Агаар мандлын агаар, улмаар доторх агаар нь үргэлж тодорхой хэмжээний усны уур агуулдаг.

1 м 3 агаарт агуулагдах грамм дахь чийгийн хэмжээг эзлэхүүний уурын концентраци эсвэл г / м 3 дахь үнэмлэхүй чийгшил гэж нэрлэдэг. Уур-агаарын хольцын нэг хэсэг болох усны уур нь хольцтой ижил v эзэлхүүнийг эзэлдэг; уур ба хольцын температур T ижил байна.

Чийглэг агаарт агуулагдах усны уурын молекулуудын энергийн түвшинг хэсэгчилсэн даралтаар илэрхийлнэ e

энд M e нь усны уурын масс, кг; μ м - молекулын жин, кг / моль; R - бүх нийтийн хийн тогтмол, кг-м / градус · моль, эсвэл мм Hg. ст м 3 / град моль.

Хэсэгчилсэн даралтын физик хэмжээс нь бүх нийтийн хийн тогтмолд багтсан даралт ба эзэлхүүнийг илэрхийлсэн нэгжээс хамаарна.

Хэрэв даралтыг кг / м 2-ээр хэмжсэн бол хэсэгчилсэн даралт нь ижил хэмжээтэй байна; даралтыг мм м.у.б-ээр хэмжих үед. Урлаг. хэсэгчилсэн даралтыг ижил нэгжээр илэрхийлнэ.

Барилгын термофизикийн хувьд усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг ихэвчлэн мм м.у.б-ээр илэрхийлсэн хэмжээс болгон авдаг. Урлаг.

Хэсэгчилсэн даралтын утга ба материалын системийн зэргэлдээ хэсгүүдийн эдгээр даралтын зөрүүг хаалттай байгууламжийн доторх усны уурын тархалтыг тооцоолоход ашиглана. Хэсэгчилсэн даралтын утга нь агаарт агуулагдах усны уурын хэмжээ, кинетик энергийн талаархи ойлголтыг өгдөг; энэ хэмжээг уурын даралт буюу энергийг хэмжих нэгжээр илэрхийлнэ.

Уур ба агаарын хэсэгчилсэн даралтын нийлбэр нь уур-агаарын хольцын нийт даралттай тэнцүү байна.

Усны уурын хэсэгчилсэн даралт нь уур-агаарын хольцын үнэмлэхүй чийгшилтэй адил тодорхой температур, барометрийн даралттай атмосферийн агаарт хязгааргүй нэмэгдэж чадахгүй.

Хэсэгчилсэн даралтын хязгаарлах утга E мм м.у.б. Урлаг. Энэ нь чийглэг агаартай хиллэдэг материалын гадаргуу эсвэл суспензэнд агуулагдах тоосны тоосонцор, аэрозолийн гадаргуу дээр ихэвчлэн тохиолддог F max усны уураар агаарыг бүрэн ханасан, конденсацын дүр төрхтэй тохирч байна.

Барилгын бүрхүүлийн гадаргуу дээрх конденсаци нь ихэвчлэн барилгын дугтуйг хүсээгүй чийгшүүлдэг; Чийглэг агаарт түдгэлзсэн аэрозолийн гадаргуу дээрх конденсаци нь үйлдвэрлэлийн ялгаралт, хөө тортог, тоосоор бохирдсон агаар мандалд бага зэрэг манан үүсэхтэй холбоотой юм. E-ийн үнэмлэхүй утгууд мм м.у.б. Урлаг. ба F-д г / м 3 нь халаалттай өрөөнүүдийн хэвийн агаарын температурт бие биентэйгээ ойрхон, t = 16 ° C-д тэдгээр нь хоорондоо тэнцүү байна.

Агаарын температур нэмэгдэхийн хэрээр E ба F-ийн утга нэмэгддэг. Чийглэг агаарын температур аажмаар буурах тусам ханаагүй агаарт үүссэн анхны өндөр температуртай e ба f-ийн утга нь температур буурах тусам эдгээр утгууд буурдаг тул дээд хязгаарт хүрдэг. Агаар бүрэн ханасан температурыг шүүдэр цэгийн температур буюу зүгээр л шүүдэр цэг гэж нэрлэдэг.

Янз бүрийн температуртай (755 мм м.у.б. барометрийн даралттай) чийглэг агаарын E утгыг энд заасан болно.

Сөрөг температурт мөсөн дээрх ханасан усны уурын даралт нь хэт хөргөсөн усны даралтаас бага байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Үүнийг Зураг дээрээс харж болно. VI.3. Энэ нь ханасан усны уурын Е хэсэгчилсэн даралтын температураас хамааралтай болохыг харуулж байна.

Гурвалсан гэж нэрлэгддэг О цэг дээр мөс, ус, уур гэсэн гурван фазын хил огтлолцоно. Хэрэв бид шингэн фазыг хийн фазаас (уураас ус) тусгаарлах шугамыг тасархай шугамаар үргэлжлүүлбэл энэ нь хатуу ба хийн фазын (уур ба мөс) хоорондох хилээс дээгүүр өнгөрөх бөгөөд энэ нь хэсэгчилсэн фазын өндөр утгыг илтгэнэ. хэт хөргөсөн усан дээрх ханасан усны уурын даралт.

Чийглэг агаарын усны уураар ханасан түвшинг харьцангуй хэсэгчилсэн даралт эсвэл харьцангуй чийгшилээр илэрхийлнэ.

Харьцангуй чийгшил cp нь авч үзсэн усны уурын хэсэгчилсэн даралтын харьцаа юм агаарын орчинөгөгдсөн температурт боломжтой E даралтын хамгийн их утга хүртэл. Физикийн хувьд φ-ийн утга нь хэмжээсгүй бөгөөд түүний утга 0-ээс 1 хооронд хэлбэлзэж болно; барилгын практикт үнэ цэнэ харьцангуй чийгшилихэвчлэн хувиар илэрхийлдэг:

Харьцангуй чийгшил нь эрүүл ахуйн болон техникийн хувьд маш чухал юм. φ-ийн утга нь чийг, ялангуяа хүний ​​арьсны гадаргуугаас уурших хурдтай холбоотой байдаг. Хүний байнгын оршин суух хэвийн нөхцлийг 30-60% -ийн харьцангуй чийгшил гэж үздэг. φ-ийн утга нь шингээлтийн процессыг, өөрөөр хэлбэл чийглэг чийглэг орчинтой харьцах сүвэрхэг гигроскопийн материалаар чийгийг шингээх чадварыг тодорхойлдог.

