i d диаграм дахь тооцоолол. Мольерын диаграм. J-D диаграм дээрх цацрагийн налууг боловсруулах
Энэ нийтлэлийг уншсаны дараа би нийтлэлийг уншихыг зөвлөж байна энтальпи, далд хөргөлтийн хүчин чадал, агааржуулагч, чийгшүүлэх системд үүссэн конденсатын хэмжээг тодорхойлох:
Өдрийн мэнд, эрхэм шинэхэн хамт олон!
Миний мэргэжлийн карьерын хамгийн эхэнд би энэ диаграммтай танилцсан. Эхлээд харахад энэ нь аймшигтай мэт санагдаж болох ч, хэрэв та энэ үйл ажиллагааны үндсэн зарчмуудыг ойлговол түүнд дурлаж болно: D. Өдөр тутмын амьдралд үүнийг i-d диаграм гэж нэрлэдэг.
Энэ нийтлэлд би үндсэн санааг энгийнээр (хуруугаараа) тайлбарлахыг хичээх болно, ингэснээр та үүссэн сууринаас эхлээд агаарын шинж чанарын энэ вэбийг бие даан судлах болно.
Сурах бичигт ийм зүйл харагддаг. Энэ нь ямар нэгэн байдлаар аймшигтай болж хувирдаг.
Би тайлбар хийхэд шаардлагагүй бүх зүйлийг хасаад i-d диаграммыг дараах байдлаар үзүүлнэ.
(Зургийг томруулахын тулд та түүн дээр дараад дахин товшино уу)
Энэ нь юу болох нь бүрэн тодорхойгүй хэвээр байна. Үүнийг 4 элемент болгон хувааж үзье:
Эхний элемент нь чийгийн агууламж (D эсвэл d) юм. Гэхдээ би ерөнхийдөө агаарын чийгшлийн талаар ярихаасаа өмнө тантай нэг зүйл дээр санал нэгдэхийг хүсч байна.
Нэг үзэл баримтлалын талаар "эрэг дээр" тохиролцъё. Уур гэж юу болох тухай бидэнд (наад зах нь миний дотор) бат бөх шингэсэн нэг хэвшмэл ойлголтоос салцгаая. Бага наснаасаа л тэд буцалж буй тогоо эсвэл данх руу зааж, савнаас асгарч буй "утаа" руу хуруугаараа зааж: "Хараач! Энэ бол уур юм." Гэхдээ физиктэй найзалдаг олон хүмүүсийн нэгэн адил бид "Усны уур бол хий хэлбэртэй" гэдгийг ойлгох ёстой. ус... Байхгүй байна өнгө, амт, үнэр ”. Эдгээр нь зүгээр л харагдахгүй хийн төлөвт байгаа H2O молекулууд юм. Данхнаас асгарах нь бидний харж байгаа зүйл бол хийн төлөвт ус (уур) ба "шингэн ба хийн хоорондох хилийн төлөвт байгаа усны дусал" хоёрын холимог юм, эс тэгвээс бид сүүлчийнхийг харж байна (мөн тайлбартайгаар бид үүнийг нэрлэж болно. бидний харж байгаа зүйл - манан). Үүний үр дүнд бид үүнийг олж авдаг Энэ мөч, бидний хүн нэг бүрийн эргэн тойронд хуурай агаар (хүчилтөрөгч, азотын холимог ...) ба уур (H2O) байдаг.
Тиймээс чийгийн агууламж нь агаарт энэ уур хэр их байгааг хэлж өгдөг. Ихэнх i-d диаграммд энэ утгыг [г / кг] -аар хэмждэг, i.e. нэг кг агаарт хэдэн грамм уур (хийн төлөвт H2O) байдаг (таны орон сууцны 1 шоо метр агаар 1.2 кг жинтэй). Орон сууцанд тав тухтай байхын тулд 1 кг агаарт 7-8 грамм уур байх ёстой.
i-d диаграммд чийгийн агууламжийг босоо шугамаар дүрсэлсэн бөгөөд зэрэглэлийн мэдээллийг диаграммын доод хэсэгт байрлуулсан болно.
(Зургийг томруулахын тулд та түүн дээр дараад дахин товшино уу)
Ойлгох хоёр дахь чухал элемент бол агаарын температур (T эсвэл t) юм. Энд юу ч тайлбарлах шаардлагагүй гэж бодож байна. Ихэнх i-d графикууд энэ утгыг Цельсийн хэмээр хэмждэг [° C]. I-d диаграммд температурыг ташуу зураасаар дүрсэлсэн бөгөөд градусын талаарх мэдээллийг диаграммын зүүн талд байрлуулсан болно.
(Зургийг томруулахын тулд та түүн дээр дараад дахин товшино уу)ID графикийн гурав дахь элемент нь харьцангуй чийгшил(φ). Харьцангуй чийгшил гэдэг нь бид цаг агаарын урьдчилсан мэдээг сонсохдоо телевиз, радиогоор сонсдог чийгшил юм. Үүнийг хувиар [%] хэмждэг.
