Основные параметры влажного воздуха, критерии и нормы тепловлажностного комфорта
Воздух, обрабатываемый в СКВ, всегда находится во влажном состоянии и обычно рассматривается как смесь двух компонентов — сухого воздуха (не содержащего молекул увлажняющей жидкости) и водяного пара, массовая доля которого составляет 0,4—4%.
Физические свойства влажного воздуха оцениваются абсолютной 𝜌п и относительной φ влажностью, температурами по сухому tc и мокрому tм термометрам, энтальпией i, влагосодержанием d.
В зависимости от решаемых задач содержание влаги в воздушной среде относят либо к объемным единицам измерения влажного воздуха, либо к массовым единицам измерения сухого воздуха.
Абсолютной влажностью 𝜌п (кг/м 3 ) называется масса водяногопара в килограммах, содержащегося в 1 м 3 влажного воздуха. Численно она равна плотности 𝜌п водяного пара при парциальном давлении пара рпдляданной температуры воздуха.
| Температура, ⁰C | -20 | |||
| Максимальная абсолютная влажность, г/м 3 | 0,81 | 4,8 | 17,3 | 51,1 |
Близость воздуха к состоянию насыщения оценивается относительной влажностью φ, измеряемой в долях единицы или процентах. Она представляет собой отношение абсолютной влажности 𝜌п воздуха к абсолютной влажности насыщенного воздуха 𝜌»п длятой же температуры:
или с учетом уравнения состояния идеального газа для влажного пара:
где Rп — газовая постоянная водяного пара, Дж/(кг-К).
Теплосодержание воздуха оценивается по энтальпии i (кДж/кг).
Энтальпия сухого воздуха (d = 0) притемпературе 0°С принимается равной нулю, поэтому энтальпия влажного воздуха может принимать как положительные, так и отрицательные значения.
Рис. 6.3. Номограмма результирующей температуры.
Шкала II служит для построения скорректированной в зависимости от радиации температуры помещения по сухому термометру, называемой сухой результирующей температурой. Шкала IV совместно со шкалой I определяет величину этой коррекции. Кроме того, на шкале IV откладывается (при необходимости) температура воздуха в помещении по мокрому термометру tм.
Пусть задана температура воздуха в помещении tп = 22 с С, его относительная влажность φп= 50%, средняя радиационная температура ограждающих поверхностей tR = 26 с С и скорость воздушой среды 0,15м/с. Нужно найти результирующую температуру °РТ.
В установках кондиционирования воздуха процессы изменения его состояния происходят в большинстве случаев при практически постоянном давлении р 0,1 МПа , для которого и построена рас смотренная диаграмма.
| Температура, ⁰C | -20 | |||
| Максимальная абсолютная влажность, г/м 3 | 0,81 | 4,8 | 17,3 | 51,1 |
Влажность воздуха — Класс! ная физика
Что такое влажность воздуха
Термодинамические параметры влажного воздуха | Архив С. О. К. | 2009 | №1
Температуру, при которой относительная влажность воздуха достигает 100 , то есть водяной пар в воздухе становится насыщенным, называют точкой росы. I вода испаряется и охлаждается, следовательно, воздух насыщается влагой и нагревается от поверхности воды;.
Влажность воздуха в физике — формулы и определение с примерами
4-й район приполярные районы — Гренландское море, Северный морской путь, Карское и Чукотское моря, северная часть Охотского и Берингова морей, море Лаптевых, Восточно-Сибирское море, Норвежское, Гренландское и Белое моря, а также районы Тихого и Атлантического океанов более 60 северной и южной широт ;. где tпр расчетная температура приточного воздуха. В устойчивой ВМ волнистообразные облака слоистые, слоисто-кучевые , моросящие осадки, внутримассовые дымки, туманы, гололед, низко расположенная НГО, плохая видимость, обледенение, интенсивность которого зависит от температуры и водности облаков, слабая, иногда умеренная болтанка. В экваториальных широтах она может достигать 30 г м3, к полюсам Земли снижается до 0,1 г м3. Что Называется Воздушной Массой Влажный Насыщенный Воздух
Что Называется Воздушной Массой Влажный Насыщенный Воздух Плотность водяного пара в воздухе называется абсолютной влажностью. , соответствующей состоянию насыщенного воздуха, имеющего температуру t В , провести линию d const и t M const, то диаграмма i — d разделится на 3 части. Влагосодержание показывает, сколько граммов воды приходится на 1кг сухой части в данном объеме влажного воздуха.