Эцэст нь, φ-ийн утга нь агаарт агуулагдах тоосны ширхэг болон бусад түдгэлзүүлсэн тоосонцор болон хаалттай байгууламжийн гадаргуу дээрх чийгийн конденсацын процессыг тодорхойлдог. Хэрэв тодорхой чийгийн агууламжтай агаарыг халаавал халсан агаарын харьцангуй чийгшил буурах болно, учир нь усны уурын хэсэгчилсэн даралтын утга тогтмол хэвээр байх бөгөөд температур нэмэгдэх тусам түүний хамгийн их утга E нэмэгдэх болно, томъёог үзнэ үү ( VI.3).

Харин эсрэгээр тогтмол чийгийн агууламжтай агаарыг хөргөхөд E-ийн утга багасч харьцангуй чийгшил нэмэгдэнэ.

Тодорхой температурт E хэсэгчилсэн даралтын хамгийн их утга нь агаар дахь e-ийн утгатай тэнцүү байх ба харьцангуй чийгшил φ 100% -тай тэнцүү байх бөгөөд энэ нь шүүдэр цэгтэй тохирч байна. Температурыг цаашид бууруулснаар хэсэгчилсэн даралт тогтмол (хамгийн их) хэвээр байх бөгөөд илүүдэл чийг нь конденсаци, өөрөөр хэлбэл шингэн төлөвт шилждэг. Тиймээс агаарыг халаах, хөргөх үйл явц нь түүний температур, харьцангуй чийгшил, улмаар анхны эзэлхүүний өөрчлөлттэй холбоотой байдаг.

Чийглэг агаарын температурын огцом өөрчлөлтийн үндсэн утгуудын хувьд (жишээлбэл, агааржуулалтын процессыг тооцоолохдоо) түүний чийгшил, дулааны агууламж (энтальпи) -ийг ихэвчлэн авдаг.

Энд 18 ба 29 нь усны уур ба хуурай агаарын молекул жин P = P e + P in - чийглэг агаарын нийт даралт.

Чийглэг агаарын тогтмол нийт даралт (жишээлбэл, P = 1) үед түүний чийгийн хэмжээг зөвхөн усны уурын хэсэгчилсэн даралтаар тодорхойлно.

Чийглэг агаарын нягт нь хэсэгчилсэн даралт ихсэх тусам шугаман буурдаг.

Усны уур ба хуурай агаарын молекулын жингийн мэдэгдэхүйц ялгаа нь хууль тогтоомжийн дагуу байрны хамгийн дулаан бүсэд (ихэвчлэн дээд бүсэд) үнэмлэхүй чийгшил, хэсэгчилсэн даралтыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

Энд c p нь чийглэг агаарын хувийн дулаан багтаамж, 0.24 + 0.47d-тэй тэнцүү (0.24 нь хуурай агаарын дулааны багтаамж; 0.47 нь усны уурын дулааны багтаамж); t - температур, ° С; 595 - 0 ° С температурт ууршилтын тодорхой дулаан, ккал / кг; d - чийглэг агаарын чийгийн агууламж.

Чийглэг агаарын бүх параметрийн өөрчлөлтийг (жишээлбэл, түүний температурын хэлбэлзэлтэй) I - d диаграмаар тодорхойлж болно, гол утгууд нь дулааны агууламж I ба агаарын чийгийн d хэмжээ юм. барометрийн даралтын дундаж утга.

I - d диаграмм дээр дулааны агууламж I-ийг ординатын дагуу, чийгийн агууламжийн проекцийг d абсцисса дагуу зурсан; энэ тэнхлэгт чийгийн жинхэнэ утгыг ординат тэнхлэгт 135 ° өнцгөөр байрлах налуу тэнхлэгээс төсөөлдөг. Диаграм дээр агаарын чийгшлийн муруйг илүү тодорхой зурахын тулд мохоо өнцгийг ашигладаг (Зураг VI.4).

Ижил дулаан агууламжтай шугамууд (I = const) диаграм дээр ташуу байрлалтай, ижил чийгийн агууламж (d = const) - босоо байрлалтай.

Агаарыг чийгээр бүрэн ханасан муруй φ = 1 нь диаграммыг агаар бүрэн ханасан дээд хэсэг, чийгээр бүрэн ханасан доод хэсэгт хуваадаг ба конденсацийн процесс үүсч болно.

Диаграммын доод хэсэгт (VI.4) томъёоны дагуу координатын ердийн сүлжээнд баригдсан мм м.у.б-ээр илэрхийлсэн усны уурын хэсэгчилсэн даралтын өсөлтийн шугам p e = f (d) байна. Урлаг.

Дулаан ба чийгийн диаграммыг халаах, агааржуулалтын практикт агаарыг халаах, хөргөх процессыг тооцоолох, түүнчлэн хатаах технологид өргөн ашигладаг. I - d диаграммын тусламжтайгаар та чийглэг агаарын бүх шаардлагатай параметрүүдийг (дулааны агууламж, чийгийн агууламж, температур, шүүдэр цэг, харьцангуй чийгшил, хэсэгчилсэн даралт) тохируулах боломжтой, хэрэв эдгээр үзүүлэлтүүдээс зөвхөн хоёр нь л мэдэгдэж байгаа бол.

Тэмдэглэл (засварлах)

1. Энэ даралтыг заримдаа усны уурын даралт гэж нэрлэдэг.

ХатаахМатериалаас чийгийг зайлуулах үйл явц юм.

Чийгийг арилгах боломжтой механикаар(богих, шүүх, центрифуг хийх) эсвэл дулааны, өөрөөр хэлбэл, чийгийг ууршуулж, үүссэн уурыг зайлуулах замаар.

Физик мөн чанарын хувьд хатаах нь бие биетэйгээ холбоотой дулаан, масс дамжуулах үйл явцын нэгдэл юм. Хатаах явцад чийгийг зайлуулах нь материалын доторх дулаан, чийгийн хөдөлгөөн, материалын гадаргуугаас хүрээлэн буй орчинд шилжих хүртэл буурдаг.