Үндэслэлтэй асуулт гарч ирнэ: "Харьцангуй чийгшил ба чийгийн агууламжийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?" Би энэ асуултанд үе шаттайгаар хариулах болно.
Эхний шат:
Агаар нь тодорхой хэмжээний уурыг барьж чаддаг. Агаар нь тодорхой "уурын багтаамжтай" байдаг. Жишээлбэл, танай өрөөнд нэг кг агаар 15 граммаас илүүгүй уурыг "сагж" чадна.
Танай өрөө тохилог, өрөөнд чинь нэг кг агаарт 8 грамм уур байдаг ба нэг кг агаарт 15 грамм уур багтана гэж бодъё. Үүний үр дүнд бид хамгийн их уурын 53.3% нь агаарт байгааг олж авдаг. агаарын харьцангуй чийгшил - 53.3%.
Хоёр дахь үе шат:
Агаарын багтаамж өөр өөр байдаг өөр өөр температур... Агаарын температур өндөр байх тусам уур нь их байх тусам температур бага байх тусам багтаамж бага болно.
Бид танай өрөөний агаарыг ердийн халаагуураар +20 хэмээс +30 хэм хүртэл халаасан гэж бодъё, гэхдээ нэг кг агаар дахь уурын хэмжээ ижил хэвээр байна - 8 грамм. +30 градусын температурт агаар нь 27 грамм хүртэл уурыг "сааж авах" боломжтой бөгөөд үүний үр дүнд манай халсан агаарт - хамгийн их уурын 29.6%, өөрөөр хэлбэл. агаарын харьцангуй чийгшил - 29.6%.
Хөргөлтийн хувьд ч мөн адил. Хэрэв бид агаарыг +11 хэм хүртэл хөргөвөл нэг кг агаарт 8.2 грамм уур, 97.6% -тай тэнцэх харьцангуй чийгшилтэй тэнцэх "даац" авах болно.
Агаар дахь чийг ижил хэмжээтэй байсан - 8 грамм, харьцангуй чийгшил 29.6% -иас 97.6% хүртэл өссөнийг анхаарна уу. Энэ нь температурын хэлбэлзэлтэй холбоотой байв.
Гадаа хасах 20 хэм, чийгшил 80% байна гэж өвлийн улиралд цаг агаарын мэдээг радиогоор сонсоход агаарт 0,3 грамм уур байдаг гэсэн үг. Орон сууцанд ороход энэ агаар +20 хүртэл халдаг бөгөөд агаарын харьцангуй чийгшил 2% болдог бөгөөд энэ нь маш хуурай агаар юм (үнэндээ өвлийн улиралд орон сууцанд чийгийг 10-30 хэмийн түвшинд байлгадаг. % нь угаалгын өрөө, гал тогооны өрөө, хүмүүсээс чийг ялгарахтай холбоотой боловч энэ нь тав тухтай параметрүүдээс доогуур байдаг).
Гуравдугаар шат:
Хэрэв бид агаарын "даац" нь агаар дахь уурын хэмжээнээс бага температурыг ийм түвшинд хүргэвэл юу болох вэ? Жишээлбэл, агаарын багтаамж нь 5.5 грамм / килограмм байдаг +5 градус хүртэл. "Бие" -д тохирохгүй (бидний хувьд энэ нь 2.5 грамм) хийн H2O хэсэг нь шингэн болж эхэлнэ, өөрөөр хэлбэл. усанд. Өдөр тутмын амьдралд энэ үйл явц нь ялангуяа цонхны температур нь өрөөний дундаж температураас доогуур, агаарт чийг, уур орох зай багатай тул цонхны манан үүсэх үед энэ үйл явц тод харагддаг. , шингэн болж хувирч, шилэн дээр тогтоно.
I-d диаграммд харьцангуй чийгшлийг муруй шугамаар дүрсэлсэн бөгөөд зэрэглэлийн мэдээлэл нь шугаман дээр байрладаг.
(Зургийг томруулахын тулд та түүн дээр дараад дахин товшино уу)
ID диаграммын дөрөв дэх элемент нь энтальпи (I эсвэл i) юм. Энтальпи нь агаарын дулаан, чийгшлийн төлөвийн энергийн бүрэлдэхүүн хэсгийг агуулдаг. Цаашид судалсны дараа (энэ нийтлэлээс гадуур, жишээлбэл, энтальпийн тухай миний нийтлэлд ) агаарыг чийгшүүлэх, чийгшүүлэхэд онцгой анхаарал хандуулах нь зүйтэй. Гэхдээ одоохондоо онцгой анхааралБид энэ элемент дээр анхаарлаа хандуулахгүй. Энтальпийг [кЖ / кг] -аар хэмждэг. I-d диаграммд энтальпийг ташуу зураасаар дүрсэлсэн бөгөөд градусын тухай мэдээлэл нь график дээр (эсвэл диаграммын зүүн ба дээд талд) байрладаг.
