Основные параметры влажного воздуха

Цель работы: Изучение работы психрометра; расчет основных параметров влажного воздуха и их определение по I-x диаграмме.

Основные понятия

Смесь сухого воздуха с водяным паром называется влажным воздухом. С достаточной точностью можно считать, что влажный воздух подчиняется законам идеальных газов. Тогда по закону Дальтона

где Р – давление влажного воздуха;

– парциальное давление сухого воздуха;

–парциальное давление водяного пара.

Максимальное парциальное давление при данной температуре называется давлением насыщения Р_Н. Значения давления насыщения при температурах 0... 100 °С приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1.

t,
Рн, Па

Продолжение табл. 3.1.

Если Р_П<Р_Н, влажный воздух называется ненасыщенным. При равенстве Р_П= Р_Н влажный воздух называется насыщенным. Температура, при которой Р_П=Р_Н, называется температурой точки росы t_p.

Количество водяного пара (кг), содержащееся в 1 м³ влажного воздуха, носит название абсолютная влажностьвоздуха. Учитывая, что влажный воздух - газовая смесь, объем пара в смеси равен объему всей смеси, следовательно, абсолютная влажность может быть выражена в виде плотности пара _П смеси при своем парциальном давлении и температуре смеси:

Относительной влажностью воздухе называют отношение действительной абсолютной влажности воздуха к максимально возможной абсолютной влажности р при той же температуре:

где – плотности ненасыщенного и насыщенного паров, кг/м³;

, – парциальное давление ненасыщенного и насыщенного паров, Па.

Влагосодержание х влажного воздуха – этоотношение массы m_п водяных паров, содержащихся во влажном воздухе, к массе сухого воздухаm_B:

где – молекулярные массы пара и воздуха.

Энтальпия I влажного воздуха рассчитывается как сумма теплосодержаний 1 кг сухого воздуха и х кг водяного пара :

Температура адиабатного насыщения воздуха называется температурой мокрого термометра.

На практике для определения параметров влажного воздуха удобно пользоваться I-х диаграммой предложенной в 1918 г. русским ученым Л.К.Рамзиным (рис. 3.1), Она позволяет: 1) по известным двум параметрам определять остальные; 2) изображать процессы нагревания и охлаждения влажного воздуха; 3) изображать процессы, происходящие в конвективной сушилке.