Хатаах материалыг дулаанаар хангах аргын дагуу дараахь төрлийн хатаахыг ялгадаг.

– конвектив хатаах– Хатаасан материалыг ихэвчлэн халсан агаар эсвэл утааны хий (ихэвчлэн агаартай холилдсон) болгон ашигладаг хатаах бодистой шууд шүргэх;

– контакт хатаах- тэдгээрийг тусгаарлах ханаар дамжуулан хөргөх бодисоос дулааныг материал руу шилжүүлэх;

– цацрагаар хатаах- хэт улаан туяагаар дулаан дамжуулах;

– диэлектрик хатаах- өндөр давтамжийн гүйдлийн талбайд халаах;

– хөлдөөх хатаах- өндөр вакуум дор хөлдөөсөн байдалд хатаах.

Материал дахь чийгийн холболтын хэлбэр

Хатаах үйл явцын механизм нь чийг ба бүтээгдэхүүний хоорондох холбоосын хэлбэрээр тодорхойлогддог: энэ холбоо илүү хүчтэй байх тусам хатаах үйл явц илүү хэцүү байдаг. Бүтээгдэхүүнээс чийгийг зайлуулах үйл явц нь тодорхой хэмжээний эрчим хүч шаарддаг бүтээгдэхүүнтэй холболтыг зөрчиж дагалддаг.

Бүтээгдэхүүнтэй чийгийг холбох бүх хэлбэрийг гурван хэсэгт хуваана том бүлгүүд: химийн холбоо, физик ба химийн холбоо, физик ба механик холбоо. Хүнсний бүтээгдэхүүнийг хатаах явцад дүрмээр бол физик-химийн болон физик-механик холбоотой чийгийг арилгадаг.

Химийн бодисоор холбогдсон ус энэ нь хамгийн бат бөх бөгөөд материалыг 120 ... 150 ° C хүртэл халаахад арилдаггүй. Химийн бодисоор холбогдсон чийг нь бүтээгдэхүүнд хамгийн хүчтэй холбогддог бөгөөд зөвхөн материалыг өндөр температурт халаах эсвэл чийгшүүлэх замаар арилгах боломжтой. химийн урвал... Бүтээгдэхүүнээс энэ чийгийг хатаах замаар арилгах боломжгүй.

Физик ба механикаар холбогдсон чийг Энэ нь хялгасан судсан дахь шингэн ба чийгшүүлэгч шингэн юм.

Капилляр дахь чийгийг чийгэнд хуваана макрокапилляруудболон микрокапиллярууд... Материалтай шууд харьцах үед макрокапиллярууд чийгээр дүүрдэг. Чийг нь шууд харьцах замаар болон хүрээлэн буй орчноос шингээлтийн үр дүнд микрокапилляр руу ордог.

Физик химийн харилцаа холбоо хоёр төрлийн чийгийг нэгтгэдэг: шингээх чадвартайболон осмотик байдлаархолбогдсон чийг. Шингээх чийг нь гадаргуу болон биеийн нүх сүвэнд хүчтэй хадгалагддаг. Осмотик байдлаар холбогдсон чийг, мөн хавдар чийг гэж нэрлэдэг, материалын эсийн дотор байрлаж, osmotic хүч барьж байна. Шингээх чийгтүүнийг арилгахын тулд хавдсан чийгээс хамаагүй өндөр эрчим хүчний зарцуулалтыг шаарддаг.

Чийглэг агаарын үндсэн үзүүлэлтүүд

Конвектив хатаах үед дулаан зөөгч (хатаах бодис) нь дулааныг бүтээгдэхүүн рүү шилжүүлж, бүтээгдэхүүнээс уурших чийгийг зөөдөг. Тиймээс хатаах бодис нь дулаан, чийг зөөгч үүрэг гүйцэтгэдэг. Чийглэг агаарын төлөв байдал нь дараах үзүүлэлтээр тодорхойлогддог: барометрийн даралт ба уурын хэсэгчилсэн даралт, үнэмлэхүй ба харьцангуй чийгшил, чийгийн агууламж, нягтрал, хувийн эзэлхүүн, температур, энтальпи.Чийглэг агаарын гурван параметрийг мэдсэнээр та бусад бүх зүйлийг олох боломжтой.

Агаарын туйлын ач холбогдол 1 м 3 чийгтэй агаар дахь усны уурын массыг (кг / м 3) гэж нэрлэдэг.

Харьцангуй чийгшил , өөрөөр хэлбэл агаарын ханалтын зэрэг  , үнэмлэхүй чийгийн усны уурын хамгийн их масстай харьцуулсан харьцаа гэж нэрлэдэг (
), ижил нөхцөлд (температур ба барометрийн даралт) 1 м 3 чийглэг агаарт агуулагдах боломжтой.

, өөрөөр хэлбэл
100. (1)

Чийглэг агаарт агуулагдах усны уурын масс, кг, туйлын хуурай агаарт 1 кг-ийг агаарын чийгийн агууламж гэж нэрлэдэг.

, (2)

Энтальпи Iчийглэг агаар гэдэг нь 1 кг туйлын хуурай агаарт хамаарах бөгөөд тухайн агаарын температурт тодорхойлогддог т° С нь туйлын хуурай агаарын энтальпийн нийлбэр юм
ба усны уур
(Ж / кг хуурай агаар):

, (3)

хаана хамт s.v- үнэмлэхүй хуурай агаарын дундаж хувийн дулаан багтаамж, J / (кгК); би n- усны уурын энтальпи, кЖ / кг.

I  г - чийглэг агаарын диаграмм.Чийглэг агаарын үндсэн шинж чанарыг ашиглан тодорхойлж болно I х- диаграммыг анх Л.К. 1918 онд Рамзин. Диаграмм I-Н.С(зураг 1) тогтмол даралтанд зориулж барьсан Р= 745 мм м.у.б. Урлаг. (ойролцоогоор 99 кН / м 2).

Ординатуудын босоо тэнхлэг дээр энтальпийг тодорхой масштабаар зурдаг I, мөн abscissa дээр - чийгийн агууламж г... Абсцисса тэнхлэг нь ординатын тэнхлэгтэй 135 өнцгөөр байрладаг (диаграммын талбайн ажлын хэсгийг нэмэгдүүлэх, муруйг эргүүлэхэд хялбар болгох)  = const).