0 0,61 4,8 2 0,71 5,6 4 0,81 6,4 6 0,93 7,3 8 1,07 8,3 10 1,23 9,4 12 1,40 10,7 14 1,60 12,1 16 1,81 13,6 18 2,07 15,4 20 2,33 17,3 22 2,64 19,4 24 2,99 21,8 26 3,36 24,4 28 3,79 27,2 30 4,24 30,3 30,3.
Характеристики насыщения воздуха влагой
Атмосферный фронт, который образуется при движении холодного воздуха в сторону отступающего теплого воздуха. Однако невозможно определить, в каком состоянии находится пар, насколько он отличается от насыщенного состояния, зная только плотность и парциальное давление водяного пара при данных условиях.
Влажность воздуха и точка росы
Относительной влажностью 981 или степенью влажности, или гигрометрическим показателем, называют отношение парциального давления паров воды к парциальному давлению насыщенных паров, выраженное в процентах. Он происходит в поверхностных или контактных воз духоохладителях. 4-й район приполярные районы — Гренландское море, Северный морской путь, Карское и Чукотское моря, северная часть Охотского и Берингова морей, море Лаптевых, Восточно-Сибирское море, Норвежское, Гренландское и Белое моря, а также районы Тихого и Атлантического океанов более 60 северной и южной широт ;. II вода испаряется и нагревается, воздух насыщается и охлаждается;. Что Называется Воздушной Массой Влажный Насыщенный Воздух
Влагосодержание В ежедневных сводках погоды наряду со значениями температуры воздуха и атмосферного давления, как правило, называют значение относительной влажности воздуха. Почему влажность воздуха влияет на жизнедеятельность человека? Относительную влажность воздуха обычно измеряют психрометром, состоящим из двух термометров сухого и влажного рис. По физическому смыслу абсолютная влажность представляет собой плотность водяного пара, содержащегося во влажном воздухе, при парциальном давлении и температуре влажного воздуха.
Относительная влажность ϕ физическая величина, которая показывает, насколько водяной пар близок к насыщению, и равна выраженному в процентах отношению абсолютной влажности к плотности насыщенного водяного пара при данной температуре.
Плотность влажного воздуха
Если воздух подвергается термодинамическому процессу, то переход его из одного состояния точка А в другое точка В соответствует на d hдиаграмме линии А В. Луч 1 7 характеризует процессы адиабатного осушения, характерные для осушителей с твердым сорбентом адсорбентом.
Точка росы
0 0,61 4,8 2 0,71 5,6 4 0,81 6,4 6 0,93 7,3 8 1,07 8,3 10 1,23 9,4 12 1,40 10,7 14 1,60 12,1 16 1,81 13,6 18 2,07 15,4 20 2,33 17,3 22 2,64 19,4 24 2,99 21,8 26 3,36 24,4 28 3,79 27,2 30 4,24 30,3 30,3. его влажность, можно характеризовать несколькими величинами. 3-й район умеренные районы Тихого, Индийского и Атлантического океанов от 45 до 60 северной и от 45 до 60 южной широты , а также южная часть Берингова и Охотского морей, Балтийское море, северная часть Японского моря, Азовское, Черное и Каспийское моря ;. Расход тепла на нагрев воздуха равен разности энтальпий конечного и начального состояний воздуха. Что Называется Воздушной Массой Влажный Насыщенный Воздух
Приборы для измерения влажности Telegram и логотип telegram являются товарными знаками корпорации Telegram FZ-LLC. Температуру, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным, называют точкой росы. Наименьшее содержание влаги в воздухе может быть доведено до нуля при низких температурах , а наибольшее примерно 3 по массе или 4 по объему.
