ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
i = i
c.в.
+ i
’’
d,
где i
’’
– энтальпия водяных паров при температуре воздуха.
Энтальпию водяных паров обычно находят с помощью эмпи-
рических соотношений. С учетом этого эмпирическая формула для
энтальпии влажного воздуха выглядит следующим образом:
i = c
p
t + (2500 + 1,974t)d, кДж/кг сухого воздуха. (8)
Здесь с
p
– удельная теплоемкость воздуха при постоянном дав-
лении при температуре t
0
С в кДж/кг град. При комнатной температу-
ре можно принять с
р
= 1 кДж/кг град.
Устройство и принцип действия психрометра
Устройство психрометра показано на рис. 1. (с. 6) Психрометр
состоит из двух жидкостных термометров, один из которых измеряет
температуру сухого воздуха, а чувствительный элемент второго по-
крыт увлажненной тканью. Психрометр снабжен вентилятором, кото-
рый обдувает воздухом чувствительные элементы термометров.
Вентилятор приводится во вращение с помощью пружины ча-
сового механизма.
При работе с психрометром
необходимо смочить водой ткань,
покрывающую «мокрый» термометр – 1, завести часовой механизм
(вентилятор при этом начинает вращаться и обдувать воздухом чув-
ствительные элементы термометров). Сухой термометр – 2 – покажет
температуру окружающего воздуха (t
c
), а «мокрый» – более низкую
температуру (t
м
)
,
так как испарение влаги с поверхности ткани, по-
крывающей чувствительный элемент термометра, будет приводить к
его охлаждению. Для определения относительной влажности по по-
казаниям сухого и «мокрого» термометров используется психромет-
рическая таблица (табл. 1, с. 8), в которой по вертикали приведены
значения температур «мокрого» термометра, а по горизонтали – раз-
ность показаний сухого и
«мокрого» термометров. Величину относи-
тельной влажности φ находят на пересечении строки, соответствую-
щей температуре «мокрого» термометра, и столбца, соответствующе-
го разности температур.
6
t
м
t
c
1
2
Рис. 1. Устройство психрометра:
1 – «мокрый» термометр; 2 – сухой термометр
i-d диаграмма
Характеристики влажного воздуха можно рассчитывать по
формулам, приведенным выше, либо определять с использованием i-d
диаграммы (рис. 2).
Поясним с помощью i-d диаграммы процесс сушки материала.
Начальное состояние воздуха отмечено точкой 1, получающейся на
пересечении изотермы t
1
и линии относительной влажности
ϕ
1
. Этому
состоянию соответствует влагосодержание d
1
и энтальпия i
1
. Затем
воздух нагревается в калорифере до температуры t
2
. Влагосодержа-
i = ic.в. + i’’d, где i’’ – энтальпия водяных паров при температуре воздуха. Энтальпию водяных паров обычно находят с помощью эмпи- рических соотношений. С учетом этого эмпирическая формула для энтальпии влажного воздуха выглядит следующим образом: i = cpt + (2500 + 1,974t)d, кДж/кг сухого воздуха. (8) Здесь сp – удельная теплоемкость воздуха при постоянном дав- лении при температуре t 0С в кДж/кг град. При комнатной температу- ре можно принять ср = 1 кДж/кг град. tc tм Устройство и принцип действия психрометра Устройство психрометра показано на рис. 1. (с. 6) Психрометр состоит из двух жидкостных термометров, один из которых измеряет температуру сухого воздуха, а чувствительный элемент второго по- крыт увлажненной тканью. Психрометр снабжен вентилятором, кото- рый обдувает воздухом чувствительные элементы термометров. Вентилятор приводится во вращение с помощью пружины ча- сового механизма. При работе с психрометром необходимо смочить водой ткань, 1 2 покрывающую «мокрый» термометр – 1, завести часовой механизм (вентилятор при этом начинает вращаться и обдувать воздухом чув- ствительные элементы термометров). Сухой термометр – 2 – покажет температуру окружающего воздуха (tc), а «мокрый» – более низкую температуру (tм), так как испарение влаги с поверхности ткани, по- Рис. 1. Устройство психрометра: крывающей чувствительный элемент термометра, будет приводить к 1 – «мокрый» термометр; 2 – сухой термометр его охлаждению. Для определения относительной влажности по по- казаниям сухого и «мокрого» термометров используется психромет- рическая таблица (табл. 1, с. 8), в которой по вертикали приведены i-d диаграмма значения температур «мокрого» термометра, а по горизонтали – раз- Характеристики влажного воздуха можно рассчитывать по ность показаний сухого и «мокрого» термометров. Величину относи- формулам, приведенным выше, либо определять с использованием i-d тельной влажности φ находят на пересечении строки, соответствую- диаграммы (рис. 2). щей температуре «мокрого» термометра, и столбца, соответствующе- Поясним с помощью i-d диаграммы процесс сушки материала. го разности температур. Начальное состояние воздуха отмечено точкой 1, получающейся на пересечении изотермы t1 и линии относительной влажности ϕ1. Этому состоянию соответствует влагосодержание d1 и энтальпия i1. Затем воздух нагревается в калорифере до температуры t2. Влагосодержа- 5 6