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 φ = соnst 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 φ = 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 φ = 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,φ , 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 φ = 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 φ = 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.
|
