Сборник задач по технической термодинамике. Жуховицкий Д.Л. - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

образом, влажный воздух можно рассматривать как смесь сухого воздуха и
водяного пара.
Влажный воздух обычно рассматривают при атмосферном давлении
(сушильные установки, вентиляционные системы, установки
кондиционирования воздуха и т. д.), поэтому водяной пар, содержащийся в
нем, можно с достаточной точностью считать
идеальным газом. В таком
случае к влажному воздуху можно применить закон Дальтона, т. е.
давление p влажного воздуха равно
p = p
в
+ p
п
, (9.1)
где p
в
и p
п
– соответственно, парциальные давления сухого воздуха и
водяного пара в смеси.
Абсолютной влажностью воздуха называют массу водяного пара,
содержащегося в 1 м
3
влажного воздуха или (что то же самое) плотность
пара
П
ρ
при его парциальном давлении p
п
и температуре воздуха t.
Рассмотрим различные состояния пара во влажном воздухе с помощью
диаграммы p,υ (рис. 9.1).
Пусть состояние пара соответствует т. 1. В этом случае температура
влажного воздуха (и температура пара, равная ей) t
1
меньше, чем t
нр
–
температура насыщения при давлении p, а парциальное давление пара в
воздухе p
п
меньше, чем давление насыщения р
н
при температуре t
1
.
Очевидно, что водяной пар, входящий во влажный воздух, будет в
данном случае перегретым. Абсолютная влажность воздуха
П
ρ
при этом
равна 1/υ
п
, где υ
п
– удельный объем пара, показанный на диаграмме.
Влажный воздух, содержащий перегретый водяной пар, называют
ненасыщенным, потому что его абсолютная влажность может быть и
больше, чем
П
ρ
. Действительно, перемещая т. 1 вверх по изотерме t
1
можно уменьшать υ
п
и, следовательно, увеличивать
П
ρ
.
Максимально возможное содержание водяного пара в воздухе при
температуре t
1
будет в том случае, когда парциальное давление пара
p
п
станет равным p
н
(точка 2, рис. 9.1). В этом случае абсолютная
влажность воздуха будет равна плотности сухого насыщенного пара при
давлении p
п
и температуре t
1
, т. е.
"/1"
υ
ρ
=
. Такой влажный воздух
называют
насыщенным, он представляет собой смесь воздуха и сухого
насыщенного пара.
Как видно из диаграммы, с повышением температуры насыщенного
влажного воздуха парциальное давление пара в нем p
н
возрастает
(перемещение т. 2 по линии x = 1 вверх) и при t = t
нр
давление p
н
достигнет
p. Этот случай (т. 3) интересен тем, что смесь будет представлять собой
лишь сухой насыщенный пар, воздух в смеси отсутствует (p
в
= 0),
плотность равна
"
ρ
при параметрах p и t
нр
.

Страницы