Диаграмм нь шугамуудыг харуулж байна:

тогтмол чийгийн агууламж (г= сonst) - ордны тэнхлэгтэй параллель босоо шулуун шугамууд;

тогтмол энтальпи ( I= const) - абсцисса тэнхлэгтэй параллель шулуун шугамууд, өөрөөр хэлбэл давхрага руу 135 ° өнцгөөр явах;

тогтмол температур буюу изотермууд (т= const);

тогтмол харьцангуй чийгшил (  = const);

усны уурын хэсэгчилсэн даралт Р NSчийглэг агаарт, тэдгээрийн утгыг диаграммын баруун ордны тэнхлэгт масштабаар зурсан болно.

Цагаан будаа. 1. I–d-диаграм

ОХУ-ын Боловсрол, шинжлэх ухааны яам

Холбооны боловсролын агентлаг

Саратов улсын техникийн их сургууль

ЧОЙГОН АГААРЫН ҮЗҮҮЛЭЛТИЙГ ТОДОРХОЙЛОХ

Арга зүйн заавар

мэргэжлийн оюутнуудад 280201

бүтэн цагийн болон хагас цагийн сургалтын хэлбэрүүд

Саратов 2009 он

ажлын зорилго: техникийн термодинамикийн "Чийглэг агаар" хэсгийн мэдлэгийг гүнзгийрүүлэх, чийглэг агаарын параметрүүдийг тооцоолох аргачлалыг судлах, хэмжих хэрэгсэлтэй ажиллах ур чадвар эзэмших.

Ажлын үр дүнд дараахь зүйлийг сурах хэрэгтэй.

1) чийглэг агаарын үндсэн ойлголтууд;

2) чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох арга

тооцоолсон хамаарал;

3) чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох арга

I-d диаграм.

1) чийглэг агаарын параметрийн утгыг тодорхойлно

тооцоолсон хамаарал;

2) ашиглах чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох

I-d диаграмм;

3) дууссан тухай тайлан гаргах лабораторийн ажил.

ҮНДСЭН ОЙЛГОЛТ

Усны уур агуулаагүй агаарыг хуурай агаар гэж нэрлэдэг. Хуурай агаар байгальд байдаггүй, учир нь атмосферийн агаарүргэлж усны уур агуулдаг.

Хуурай агаарыг усны ууртай хольж нойтон агаар гэж нэрлэдэг. Чийглэг агаарыг хатаах, агааржуулалт, агааржуулагч гэх мэт өргөнөөр ашигладаг.

Чийглэг агаарт явагдаж буй үйл явцын онцлог шинж чанар нь агаарт агуулагдах усны уурын хэмжээ өөрчлөгддөг. Уур нь хэсэгчлэн өтгөрч, эсрэгээр ус нь агаарт ууршдаг.

Хуурай агаар ба хэт халсан усны уурын холимогийг ханаагүй чийглэг агаар гэж нэрлэдэг. Хольц дахь уурын хэсэгчилсэн даралт нь чийглэг агаарын температурт (рп) харгалзах ханалтын даралт рн-ээс бага байна.<рн). Температура пара выше температуры его насыщения при данном парциальном давлении.

Хуурай агаар ба хуурай ханасан усны уурын холимогийг ханасан чийглэг агаар гэж нэрлэдэг. Холимог дахь усны уурын хэсэгчилсэн даралт нь чийглэг агаарын температурт тохирсон ханалтын даралттай тэнцүү байна. Уурын температур нь өгөгдсөн уурын хэсэгчилсэн даралт дахь шүүдэр цэгтэй тэнцүү байна.

Хуурай агаар ба чийглэг ханасан усны уураас бүрдэх хольцыг (өөрөөр хэлбэл агаарт түдгэлзүүлсэн конденсацийн уурын хэсгүүд байдаг бөгөөд шүүдэр хэлбэрээр унадаг) хэт ханасан чийглэг агаар гэж нэрлэдэг. Усны уурын хэсэгчилсэн даралт нь чийглэг агаарын температурт тохирсон ханалтын даралттай тэнцүү бөгөөд энэ тохиолдолд түүний доторх уурын конденсацийн температуртай тэнцүү байна. Энэ тохиолдолд чийглэг агаарын температурыг шүүдэр цэгийн температур гэж нэрлэдэг. тР... Хэрэв усны уурын хэсэгчилсэн даралт нь ямар нэг шалтгааны улмаас ханасан даралтаас их байвал уурын хэсэг нь шүүдэр хэлбэрээр конденсацлах болно.

Чийглэг агаарын төлөв байдлыг тодорхойлдог гол үзүүлэлтүүд нь чийгийн агууламж юм г, харьцангуй чийгшил ж, энтальпи Iба нягтрал r.

Чийглэг агаарын параметрийн тооцоог Менделеев-Клапейроны тэгшитгэлийг ашиглан чийглэг агаар хангалттай ойролцоолсон хамгийн тохиромжтой хийн хувьд хийдэг. Чийглэг агаарыг хуурай агаар ба усны уураас бүрдэх хийн хольц гэж үзье.

Далтоны хуулийн дагуу чийглэг агаарын даралт Ртэнцүү байна:

хаана pv- хуурай агаарын хэсэгчилсэн даралт, Па;

rn- усны уурын хэсэгчилсэн даралт, Па.

Усны уурын хэсэгчилсэн даралтын хамгийн их утга нь ханасан усны уурын даралттай тэнцүү байна NS,чийглэг агаарын температуртай тохирч байна.

1 кг хуурай агаарт ногдох хольц дахь усны уурын кг-ын хэмжээг чийгийн агууламж гэж нэрлэдэг г, кг / кг:

https://pandia.ru/text/78/602/images/image003_38.gif "өргөн =" 96 "өндөр =" 53 ">, үүнээс хойш; (3)

Түүнээс хойш (4)

хаана В- хийн хольцын эзэлхүүн, м3;

Рv, РNS- агаар ба усны уурын хийн тогтмолууд тэнцүү

Рv= 287 Ж / (кг × К), РNS= 461 Ж / (кг × К);

Т- чийглэг агаарын температур, К.