I-d диаграм чийглэг агаар 1918 онд Л.К. Рамзин. Оросын энэ эрдэмтний хөдөлмөрийн үр шимийг өнөөг хүртэл ашиглаж байна. Түүний диаграм одоогоор чийглэг агаарын үндсэн шинж чанарыг тооцоолох хүчинтэй, найдвартай хэрэгсэл хэвээр байна.
Төрийн өөрчлөлтийн тооцооноос хойш атмосферийн агаарЭнэ нь нарийн төвөгтэй тооцоололтой холбоотой бол илүү энгийн бөгөөд тохиромжтой аргыг ихэвчлэн ашигладаг. Тэдгээр. Психрометрийн диаграм гэж нэрлэгддэг Рамзиныг ашигла.
В координат i-dДиаграммууд нь чийглэг агаарын үндсэн параметрүүдийн хамаарлыг харуулав. Эдгээр нь температур, чийгшил, харьцангуй чийгшил, энтальпи юм. Ординат дээрх өгөгдсөн барометрийн даралтын үед энтальпийг нэг кг хуурай агаарт (кЖ / кг) тооцно. Абсциссаны дагуу агаарын чийгийн хэмжээг 1 кг хуурай агаарт г-ээр тооцно.
i-d диаграммын координатын систем нь ташуу байна. Тэнхлэгүүдийн хоорондох өнцөг нь 135º байна. Тэнхлэгүүдийн ийм зохицуулалт нь ханаагүй чийглэг агаарын талбайг өргөжүүлэх боломжийг олгодог. Тиймээс диаграмм нь график байгууламжид илүү тохиромжтой болно.
I = const тогтмол энтальпийн шугамууд ординатын тэнхлэгт 135º өнцгөөр өнгөрдөг. Тогтмол чийгийн агууламжтай d = const шугамууд ординатын тэнхлэгтэй параллель гүйнэ.
I = const ба d = const шулуунуудын үүсгэсэн тор нь параллелограммуудаас бүрдэнэ. Тэдгээр дээр изотермийн шугамууд t = const ба тогтмол харьцангуй чийгшилтэй φ = const шугамууд байна.
Хэдийгээр изотермууд нь шулуун шугам боловч тэдгээр нь хоорондоо огт параллель биш гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Тэдний хэвтээ тэнхлэгт хазайх өнцөг өөр байна. Температур бага байх тусам изотермууд параллель байна. Диаграммд үзүүлсэн температурын шугамууд нь хуурай чийдэнгийн утгуудтай тохирч байна.
Ханасан агаарын хүснэгтийн өгөгдөл дээр үндэслэн харьцангуй чийгшил φ = 100% муруйг байгуулна. Энэ муруйн дээрх диаграмм нь ханаагүй чийглэг агаарын талбайг харуулж байна. Үүний дагуу энэ муруйн доор хэт ханасан чийглэг агаарын талбай бий. Энэ талбайгаар тодорхойлогддог ханасан агаар дахь чийг нь шингэн эсвэл хатуу төлөвт байдаг. Тэдгээр. манангийг төлөөлдөг. Диаграммын энэ хэсгийг чийглэг агаарын шинж чанарыг тооцоолоход ашигладаггүй тул түүний бүтцийг орхигдуулсан болно.
Диаграм дээрх бүх цэгүүд нь чийглэг агаарын тодорхой төлөвийг илэрхийлдэг. Аливаа цэгийн байрлалыг тодорхойлохын тулд та чийглэг агаарын төлөв байдлын хоёр параметрийг I, d, t эсвэл φ гэсэн дөрөвөөс мэдэх хэрэгтэй.
Аль ч газарт чийглэг агаар i-d цэгдиаграмм нь тодорхой чийгшил, дулааны агууламжаар тодорхойлогддог. φ = 100% муруйн дээгүүр байрлах бүх цэгүүд нь агаар дахь усны уур хэт халсан төлөвт байгаа чийглэг агаарын төлөв байдлыг тодорхойлдог. Ханалтын муруй гэж нэрлэгддэг φ = 100% муруй дээр байрлах цэгүүд нь агаар дахь усны уурын ханасан төлөвийг тодорхойлдог. Ханалтын муруйн доор байрлах бүх цэгүүд чийглэг агаарын температур ханалтын температураас доогуур байх төлөвийг тодорхойлдог. Үүний үр дүнд агаарт чийглэг уур бий болно. Энэ нь агаар дахь чийг нь хуурай уур, усны дуслын холимог байх болно гэсэн үг юм.
