Термодинамические основы тепловых насосов. Васьков Е.Т. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

60 61
По приведенным выше уравнениям рассчитываются параметры влаж-
ного воздуха при любой температуре и относительной влажности (степени
насыщения) и составляются таблицы, в которых приводятся значения парци-
ального давления, энтальпии и влагосодержания насыщенного воздуха. При
вычислении параметров должно быть известно давление влажного воздуха.
Составлены таблицы для влажного воздуха при давлениях 760, 750, 745,
735 мм рт. ст.
hd-диаграмма влажного воздуха. Данная диаграмма широко применя-
ется при определении параметров влажного воздуха и расчете процессов теп-
ломассообмена, протекающих в системах кондиционирования воздуха, вен-
тиляции, отопления и сушильных установок. Эта диаграмма впервые была
составлена в 1918 году проф. Л. К. Рамзиным.
В hd-диаграмме осью ординат является удельная энтальпия h (кДж/кг),
а осью абсцисс влагосодержание d (г/кг сухого воздуха).
Диаграмма строится для определенного атмосферного давления, напри-
мер, для среднего давления р = 99,3 кПа. Для увеличения области ненасы-
щенного воздуха (а следовательно, и площади выше j = 1) координатные оси
проведены под углом 135°. Для удобства значения d снесены на горизонталь-
ную ось, проходящую под углом 90° к оси энтальпии.
За начало отсчета энтальпий принято состояние t = 0 °С, в котором
d = 0 и, следовательно, h = 0 кДж/кг. На hd-диаграмме имеются линии
t = const, d = const, h = const, j = const, парциальных давлений
(
)
dfp
=
п
.
Значения
п
p
отложены на вспомогательной оси с правой стороны диаграммы.
На некоторых диаграммах наносится температура мокрого термометра
и тепловлажностное отношение
12
12
dd
hh
d
h
-
-
=
D
D
=e
,
выражающее количество удельной теплоты, полученной или отданной воз-
духом, к изменению количества влаги, например, в процесcе сушки строи-
тельных материалов.
Изобарный процесс на диаграмме процесс нагревания атмосферного
воздуха в калорифере при d = const, где его температура повышается от
1
t
до
2
t
, а относительная влажность уменьшается от
1
j
до
2
j
. Количество тепло-
ты, идущей на нагревание 1 кг сухого воздуха в процессах при р = const, рав-
но разности энтальпий
1
2
hh
-
. После калорифера подогретый воздух посту-
пает в сушильную камеру, где за счет теплоты, отдаваемой воздухом, вода
испаряется из высушиваемого материала, а воздух увлажняется.
Процесс сушки идет при постоянной энтальпии h, так как теплота
(энтальпия при
0
1
=
h
), затраченная на испарение воды, возвратится воздухуу
вместе с испарившейся влагой.
Любое состояние на диаграмме соответствует точке росы t
р
при j = 1.
Очевидно, что вести процесс сушки ниже t
р
нельзя, ибо при дальнейшем ох-
лаждении пар будет конденсироваться и вода будет возвращаться материалу.
Разность влагосодержаний равна количеству влаги, выпаренной в су-
шилке 1 кг сухого воздуха.
Температура точки росы измеряется гигрометром, а относительная влаж-
ность психрометром, состоящим из двух одинаковых термометров сухого
и мокрого. Шарик со ртутью влажного термометра обернут влажной тканью
и непрерывно обдувается воздухом. Тепло- и массообмен, обусловленный
разностями температур и парциальных давлений пара у поверхности воды
и в воздухе, обеспечивает достижение установившейся температуры жидко-
сти, называемой температурой мокрого термометра. При испарении влаги
с поверхности шарика он охлаждается, поэтому температура, измеренная
мокрым термометром ниже, чем измеренная сухим. По показаниям психро-
метра по hd-диаграмме можно определить относительную влажность и вла-
госодержание (по пересечению изотерм сухого и мокрого термометров).