Үүнийг харгалзан үзвэл , мөн (3) ба (4) илэрхийлэлийг (2) томъёонд орлуулснаар бид эцэст нь олж авна:

DIV_ADBLOCK64 ">

Харьцангуй чийгшил жуурын нягтын харьцаа (өөрөөр хэлбэл үнэмлэхүй чийгшил) гэж нэрлэдэг rNS) боломжтой хамгийн дээд үнэмлэхүй чийгшилд (нягтрал rNSхамгийн их) чийглэг агаарын өгөгдсөн температур ба даралтад:

Учир нь rNSболон rNSхамгийн ихчийглэг агаарын ижил температурт тодорхойлогддог, дараа нь

https://pandia.ru/text/78/602/images/image013_6.gif "өргөн =" 107 "өндөр =" 31 ">. (8)

Хуурай агаар ба усны уурын нягтыг (3) ба (4)-ийн дагуу хийн хольцын эдгээр хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгт зориулж бичсэн Менделеев-Клапейроны тэгшитгэлээс тодорхойлно.

Ртомъёогоор олно:

https://pandia.ru/text/78/602/images/image015_6.gif "өргөн =" 175 "өндөр =" 64 src = ">.

Чийглэг агаарын энтальпи Iнь 1 кг хуурай агаарын энтальпийн нийлбэр ба гкг уур:

I= биv+ г× биNS . (11)

Хуурай агаар ба уурын энтальпи:

https://pandia.ru/text/78/602/images/image017_4.gif "өргөн =" 181 "өндөр =" 39 ">, (13)

хаана тм- нойтон термометрийн заалт, ° С;

(tc- тм) - психометрийн зөрүү, ° С;

NS- нойтон чийдэнгийн температурын залруулга,% -ийг тодорхойлно

хамааран стенд байрлах хуваарийн дагуу тмболон хурд

Чийглэг агаарын даралтыг тодорхойлохын тулд барометрийг ашигладаг.

ЖУРАМ, БОЛОВСРУУЛАХ ТЕХНИК

ТУРШИЛТЫН ҮР ДҮН

Хуурай ба нойтон термометрийн температурыг хэмжинэ. (13) томъёог ашиглан нойтон чийдэнгийн температурын жинхэнэ утгыг тодорхойлно. Ялгааг нь ол Дт = tc - тм istмөн психрометрийн хүснэгтийг ашиглан агаарын харьцангуй чийгшлийг тодорхойлно.

Харьцангуй чийгшлийн утгыг мэдэж, (7) илэрхийллээс усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг ол.

(12), (13) -аар.

Чийглэг агаарын тодорхой эзэлхүүнийг дараахь томъёогоор олно.

Чийглэг агаарын масс М, кг, лабораторийн өрөөнд дараах томъёогоор тодорхойлно.

хаана В- өрөөний эзэлхүүн, м3;

Р- нойтон агаарын даралт, Па.

Тооцооллын үр дүн болон багажийн заалтыг хүснэгтэд дараах хэлбэрээр оруулна.

Багажны уншилтыг бүртгэх протокол

болон тооцооны үр дүн

	Тодорхойлох хэмжигдэхүүний нэр	Зориулалт	Хэмжээ	Тоон хэмжээ
	Нойтон агаарын даралт
	Хуурай чийдэнгийн температур
	Нойтон чийдэнгийн температур	тм
	Харьцангуй чийгшил
	Уурын ханасан даралт
	Усны уурын хэсэгчилсэн даралт
	Хуурай агаарын хэсэгчилсэн даралт
	Чийглэг агаарын нягт
	Үнэмлэхүй чийгшил	rNS
	Нойтон агаарын хийн тогтмол
	Чийглэг агаарын энтальпи
	Нойтон агаарын масс

Дараа нь хэмжилтийн дагуу чийглэг агаарын үндсэн параметрүүдийг тодорхойлох хэрэгтэй tcболон тм I-d диаграммыг ашиглан. Нойтон ба хуурай термометрийн температурт тохирох изотермуудын I-d диаграм дээрх огтлолцлын цэг нь чийглэг агаарын төлөв байдлыг тодорхойлдог.

I-d диаграмаас олж авсан өгөгдлийг математикийн хамаарлыг ашиглан тодорхойлсон утгуудтай харьцуулна уу.

Усны уур ба хуурай агаарын хэсэгчилсэн даралтыг тодорхойлох хамгийн их харьцангуй алдааг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

https://pandia.ru/text/78/602/images/image022_2.gif "өргөн =" 137 "өндөр =" 51 ">; ,

Энд D нь хэмжилтийн үнэмлэхүй алдааны хязгаарыг илэрхийлнэ

Энэхүү лабораторийн ажилд гигрометрийн үнэмлэхүй алдааны хязгаар нь ± 6% байна. Психрометрийн термометрийн үнэмлэхүй зөвшөөрөгдөх алдаа нь ± 0.2% байна. Ашиглалтын явцад 1.0 нарийвчлалын анги бүхий барометр суурилуулсан.

АЖЛЫН ТАЙЛАН

Гүйцэтгэсэн лабораторийн ажлын тайланг агуулсан байх ёстой

дараах:

1) Товч тодорхойлолтажил;

2) хэмжих хэрэгслийн уншилтыг бүртгэх протокол ба

тооцооллын үр дүн;

3) нойтон байдлын төлөвийг тодорхойлсон I-d диаграмм бүхий зураг

энэ туршилтанд агаар.

ХЯНАЛТЫН АСУУЛТ

1. Чийглэг агаар гэж юу вэ?

2. Ханасан ба ханаагүй чийглэг агаар гэж юу вэ?

3. Чийглэг агаарт Далтоны хууль үйлчилдэг.

4. Шүүдэр цэгийн температур гэж юу вэ?

5. Үнэмлэхүй чийгшил гэж юу вэ?

6. Чийглэг агаарын чийглэгийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

7. Чийгийн агууламж ямар хэмжээгээр өөрчлөгдөж болох вэ?

8. Агаарын харьцангуй чийгшил гэж юу вэ?

9. I-d диаграммд j = const, I = const гэсэн мөрүүдийг харуул; d = const, tc = const, tm = const.

10. Өгөгдсөн чийглэг агаарын температурт хамгийн их уурын нягт ямар байх вэ?

11. Чийглэг агаар дахь усны уурын боломжит хамгийн их хэсэгчилсэн даралтыг юу тодорхойлдог ба энэ нь хэдтэй тэнцүү вэ?

