГ АСААЛТ БАЙНА I-d DIAGRAM

Чийглэг агаарын төлөв байдлыг өөрчлөх үйл явцыг авч үзэхдээ дараахь зүйлийг авна таамаглал : Агаарын шинж чанар нь түүний бүх эзэлхүүн дээр нэгэн зэрэг өөрчлөгддөг.

Үнэн хэрэгтээ энэ нь тийм биш юм, учир нь халуун гадаргуутай хамгийн ойрхон давхаргууд нь алслагдсан хэсгүүдээс өндөр температуртай байдаг. Үүний үндсэн дээр бүх эзэлхүүний агаарын параметрүүдийн дундаж утгыг хүчинтэй гэж үзнэ.

Чийглэг агаарыг боловсруулах, өөрөөр хэлбэл түүний параметрүүдийг өөрчлөх ажлыг тусгай төхөөрөмжөөр гүйцэтгэдэг. Ийм төхөөрөмжүүдийн дизайн, сорт, суурилуулалтыг харгалзахгүйгээр зөвхөн үйл ажиллагааны зорилго, зарчмыг доор тайлбарлав.

Агаарын параметрт нөлөөлөх хэрэгсэл болох үндсэн төхөөрөмжүүд нь:

Агаар халаагч

Усалгааны (цорго) камер (ус чийгшүүлэгч)

Уур чийгшүүлэгч (уурын генератор)

ХАЛААГЧ

Халаагч- чийгшилд нөлөөлөхгүйгээр агаарын температурыг өөрчилдөг дулаан солилцооны төхөөрөмж.

Хуурай дулаан

Процесс нь зөвхөн дулаан солилцогч (агаар халаагч) дээр ажиглагддаг.

Боловсруулсан агаар нь зөвхөн дулаан солилцооны (агаар халаагч) хуурай гадаргуутай харьцдаг тул чийг нь хаашаа ч явдаггүй, хаана ч нэмэгдэхгүй тул агаарыг тогтмол чийгийн агууламжтай (d = const) халаана. Зөвхөн мэдрэмжтэй дулааны хэмжээ өөрчлөгддөг.

Энэ процесст чийгийн агууламж өөрчлөгдөхгүй, температур, энтальпи нэмэгдэж, харьцангуй чийгшил буурдаг ( t 2>t 1,би 2>би 1,φ 2<φ 1, г 2=г 1= const).

Халаагч дахь агаарыг халаах дулааны зарцуулалт:

Q K = ∆I ∙ Г, кЖ / ц =, W, хаана

∆I- халаагчийн дараа болон өмнөх агаарын дулааны агууламжийн зөрүү кЖ / кг;

Г- халаагуураар дамжин өнгөрөх агаарын хэрэглээ, кг / цаг

Хуурай хөргөлт

Агаарын хөргөлт нь тогтмол чийгийн агууламжтай (d = const) тохиолддог, учир нь чийг хаашаа ч явдаггүй, хаанаас ч нэмэгдэхгүй, учир нь агаар нь зөвхөн дулаан солилцуур (агаар халаагч) хуурай гадаргуутай харьцдаг. Зөвхөн мэдрэмжтэй дулааны хэмжээ өөрчлөгддөг.

Энэ тохиолдолд чийгийн агууламж өөрчлөгдөхгүй, температур, дулааны агууламж (энтальпи) буурч, харьцангуй чийгшил нэмэгддэг ( t 2<t 1,би 2<би 1,φ 2>φ 1, г 2=г 1= const).

Халаагч дахь хүйтний зардлыг дулааны хэрэглээний тооцоотой төстэй байдлаар тодорхойлно. Энэ тохиолдолд дулааны оролтын сөрөг утга нь дулааны бус харин хүйтний өртөг гэсэн үг юм.

Шүүдэр цэг

Хэрэв хуурай хөргөлтийн үед шугамын дагуух процесс г= const харьцангуй чийгшлийн шугамд хүрнэ φ = 100%, дараа нь температур буурах тусам усны уурын конденсаци үүсдэг тул агаараас чийг үүсч эхэлдэг.

Шүүдэр цэг- ханасан агаарын төлөв байдал ( φ = 100%) өгөгдсөн чийгийн агууламж г... Энэ нь шугамын огтлолцол дээр байрладаг г= const ба φ = 100%. Энэ цэгээр дамжин өнгөрөх изотерм нь тохирч байна шүүдэр цэгийн температур t TP.

Уг процессын мөн чанар нь усны уурыг өөрчлөгдөөгүй хэмжээгээр агуулсан агаарыг хөргөхөд уур нь агаарт үлдэх боломжгүй температур үүсч, шингэн төлөвт шилждэгт оршино.

Чийгшүүлэх замаар хөргөх

Хэрэв дулаан солилцооны гадаргуугийн температур (агаар халаагч) t povшүүдэр цэгийн температураас доош, дараа нь агаарын температур цаашид буурах үед шүүдэр цэгт хүрсний дараа процесс шугамын дагуу үргэлжилнэ. φ = 100%. Энэ тохиолдолд уур нь өтгөрч, үүний дагуу агаарын чийгийн агууламж буурдаг. Мөн процессын явцад энтальпи буурч, харьцангуй чийгшил нь 100% -ийн хамгийн дээд хэмжээнд хүрдэг. t 2<t 1,би 2<би 1,φ 1<φ 2≈100%, г 2<г 1).

Устгасан чийгийн хэмжээ тус бүрээсШүүдэр болон процессын төгсгөлийн цэг дэх чийгийн агууламжийн зөрүүгээр тодорхойлогддог килограмм агаар Δd=г 2d TP, d TP = d 1... Халаагуурт өтгөрүүлсэн усны хэрэглээг дараахь томъёогоор тодорхойлно. W = G .

Практикт үйл явц нь шугамын дагуу хатуу явахгүй байж магадгүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй φ = 100% ба түүний дагуу утгын хувьд φ ойролцоогоор 95%. Энэ тохиолдолд эцсийн агаарын температур нь дулааны солилцооны (агаар халаагч) гадаргуугийн температураас арай өндөр байх болно.



Өмнөх нийтлэл: Дараагийн нийтлэл:

© 2015 .
Сайтын тухай | Харилцагчид
| сайтын газрын зураг