Практикт хандах үед даалгавар i-dдиаграммыг зөвхөн агаарын нөхцлийн параметрүүдийг тооцоолоход ашигладаггүй. Түүний тусламжтайгаар халаах, хөргөх, чийгшүүлэх, чийгшүүлэх, түүнчлэн тэдгээрийн дур зоргоороо хослуулах явцад түүний төлөв байдалд өөрчлөлт орно. Тооцоололд ийм агаарын параметрүүдийг ихэвчлэн шүүдэр цэгийн температур t p ба нойтон чийдэнгийн температур t m болгон ашигладаг.Хоёр параметрийг i-d диаграмм дээр зурж болно.
Шүүдэр цэгийн температур t p нь чийгийн тогтмол агууламжтай (d = const) ханасан байхын тулд чийглэг агаарыг хөргөх шаардлагатай утгатай тохирох температур юм. i-d диаграмм дээр шүүдэр цэгийн температур t p-ийг дараах байдлаар тодорхойлно. Чийглэг агаарын өгөгдсөн төлөвийг тодорхойлсон цэгийг авна. Үүнээс ханалтын муруй φ = 100% огтлолцох хүртэл ординаттай параллель шулуун зурна. Изотерм нь энэ муруйг олж авсан цэг дээр огтолж, агаарын өгөгдсөн чийгийн агууламж дахь шүүдэр цэгийн температурыг t p харуулна.
Нойтон чийдэнгийн температур t m нь чийглэг агаарыг хөргөх үед тогтмол чийгийн агууламжтай ханасан температур юм. i-d диаграмм дээр нойтон чийдэнгийн температурыг тодорхойлохын тулд дараах зүйлийг хийнэ үү. Чийглэг агаарын өгөгдсөн төлөвийг тодорхойлсон цэгээр ханалтын муруй φ = 100% огтлолцох хүртэл I = const тогтмол энтальпийн шугамыг татна. Нойтон чийдэнгийн температур нь уулзварын цэгээр дамжих изотермтэй тохирно.
I-d диаграмм дээр агаарын нэг төлөвөөс нөгөөд шилжих бүх үйл явцыг чийглэг агаарын анхны ба эцсийн төлөвийг тодорхойлсон цэгүүдээр дамждаг муруйгаар дүрсэлсэн болно.
Нойтон агаарын i-d графикийг хэрхэн хэрэглэх вэ? Дээр дурдсанчлан, агаарын төлөв байдлыг тодорхойлохын тулд диаграммын хоёр параметрийг мэдэх шаардлагатай. Жишээлбэл, хуурай чийдэнгийн температур ба нойтон чийдэнгийн температурыг авч үзье. Эдгээр температурын шугамын огтлолцох цэгийг олж мэдээд бид өгөгдсөн температурт агаарын төлөвийг олж авдаг. Тиймээс энэ цэг нь агаарын төлөв байдлыг тодорхой тодорхойлдог. Жишээлбэл, эдгээр температурыг i-d диаграммын аль ч цэг дэх агаарын төлөвийг олоход ашиглаж болно.
Алдаа олсон уу?Үүнийг тодруулаад товшино уу Ctrl + Enter... Бид таны тусламжид талархах болно.
Л.К.Рамзин барьсан " би, г»- чийглэг агаарын төлөв байдлын өөрчлөлттэй холбоотой бусад хэд хэдэн тооцоонд хатаах, агааржуулалтын тооцоонд өргөн хэрэглэгддэг диаграмм. Энэ диаграм нь агаарын үндсэн параметрүүдийн график хамаарлыг илэрхийлдэг. т, φ, хП, г, би) өгөгдсөн барометрийн даралтад.
Элементүүд " би, г»- диаграммыг зурагт үзүүлэв. 7.4. Диаграмм нь тэнхлэгүүдийн хоорондох өнцөг бүхий ташуу координатын системд баригдсан биболон г 135 °. Ординат нь энтальп ба агаарын температур ( би, кДж / кг хуурай агаар ба т, ° С), абсцисса дагуу - чийглэг агаарын чийгийн агууламж г, г / кг.
Цагаан будаа. 7.4. Ойролцоогоор " би, г"- диаграм
параметрүүдийг ( т° C, бикЖ / кг, φ%, гг / кг, х P Pa) нь чийглэг агаарын төлөв байдлыг " би, г»- диаграммыг цэг хэлбэрээр графикаар дүрсэлж болно. Жишээлбэл, Зураг дээр. А цэгээс доош чийглэг агаарын параметрүүдтэй тохирч байна: температур т= 27 ° С, харьцангуй чийгшил φ = 35%, энтальпи би= 48 кЖ / кг, чийгийн агууламж г= 8 г / кг, хэсэгчилсэн уурын даралт х P = 1.24 кПа.
Графикаар олж авсан чийглэг агаарын параметрүүд нь 760 мм м.у.б-ийн барометрийн (агаар мандлын) даралттай тохирч байгааг харгалзан үзэх шаардлагатай. Зурагт үзүүлсэн бүтээгдсэн Урлаг. " би, г"- диаграм.