12. Нойтон термометрийн температур чийглэг агаарын ямар үзүүлэлтээс хамаарах ба тэдгээр нь өөрчлөгдөхөд хэрхэн өөрчлөгдөх вэ?

13. Хольцын харьцангуй чийгшил ба температурыг мэддэг бол хольц дахь усны уурын хэсэгчилсэн даралтыг хэрхэн тодорхойлох вэ?

14. Хуурай агаар, усны уур, чийглэг агаарт зориулсан Менделеев-Клапейроны тэгшитгэлийг бичиж, тэгшитгэлд орсон бүх хэмжигдэхүүнийг тайлбарла.

15. Хуурай агаарын нягтыг хэрхэн тодорхойлох вэ?

16. Чийглэг агаарын хийн тогтмол ба энтальпийг хэрхэн тодорхойлох вэ?

Уран зохиол

1. Ляшков дулааны инженерийн үндэс /. М .: Ахлах сургууль, 20 он.

2. Зубарев техникийн термодинамикийн тухай /,. М .: Эрчим хүч, 19х.

ЧОЙГОН АГААРЫН ҮЗҮҮЛЭЛТИЙГ ТОДОРХОЙЛОХ

Лабораторийн ажлын арга зүйн заавар

"Дулааны инженерчлэл", "Техникийн термодинамик ба дулааны инженерчлэл" гэсэн курсуудад

Эмхэтгэсэн: Валентин M. SEDELKIN

КУЛЕШОВ Олег Юрьевич

КАЗАНЦЕВА Ирина Леонидовна

Шүүмжлэгч

Редактор

14.11.01-ний өдрийн 000 дугаар лицензийн дугаар

Формат 60x84 1/16 хэвлэхээр гарын үсэг зурсан

Өсөлт. төрөл. Үйлчилгээ-хэвлэх л. Уч.-ред. л.

Хуулбарын эргэлт Үнэгүй захиалах

Саратов улсын техникийн их сургууль

Хуулбар хэвлэгч SSTU, 7

Чийглэг агаархуурай агаарын усны ууртай холимог гэж нэрлэдэг. Үнэн хэрэгтээ, атмосферийн агаар нь үргэлж тодорхой хэмжээний усны уур агуулдаг, өөрөөр хэлбэл. нойтон байна.

Агаарт агуулагдах усны уур нь ихэвчлэн ховор төлөвт байдаг бөгөөд хамгийн тохиромжтой хийн хуулийг дагаж мөрддөг бөгөөд энэ нь чийгтэй агаарт эдгээр хуулийг хэрэглэх боломжийг олгодог.

Агаар дахь уурын төлөв байдал (хэт халсан эсвэл ханасан) нь түүний хэсэгчилсэн даралтын утгаар тодорхойлогдоно х, энэ нь чийглэг агаарын нийт даралтаас хамаарна ххуурай агаарын хэсэгчилсэн даралт х:

Ханасан агаар– өгөгдсөн температурт усны уурын хамгийн их агууламжтай агаар.

Агаарын үнэмлэхүй чийгшил- агуулагдах усны уурын масс

1-д мчийглэг агаарын (уурын нягт) хэсэгчилсэн даралт ба чийглэг агаарын температур:

Харьцангуй чийгшил- Агаарын бодит чийгшлийг ижил температурт ханасан агаарын үнэмлэхүй чийгшилтэй харьцуулсан харьцаа:

Тогтмол температурт агаарын даралт нь түүний нягтралтай пропорциональ өөрчлөгддөг (Бойл-Мариотт хууль), тиймээс агаарын харьцангуй чийгшлийг дараахь тэгшитгэлээр тодорхойлж болно.

хаана х- өгөгдсөн температурт агаарын ханалтын даралт;

х- өгөгдсөн температур дахь уурын хэсэгчилсэн даралт:

Хуурай агаарын хувьд = 0, ханасан агаарын хувьд = 100%.

Шүүдэр цэг- температур туурын даралт хханалтын даралттай тэнцүү болно х... Шүүдэр цэгээс доош агаар хөргөхөд усны уур нь өтгөрдөг.

агаар (11.5)

Чийглэг агаар (уур ба хуурай агаар), хамаарал (11.2), (11.3) ба (11.5), түүнчлэн агаарын молекул масс (= 28.97) ба уурын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд хамгийн тохиромжтой хийн төлөвийн тэгшитгэлийг ашиглана. = 18.016), тооцооллын томъёог олж авна:

агаар (11.6)

Чийглэг агаар байгаа тохиолдолд агаарын даралт,: p = B.

Чийглэг агаарын дулааны багтаамжтогтмол даралтын үед дулааны хүчин чадлын нийлбэрээр тодорхойлогддог 1 кгхуурай агаар ба г, кгусны уур:

(11.7)

Тооцооллын хувьд та дараахь зүйлийг авч болно.

Чийглэг агаарын энтальпитемпературт тэнтальпийн нийлбэрээр тодорхойлогддог 1 кгхуурай агаар ба г, кгусны уур:

Энд r- ууршилтын далд дулаан, ~ 2500-тай тэнцүү кЖ / кг... Тиймээс чийглэг агаарын энтальпийн утгыг тодорхойлох тооцоолсон хамаарал нь дараах хэлбэртэй байна.

(11.9)

Жич:хэмжээ I 1-д хамаарна кгхуурай агаар эсвэл (1+ г) кгчийглэг агаар.

Техникийн тооцоонд чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлохын тулд ихэвчлэн ашигладаг би - г 1918 онд профессор Л.К.-ийн санал болгосон чийглэг агаарын диаграмм. Рамзин.

В би - гдиаграмм (11.2-р зургийг үз) агаарын дулааны болон чийгшлийн төлөвийг тодорхойлдог үндсэн параметрүүдийг графикаар холбосон: температур т, харьцангуй чийгшил, чийгийн агууламж г, энтальпи I, хэсэгчилсэн уурын даралт Пуур-агаарын холимогт агуулагддаг. Аливаа хоёр параметрийг мэддэг бол үлдсэнийг нь харгалзах огтлолцол дээр олох боломжтой

шугамууд би - д- диаграммууд.

2. Лабораторийн зохион байгуулалтын диаграмм (цахилгаан хэрэгсэл )

Лабораторийн ажлын агаарын харьцангуй чийгшлийг "Психрометрийн гигрометр VIT-1" төрлийн психрометр ашиглан тодорхойлно.

