|
Лекция 4. I – d
диаграмма для влажного воздуха.
I – d диаграмма влажного
воздуха была составлена Л. К. Рамзиным
в 1918 году. Она имела большое значение для развития науки о тепло и массообмене и получила широкое применение в
расчетах систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, сушильных
установок и т. д.
В зависимости от назначения I – d
диаграммы строятся для различных пределов
температур и в различных масштабах энтальпий и влагосодержания. Имеются I – d
диаграммы для расчетов отопления и вентиляции с пределами температур от —30 до
+60°С. Для расчета сушилок имеются I – d
диаграммы с температурами от 200 до 1300°С и интервалом влогосодержания от 80
до 700 г/кг сухого воздуха.
Кроме I – d диаграмм имеются I – x
диаграммы Молье, которые по структуре принципиально не отличаются от I – d
диаграмм.
I – d диаграмма строится для
влажного воздуха, причем все величины относятся
к 1 кг содержащегося в нем
сухого воздуха.
На рис. 1 изображена I – d
диаграмма. I - d и I - х
диаграммы для более удобного расположения линий постоянной относительной
влажности  = сопst строятся в косоугольной
системе координат. Масштаб для отсчета влагосодержания сносят на горизонтальную
прямую, проходящую через начало координат. По оси абсцисс диаграммы
откладывается влагосодержание, а по оси ординат — энтальпия воздуха.
Линия насыщения = 100% разделяет I-d
диаграмму на верхнюю область влажного ненасыщенного воздуха и нижнюю область
перенасыщенного влагой воздуха, в котором лишняя влага может находиться только
в капельном состоянии; линия = 100% также показывает максимально возможное
насыщение воздуха влагой при данной температуре.
Определение параметров влажного воздуха
на I-d
диаграмме.
Для определения параметров
влажного воздуха t, , I, d, рп, рв, tр
и t
м
на I–d диаграмме должны быть
заданы два из них по которым легко могут быть найдены все остальные, как это показано в примере.
Пример. Заданы температура t =
32°С и относительная влажность воздуха = 50 %. Требуется определить остальные параметры воздуха,
если барометрическое давление В
= 0, 9932• 105 Па (745мм рт.
ст.).
Решение: На диаграмме (рис. 1) по заданным параметрам находим точку А', опускаем из нее
перпендикуляр на линию масштаба влагосодержания, получаем точку В' и определяем соответствующее
влагосодержание d =
15 г/кг сухого воздуха.
Отрезок В'С' определяет парциальное давление водяных
паров рп = 2.4 кПа.
Точка О' пересечения проведенною перпендикуляра с
линией = 100% соответствует температуре точки росы t р = 20°С. Если из точки А' провести линию А'Е', параллельную линиям
энтальпий, и мысленно продолжить ее до вертикальной линии масштаба энтальпии,
то на ней можно будет прочитать величину энтальпии влажного воздуха; для
рассматриваемого примера она равна I = 70 кДж/кг сухого воздуха.
Точка Е' пересечения линии А'Е' с линией = 100% определяет адиабатную температуру мокрого термометра
t м = 23,5°С.
Согласно
закону Дальтона, парциальное давление воздуха
рв = В - рп =
99, 324 - 2,
4 = 96, 924 кПа.
Рис.
1. I – d диаграмма влажного
воздуха.
|