Уурын хэсэгчилсэн даралтыг тодорхойлохын тулд график аналитик тооцоог ашиглах практик " би, г»- диаграммууд нь олж авсан үр дүнгийн хоорондох зөрүүг (1 - 2% дотор) диаграммын нарийвчлалын зэргээр тайлбарлаж байгааг харуулж байна.
Хэрэв А цэгийн параметрүүд дээр байвал " би, г"- диаграмм (Зураг 7.5) биА , г A, эцсийн B - биБ, г B, дараа нь харьцаа ( биБ - би A) / ( гБ - г A) · 1000 = ε - координат дахь агаарын төлөвийн өгөгдсөн өөрчлөлтийг тодорхойлдог шугамын (туяа) налуу " би, г"- диаграммууд.
Цагаан будаа. 7.5. ε налууг " ашиглан тодорхойлох би, г"- диаграммууд.
ε-ийн утга нь кЖ / кг чийгийн хэмжээтэй байна. Нөгөөтэйгүүр, хэрэглэх практикт “ би, г»- тооцооллын аргаар олж авсан ε-ийн утгыг диаграммд урьдчилан мэддэг.
Энэ тохиолдолд дээр " би, г»- диаграмм нь олж авсан ε утгатай тохирох туяаг барьж болно. Үүнийг хийхийн тулд налуугийн өөр өөр утгатай тохирох цацрагийн багцыг ашиглан контурын дагуу зурна " би, г"- диаграммууд. Эдгээр цацрагийн барилгын ажлыг дараах байдлаар гүйцэтгэсэн (7.6-р зургийг үз).
Өнцгийн масштабыг бий болгохын тулд 4-р зурагт авч үзсэн бүх тохиолдолд ижил агаарын анхны параметрүүдийг авахын зэрэгцээ чийглэг агаарын төлөв байдлын янз бүрийн өөрчлөлтийг харгалзан үздэг - энэ бол гарал үүсэл ( би 1 = 0, г 1 = 0). Хэрэв эцсийн параметрүүдийг тэмдэглэсэн бол би 2 ба г 2, дараа нь энэ тохиолдолд налуугийн илэрхийлэл бичиж болно
ε = 
.
Жишээлбэл, авах г 2 = 10 г / кг ба би 2 = 1 кЖ / кг (Зураг 1.4-ийн 1-р цэгтэй тохирч байна), ε = (1/10) 1000 = 100 кЖ / кг. 2-р цэгийн хувьд ε = 200 кЖ / кг гэх мэт 1.4-р зурагт авч үзсэн бүх цэгүүдийн хувьд. Учир нь би= 0 ε = 0, өөрөөр хэлбэл. цацрагууд би, г"- диаграмм нь адилхан. Үүнтэй адилаар сөрөг налуутай цацрагийг хэрэглэж болно.
Талбай дээр " би, г»- диаграммууд нь өнцгийн коэффициентүүдийн утгын масштабын цацрагийн чиглэлийг - 30,000-аас + 30,000 кЖ / кг чийгийн хооронд харуулав. Эдгээр бүх цацрагууд нь гарал үүсэлтэй байдаг.
Өнцгийн масштабын практик хэрэглээ нь налуугийн мэдэгдэж буй утга бүхий хуваарийн цацрагийг өгөгдсөн цэг рүү параллель шилжүүлэх (жишээлбэл, захирагч ашиглан) хүртэл багасгасан. би, г"- диаграмм. Зураг дээр. ε = 100 туяаг В цэг рүү шилжүүлэхийг харуулав.
Барилга " би, г"- өнцгийн масштабын диаграм.
Шүүдэр цэгийн температурыг тодорхойлохт P ба нойтон чийдэнгийн температурт M ашиглаж байнаби, г "- диаграммууд.
Шүүдэр цэгийн температур нь өгөгдсөн чийгийн агууламж дахь ханасан агаарын температур юм. Дээр " би, г"- тодорхойлох диаграмм т P нь энэ агаарын төлөвийн цэгээс (доорх зураг дээрх А цэг) шугамын дагуу буух шаардлагатай г= const ханалтын шугамтай огтлолцох хүртэл φ = 100% (B цэг). Энэ тохиолдолд В цэгээр дамжин өнгөрөх изотерм нь тохирно тР.
Үнэт зүйлийн тодорхойлолт тП ба тМ-ээс " би, г"- диаграмм
Нойтон чийдэнгийн температур т M нь өгөгдсөн энтальпийн ханасан төлөвт байгаа агаарын температуртай тэнцүү байна. V " би, г"- диаграмм т M нь изотермийн огтлолцох цэгийг φ = 100% (B цэг) шугамаар дамжуулж, шугамтай бараг давхцдаг (агааржуулалтын системд тохиолддог параметрүүдтэй). I= B цэгээр дамжин өнгөрөх const.