Психрометр (Зураг 11.1) нь хоёр ижил термометрээс бүрдэнэ.

"Хуурай" - 1, "нойтон" - 2. Термометрийн бөмбөлөг 2-ыг чийгшүүлэх ажлыг устай саванд 4 буулгасан камбрик зулын гол 3 ашиглан гүйцэтгэдэг.

2 1

3 т

4тба агаарын чийгшил φ энэ төхөөрөмжийн хувьд туршилтаар тогтоогдсон. Туршилтын үр дүнд үндэслэн тусгай психрометрийн хүснэгтийг (паспорт) эмхэтгэж, лабораторийн психрометрийн урд самбар дээр байрлуулсан.

Камбрик зулын голын эргэн тойрон дахь агаарын урсгалын хурд нь ууршилтын хурдад ихээхэн нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь ердийн психрометрийн уншилтанд алдаа гаргадаг. Энэ алдааг багажийн паспортын дагуу залруулга оруулах замаар тооцоололд харгалзан үзнэ.

Жич:Психрометр нь тооцоолсон сул талаас ангид байна Наймдугаар сар, термометр хоёулаа (хуурай ба нойтон) пүршний мотор бүхий сэнс үүсгэсэн агаарын урсгалаар тогтмол хурдтайгаар үлээлгэдэг.

Чийглэг агаарын төлөвийг олон параметрээр тодорхойлно: агаарын температур t, харьцангуй чийгшил%, агаарын хурд V м / с, хортой хольцын концентраци С мг / м 3, чийгийн агууламж dg / кг, дулааны агууламж I. кЖ / кг.

Харьцангуй чийгшил нь фракцаар буюу% -ийн хувьд бүрэн ханасан төлөвтэй харьцуулахад агаарын усны уураар ханасан түвшинг харуулдаг бөгөөд ханаагүй чийглэг агаар дахь усны уурын даралтын P p ба хэсэгчилсэн даралт P p харьцаатай тэнцүү байна. Н. ижил температур ба барометрийн даралттай ханасан чийглэг агаар дахь усны уур:

d = эсвэл d = 623, г / кг, (1.2)

Энд B нь хуурай агаарын хэсэгчилсэн даралтын нийлбэртэй тэнцүү агаарын даралт Р С.В. ба усны уур R P.

Ханасан усны уурын хэсэгчилсэн даралт нь температураас хамаарна.

КДж / кг, (1.4)

энд c B нь хуурай агаарын дулааны багтаамж, 1.005-тай тэнцүү;

c P - усны уурын дулааны багтаамж 1.8-тай тэнцүү;

r нь ууршилтын хувийн дулаан, 2500-тай тэнцүү;

I = 1.005t + (2500 + 1.8т) d * 10 -3, кЖ / кг. (1.5)

I-d диаграмчийглэг агаар. Агаарын төлөв байдлыг өөрчлөх үндсэн үйл явцыг бий болгох. Шүүдэр цэг ба нойтон термометр. Налуумөн өрөөнд орох дулаан, чийгийн урсгалтай түүний холболт

Чийглэг агаарын I-d диаграмм нь түүний параметрүүдийг өөрчлөх процессыг бий болгох гол хэрэгсэл юм. I-d диаграмм нь хэд хэдэн тэгшитгэл дээр суурилдаг: чийглэг агаарын дулааны агууламж:

I = 1.005 * т + (2500 + 1.8 * т) * д / 1000, кЖ / кг (1.6)

эргээд усны уурын даралт:

Агаарыг ханасан усны уурын даралт:

Па (Филнейн томъёо), (1.9)

a - агаарын харьцангуй чийгшил,%.

Хариуд нь 1.7 томьёо нь барилгын янз бүрийн хэсэгт өөр өөр байдаг барометрийн даралтын P барыг багтаасан тул процессыг үнэн зөв барихын тулд талбай бүрт I-d диаграмм шаардлагатай.

I-d диаграмм (Зураг 1.1) нь чийглэг агаартай холбоотой ажлын талбайг нэмэгдүүлэхийн тулд ташуу координатын системтэй бөгөөд шугамаас дээш хэвтэж = 100% байна. Нээлтийн өнцөг нь өөр байж болно (135 - 150є).

I-d диаграмм нь чийглэг агаарын 5 параметрийг холбодог: дулаан ба чийгийн агууламж, температур, харьцангуй чийгшил, ханасан усны уурын даралт. Тэдгээрийн хоёрыг нь мэдсэнээр цэгийн байрлалыг бусад бүх цэгийг тодорхойлоход ашиглаж болно.

I-d диаграммын үндсэн шинж чанарууд нь:

d = const-ын дагуу агаар халаах (чийгийн агууламжийг нэмэгдүүлэхгүйгээр) Зураг 1.1, 1-2-р зүйл. Бодит нөхцөлд энэ нь халаагуурт агаар халаах явдал юм. Температур ба дулааны агууламж нэмэгддэг. Агаарын харьцангуй чийгшил буурдаг.

d = const-ийн дагуу агаарын хөргөлт. Зураг 1.1-ийн 1-3 цэгүүд Энэ процесс нь гадаргуугийн агаар хөргөгчинд явагддаг. Температур ба дулааны агууламж буурдаг. Агаарын харьцангуй чийгшил нэмэгддэг. Хэрэв хөргөлтийг үргэлжлүүлбэл процесс нь шугамын = 100% (4-р цэг) хүрэх бөгөөд шугамыг гатлахгүйгээр түүний дагуу явж, агаараас чийгийг (5-р цэг) (d 4 -d 5) хэмжээгээр ялгаруулна. г / кг. Агаар хатаах нь энэ үзэгдэл дээр суурилдаг. Бодит нөхцөлд процесс нь = 100% хүрэхгүй бөгөөд эцсийн харьцангуй чийгшил нь анхны утгаас хамаарна. Профессор Кокорин О.Я. Гадаргуугийн агаар хөргөгчийн хувьд:

хамгийн их = эхний эхлэхэд 88% = 45%

хамгийн их = 92%, эхний 45%< нач 70%

хамгийн их = 98%, эхний эхлэл> 70%.

I-d диаграммд хөргөх, хатаах үйл явцыг 1 ба 5 цэгүүдийг холбосон шулуун шугамаар зааж өгсөн болно.

Гэсэн хэдий ч d = const үед хөргөх шугамын = 100% -тай уулзах нь өөрийн гэсэн нэртэй байдаг - энэ нь шүүдэр цэг юм. Энэ цэгийн байрлал нь шүүдэр цэгийн температурыг тодорхойлоход хялбар байдаг.

Изотерм процесс t = const (Зураг 1.1-ийн 1-6 мөр). Бүх параметрүүд нэмэгдэж байна. Мөн дулаан, чийгшил, харьцангуй чийгшил нэмэгддэг. Бодит нөхцөлд энэ нь агаарыг уураар чийгшүүлэх явдал юм. Уураар орж ирдэг бага хэмжээний мэдрэгчтэй дулааныг ихэвчлэн процессын дизайнд тооцдоггүй, учир нь энэ нь ач холбогдол багатай байдаг. Гэсэн хэдий ч ийм чийгшүүлэх нь нэлээд эрчим хүч шаарддаг.

Адиабат процесс I = const (Зураг 1.1-ийн 1-7 мөр). Агаарын температур буурч, чийгийн агууламж, харьцангуй чийгшил нэмэгддэг. Уг процесс нь усалгаатай цорго эсвэл цорго тасалгаагаар дамжин агаартай шууд харьцах замаар хийгддэг.

Усалгаатай цоргоны 100 мм-ийн гүнд харьцангуй чийгшил 45%, анхны чийгшил 10%, 200 мм-ийн гүнтэй цорго = 70%, 300 мм-ийн агаарыг авах боломжтой. = 90% (VEZA эсийн чийгшүүлэгч блокийн камеруудын өгөгдлийн дагуу). Цоргоны танхимаар дамжин агаарыг = 90 - 95% хүртэл чийгшүүлдэг боловч усалгаатай цорготой харьцуулахад ус цацахад илүү их эрчим хүч зарцуулдаг.

I = const хүртэл = 100% гэсэн мөрийг үргэлжлүүлснээр бид нойтон термометрийн цэгийг (болон температур) авдаг бөгөөд энэ нь агаар устай холбогдох үед тэнцвэрийн цэг юм.

Гэсэн хэдий ч агаартай устай харьцдаг төхөөрөмжид, ялангуяа адиабатын мөчлөгт эмгэг төрүүлэгч ургамал үүсч болзошгүй тул ийм төхөөрөмжийг эмнэлгийн болон хүнсний үйлдвэрүүдэд ашиглахыг хориглодог.

Халуун, хуурай уур амьсгалтай орнуудад адиабат чийгшилд суурилсан төхөөрөмж маш түгээмэл байдаг. Жишээлбэл, Багдад хотод 6-7-р сард өдрийн температур 46 хэм, харьцангуй чийгшил 10% байхад ийм хөргөгч нь агаарын хангамжийн температурыг 23 хэм хүртэл бууруулж, өрөөнд 10-20 дахин агаар солилцох боломжийг олгодог. , дотоод температур 26єC, харьцангуй чийгшил 60-70% хүрнэ.

Чийглэг агаарын I-d диаграмм дээр үйл явцыг бий болгох одоо байгаа аргачлалын дагуу лавлах цэгүүдийн нэрс дараахь товчлолыг авсан болно.

H - гаднах агаарын цэг;

B - дотоод агаарын цэг;

K - халаагуур дахь агаарыг халаасны дараа цэг;

P - нийлүүлэх агаарын цэг;

Y нь өрөөнөөс гаргаж авсан агаарын цэг;

О - хөргөсөн агаарын цэг;

C нь хоёр өөр параметр ба масстай агаарын хольцын цэг;

TR - шүүдэр цэг;

TM нь нойтон термометрийн цэг бөгөөд цаашдын бүх бүтээн байгуулалтыг дагалдана.

Хоёр параметрийн агаарыг холих үед хольцын шугам нь эдгээр параметрүүдийг холбосон шулуун шугамын дагуу явах бөгөөд хольцын цэг нь холимог агаарын масстай урвуу пропорциональ зайд байрлана.

КДж / кг, (1.10)

Г / кг. (1.11)

Хүмүүс өрөөнд байх үед ихэвчлэн тохиолддог илүүдэл дулаан, чийгийг өрөөнд нэгэн зэрэг оруулснаар агаар нь налуу (эсвэл процессын цацраг эсвэл дулаан чийгшлийн харьцаа) гэж нэрлэгддэг шугамын дагуу халааж, чийгшүүлнэ e:

КДж / кгN 2 O, (1.12)

хаана Q n - нийт дулааны нийт хэмжээ, кЖ / цаг;

W нь чийгийн нийт хэмжээ, кг / цаг.

Хэзээ Q n = 0 e = 0.

Хэзээ W = 0 e>? (Зураг 1.2)

Тиймээс дотоод агаар (эсвэл өөр цэг) -тэй холбоотой I-d диаграммыг дөрвөн квадратад хуваана.

-аас? 0 хүртэл халаалт, чийгшил;

0-ээс - хүртэл? - хөргөх, чийгшүүлэх;

IIIэ -аас? 0 хүртэл - хөргөх, хатаах;

0-ээс IVЭ? - халаах, хатаах - агааржуулалт, агааржуулалтанд ашиглагддаггүй.

Процессын цацрагийг Id диаграмм дээр зөв зурахын тулд та e-ийн утгыг kJ / gH 2 O-оор авч, чийгийн агууламжийг d = 1 буюу 10 г тэнхлэг дээр, дулааны агууламжийг тэнхлэг дээр зурах хэрэгтэй. кДж / кг-д харгалзах e-тэй тэнцэх ба үүссэн цэгийг 0 цэгтэй холбоно. Chart id.

Үндсэн бус процессуудыг политропик гэж нэрлэдэг.

Изотермийн процесс t = const нь e = 2530 кЖ / кг утгаараа тодорхойлогддог.

Зураг 1.1

Зураг 1.2 Чийглэг агаарын I-d диаграмм. Үндсэн процессууд

Өмнөх нийтлэл: Зинни: тарих, арчилгаа, үрнээс ургадаг Дараагийн нийтлэл: Brugmansia тариалах, арчлах задгай талбайд өвөлждөг нөхөн үржихүй