"Агаарыг халаах, хөргөх үйл явцын зураг"би, г "- диаграм.Гадаргуугийн дулаан солилцуур дахь агаарыг халаах үйл явц - агаар халаагч " би, г"- диаграммыг AB босоо шугамаар дүрсэлсэн (доорх зургийг үз). г= const, учир нь хуурай халсан гадаргуутай хүрэхэд агаарын чийгшил өөрчлөгддөггүй. Халах үед температур ба энтальпи нэмэгдэж, харьцангуй чийгшил буурдаг.
Гадаргуугийн дулаан солилцуур-агаар хөргөгчинд агаар хөргөх процессыг хоёр аргаар хийж болно. Эхний арга нь тогтмол чийгийн агууламжтай агаарыг хөргөх явдал юм (Зураг 1.6-д а процесс). Энэ үйл явц нь г= Агаар хөргөгчийн гадаргуугийн температур шүүдэр цэгийн температураас өндөр байвал урсгалын const т R. Процесс нь VG шугамын дагуу эсвэл онцгой тохиолдолд VG ' шугамын дагуу явагдана.
Хоёр дахь арга нь чийгийн агууламжийг бууруулж агаарыг хөргөх бөгөөд энэ нь зөвхөн чийг агаараас унах үед л боломжтой байдаг (Зураг 7.8 дахь b тохиолдол). Ийм үйл явцыг хэрэгжүүлэх нөхцөл нь агаарын хөргөлтийн гадаргуу эсвэл агаартай харьцах бусад гадаргуугийн температур нь D цэг дэх агаарын шүүдэр цэгээс бага байх ёстой. Энэ тохиолдолд усны уурын конденсаци. агаарт үүсч, хөргөх процесс нь агаар дахь чийгийн агууламж буурах замаар явагдана ... Зураг дээр. энэ процесс SJ шугамын дагуу үргэлжлэх ба W цэг нь температуртай тохирч байна тП.В. агаар хөргөгч гадаргуу. Практикт хөргөх процесс нь эрт дуусч, жишээлбэл, температурт Е цэгт хүрдэг тЭ.
Цагаан будаа. 7.8. "Агаарыг халаах, хөргөх үйл явцын зураг" би, г"- диаграмм
Хоёр агаарын урсгалыг холих үйл явц "би, г "- диаграмм.
Агааржуулалтын системүүд нь өөр өөр төлөвтэй хоёр агаарын урсгалыг холих процессыг ашигладаг. Жишээлбэл, эргэлтийн агаарыг ашиглах эсвэл бэлтгэсэн агаарыг агааржуулагчаас нийлүүлдэг дотоод агаартай холих. Бусад төөрөгдлийн тохиолдол бас боломжтой.
Холих процессыг тооцоолох нь процессын аналитик тооцоолол ба тэдгээрийн график дүрсүүдийн хоорондын холболтыг олоход сонирхолтой юм. би, г"- диаграмм. Зураг дээр. 7.9-д холих процессыг хэрэгжүүлэх хоёр тохиолдлыг харуулав: a) - агаарын төлөв байдлын цэг " би, г»- диаграмм нь φ = 100% шугамаас дээш, b) тохиолдол - хольцын цэг нь φ = 100% шугамын доор байрладаг.
a) тохиолдлыг авч үзье. хэмжээгээр А цэгийн төлөвийн агаар ГМөн параметрүүдтэй гТэгээд биА нь В цэгийн төлөвийн агаартай тодорхой хэмжээгээр холилдоно Гпараметртэй B гБ ба биБ. Энэ тохиолдолд А төлөвийн 1 кг агаарт тооцоо хийх нөхцөлийг хүлээн зөвшөөрнө. Дараа нь n -ийн утга. Г V / ГА цэгийн төлөвийн 1 кг агаарт В цэгийн төлөвийн агаар хэр их унадаг болохыг тооцоолсон. А цэгийн төлөвийн 1 кг агаарын хувьд холих үед дулаан чийгийн тэнцвэрийг бичиж болно.
би A + би B = (1 + n)би CM;
г A + nd B = (1 + n)г CM,
хаана биХэвлэл мэдээлэл г CM нь хольцын параметрүүд юм.
Таны олж авсан тэгшитгэлээс:
.
Тэгшитгэл нь шулуун шугамын тэгшитгэл бөгөөд тэдгээрийн аль ч цэг нь холих параметрүүдийг заадаг биХэвлэл мэдээлэл г CM. AB шулуун дээрх холилдох С цэгийн байрлалыг ижил төстэй ASD ба CBE гурвалжны талуудын харьцаагаар олж болно.
Цагаан будаа. 7.9. "Агаар холих үйл явц" би, г"- диаграмм. a) - хольцын цэг нь φ = 100% шугамаас дээш байрладаг; b) - хольцын цэг нь φ = 100% -аас доогуур байна.
,
тэдгээр. C цэг нь AB шулуун шугамыг холимог агаарын масстай урвуу пропорциональ хэсгүүдэд хуваана.
Хэрэв AB шулуун дээрх С цэгийн байрлал мэдэгдэж байвал массыг олж болно ГА ба ГБ. Тэгшитгэлээс дараах байдалтай байна
,
Үүний нэгэн адил
Практикт хүйтэн улиралд С 1 хольцын цэг нь φ = 100% шугамаас доогуур байх тохиолдол гардаг. Энэ тохиолдолд холих явцад чийгийн конденсаци үүснэ. Конденсацсан чийг нь агаараас унаж, холилдсоны дараа φ = 100% ханалтын төлөвт байх болно. Хольцын параметрүүдийг φ = 100% (цэг C 2) шугамын огтлолцлын цэгээр нэлээд нарийвчлалтай тодорхойлдог. би CM = const. Энэ тохиолдолд хур тунадасны чийгийн хэмжээ Δ-тэй тэнцүү байна г.
Чийглэг агаарын параметрүүдийг тодорхойлох, мөн янз бүрийн материалыг хатаахтай холбоотой олон практик асуудлыг шийдвэрлэх нь графикийн хувьд маш тохиромжтой. би-д 1918 онд Зөвлөлтийн эрдэмтэн Л.К.Рамзин анх санал болгосон диаграммууд.
98 кПа барометрийн даралтанд зориулж бүтээгдсэн. Практикт диаграммыг ердийн хэлбэлзэлтэй тул хатаагчийг тооцоолох бүх тохиолдолд ашиглаж болно агаарын даралтутга учир биболон гбага зэрэг өөрчлөгдөнө.
i-d диаграмм нь чийглэг агаарын энтальпийн тэгшитгэлийн график тайлбар юм. Энэ нь чийглэг агаарын үндсэн параметрүүдийн хоорондын хамаарлыг харуулдаг. Диаграм дээрх цэг бүр нь тодорхой төлөвийг сайн тодорхойлсон параметрүүдээр тодруулдаг. Чийглэг агаарын шинж чанаруудын аль нэгийг олохын тулд түүний төлөв байдлын хоёр параметрийг мэдэхэд хангалттай.
Чийглэг агаарын I-d диаграммыг ташуу координатын системд барьсан. Ординатын тэнхлэг дээр тэг цэгээс дээш доош (i = 0, d = 0) энтальпийн утгуудыг зурж, i = const шугамуудыг абсцисса тэнхлэгтэй параллель, өөрөөр хэлбэл 135 өнцгөөр зурна. 0 босоо чиглэлд. Энэ тохиолдолд ханаагүй муж дахь 0 о С изотерм бараг хэвтээ байрлалтай байна. Чийгийн агууламжийг унших хуваарийн хувьд d, ая тухтай байлгах үүднээс эхийг дайран өнгөрөх хэвтээ шугам хүртэл буулгана.
Мөн i-d диаграммыг усны уурын хэсэгчилсэн даралтын муруйгаар дүрсэлсэн болно. Энэ зорилгоор тэгшитгэлийг ашиглана:
P p = B * d / (0.622 + d),
d-ийн хувьсах утгуудын аль нь болохыг өгсний дараа бид жишээ нь d = 0 P p = 0, d = d 1 P p = P p1, d = d 2 P p = P p2 гэх мэтийг олж авна. . Хэсэгчилсэн даралтын тодорхой хуваарийг өгснөөр тэгш өнцөгт координатын систем дэх диаграммын доод хэсэгт заасан цэгүүдэд P p = f (d) муруйг зурна. Үүний дараа тогтмол харьцангуй чийгшлийн муруйг (φ = const) i-d диаграмм дээр зурна. Доод муруй φ = 100% нь усны уураар ханасан агаарын төлөв байдлыг тодорхойлдог ( ханалтын муруй).
Мөн чийглэг агаарын i-d диаграмм дээр 0 ° C температуртай усаар нэвтрүүлсэн дулааны нэмэлт хэмжээг харгалзан чийгийн ууршилтын процессыг тодорхойлдог изотермийн шулуун шугамуудыг (t = const) зурсан болно.
Чийгийн ууршилтын явцад агаарын энтальпи тогтмол хэвээр байна, учир нь материалыг хатаахын тулд агаараас авсан дулаан нь ууршсан чийгтэй хамт буцаж ирдэг, өөрөөр хэлбэл тэгшитгэлд:
i = i b + d * i p
Эхний улирлын бууралтыг хоёрдугаар улирлын өсөлтөөр нөхөх болно. i-d диаграмм дээр энэ процесс нь шугамын дагуу явагддаг (i = const) бөгөөд үүнийг уламжлалт байдлаар процесс гэж нэрлэдэг. адиабат ууршилт... Агаарын хөргөлтийн хязгаар нь нойтон термометрийн адиабат температур бөгөөд энэ нь ханалтын муруйтай (φ = 100%) шугамын огтлолцол (i = const) цэгийн температураар диаграммд харагдана.
Эсвэл өөрөөр хэлбэл, хэрэв А цэгээс (координаттай i = 72 кЖ / кг, d = 12.5 г / кг хуурай агаар, t = 40 ° C, V = 0.905 м 3 / кг хуурай агаар φ = 27%), ялгаруулах чийглэг агаарын тодорхой төлөв, босоо цацрагийг доош татах d = const, дараа нь энэ нь чийгийн агууламжийг өөрчлөхгүйгээр агаарын хөргөлтийн процесс байх болно; харьцангуй чийгшлийн утга φ энэ тохиолдолд аажмаар нэмэгддэг. Энэ туяа муруйтай огтлолцох хүртэл үргэлжлэх үед φ = 100% ("В" цэгийн координат i = 49 кЖ / кг, d = 12.5 г / кг хуурай агаар, t = 17.5 ° C, V = 0, 84 м 3. / кг хуурай ачаа j = 100%), бид хамгийн бага температурыг авдаг tp (үүнийг нэрлэдэг шүүдэр цэгийн температур), өгөгдсөн чийгийн агууламжтай агаар d нь конденсацгүй хэлбэрээр уурыг хадгалах чадвартай хэвээр байна; Температурын цаашдын бууралт нь түдгэлзүүлсэн төлөвт (манан), эсвэл хашааны гадаргуу дээр шүүдэр (машины хана, хоол хүнс), хүйтэн жавар, цас (ууршуулагчийн хоолой) хэлбэрээр хуримтлагдахад хүргэдэг. хөргөх машин).
Хэрэв А төлөвт байгаа агаар нь дулааныг нийлүүлэх эсвэл зайлуулахгүйгээр чийгшүүлсэн бол (жишээлбэл, задгай усны гадаргуугаас) бол AC шугамаар тодорхойлогддог процесс энтальпийн өөрчлөлтгүйгээр явагдана (i = const). Энэ шугамын ханалтын муруйтай огтлолцох цэг дэх температур t m ("С" цэгийн координат i = 72 кЖ / кг, d = 19 г / кг хуурай агаар, t = 24 ° C, V = 0.87 м 3 / кг хуурай агаар). φ = 100%) ба байна нойтон чийдэнгийн температур.
I-d-ийн тусламжтайгаар чийгтэй агаарын урсгалыг холих явцад гарч буй үйл явцыг шинжлэхэд тохиромжтой.
Мөн чийглэг агаарын i-d диаграммыг агааржуулагчийн параметрүүдийг тооцоолоход өргөн ашигладаг бөгөөд үүнийг агаарын температур, чийгшилд нөлөөлөх арга хэрэгсэл, аргуудын цогц гэж ойлгодог.
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 d харуулав. 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:
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,%:
Энд P b - агаарын даралт, кПа
4) Чийглэг агаарын хувийн энтальпи i, кДж / кг d.w.:
Шүүдэр цэгийн температур- энэ нь тогтмол чийгийн агууламжийг хадгалахын зэрэгцээ ханаагүй агаарыг хөргөх шаардлагатай температур юм.
Агаарын төлөв байдлыг тодорхойлсон цэгээр дамжуулан i-d диаграмм дээрх шүүдэр цэгийн температурыг олохын тулд та φ = 100% муруйтай огтлолцох хүртэл d = const шугамыг зурах хэрэгтэй. Шүүдэр цэгийн температур нь чийглэг агаарыг конденсацигүйгээр тогтмол чийгийн агууламжтай хөргөх хязгаарлах температур юм.
Нойтон чийдэнгийн температуршингэн буюу хатуу төлөвт устай адиабат дулаан, масс солилцооны үр дүнд ханаагүй чийглэг агаар i 1 ба d 1 анхны параметрүүдийг авч ханасан төлөвт хүрсний дараа тогтмол температур t in = tm байх температур юм. тэгш байдлыг хангана:
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.
Энд Т бол Кельвин градусаар хэмжигдэх 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.
Хоёр агаарын урсгалыг холихдоо чийгийн агууламж ба хольцын тодорхой энтальпийг дараах томъёогоор тодорхойлно.
Диаграммд хольцын цэг нь 1-2 шулуун шугам дээр байрладаг бөгөөд агаарын холимог хэмжээтэй урвуу пропорциональ хэсгүүдэд хуваагдана.
|
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.
Үзүүлсэн вэбсайт 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 урсгалыг 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 эцсийнх болох дөрөв (t, φ, d, i) параметрийн хоёрын утгыг 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: Адууны сүүлний шинж чанар. Морин гэзэг гэж юу вэ? Морин гэзэгний шинж чанар, бүтэц. Морин сүүлний овог - Equisetaceae Дараагийн нийтлэл: Эпаминондас: Тебесээс ирсэн Эпаминондасын намтар