Лекция № 6
Во многих технических устройства и технологических процессах в качестве рабочего тела используют атмосферный воздух. Например, в воздушных холодильниках, сушильных аппаратах, в двигателях внутреннего сгорания, газовых турбинах, в топках котлов и печей и пр. Во всех этих случаях содержание влаги может изменяться в самых широких пределах.
Эти примеры показывают необходимость знания технических свойств влажного воздуха. Одной из таких характеристик является влагосодержание d.
Это отношение массы паров воды, содержащихся во влажном воздухе к массе сухого воздуха:
где m П – масса паров воды, кг; mВ – масса сухого воздуха, кг. Влажный воздух можно рассматривать как смесь идееальных газов и применять к нему закон Дальтона, согласно которому
где р – давление влажного воздуха, Па; рВ и рп -парциальные давления соответственно воздуха и пара, Па. Под парциальным давлением понимается давление какого-либо компонента, если бы он занимал весь объём.
( Парциальное давление какого-либо компонента – это доля давления этого компонента от общего давления смеси).
Рассмотрим состояние водяного пара во влажном воздухе на диаграмме P-V. Точка А находится в области перегретого пара. Смесь сухого воздуха с перегретым водяным паром ( точка А) называется ненасыщенным влажным воздухом.
Рисунок 6.1 Диаграмма P – V состояния ненасыщенного влажного воздуха.
Смесь сухого воздуха с сухим насыщенным паром (точка В) называется насыщенным влажным воздухом.
Влажный насыщенный воздух может быть получен при охлаждении ненасыщенного влажного воздуха при постоянном содержании водяных паров ( при Р = const). Этому состоянию соответствует точка С. Температура, до которой необходимо охладить ненасыщенный влажный воздух при постоянном давлении, чтобы он стал насыщенным, называется температурой точки росы tP.
Для определения состояния влажного воздуха используют абсолютную и относительную влажность и влагосодержание.
Абсолютной влажностью называется отношение массы водяного пара к объёму влажного воздуха – (ρП).
ρП =
Так как водяной пар занимает весь объём влажного воздуха, поэтому VВ.В. = VП, а абсолютная влажность представляет собой плотность водяных паров при данных условиях.
Относительной влажностью называют отношение плотности пара при заданном давлении к максимально возможной плотности ( абсолютной влажности) его при том же давлении (φ).
4-й район приполярные районы — Гренландское море, Северный морской путь, Карское и Чукотское моря, северная часть Охотского и Берингова морей, море Лаптевых, Восточно-Сибирское море, Норвежское, Гренландское и Белое моря, а также районы Тихого и Атлантического океанов более 60 северной и южной широт ;.
Определение влажности воздуха
Почему нужно следить за влажностью воздуха
Относительная влажность
однако мы интуитивно чувствуем, что обычно влажный воздух полезен для здоровья, поэтому стремимся отдыхать на берегу моря, реки, озера. Другой параметр состояния воздуха точку ро сы можно найти в месте пересечения вертикали из точки 1 состо яния воздуха с кривой насыщения см.
Пример решения задачи
Воздух, обрабатываемый в СКВ, всегда находится во влажном состоянии и обычно рассматривается как смесь двух компонентов сухого воздуха не содер жащего молекул увлажняющей жидкости и водяного пара, массовая доля кото рого составляет 0,4 4. в 1,006t 2500 1,86t d 1000 кДж кг ,где d 981 1000 dн г кг , 9. 3-й район умеренные районы Тихого, Индийского и Атлантического океанов от 45 до 60 северной и от 45 до 60 южной широты , а также южная часть Берингова и Охотского морей, Балтийское море, северная часть Японского моря, Азовское, Черное и Каспийское моря ;. однозначно определяет характер процесса изменения влажного воздуха. Что Называется Воздушной Массой Влажный Насыщенный Воздух
Точка росы Происходит потому, что холодный фронт движится быстрее теплого Каждый из газов вносит свой вклад в суммарное давление, производимое воздухом на находящиеся в нём тела. И наоборот при большой относительной влажности воздуха влажный термометр охлаждается незначительно.
Приборы для измерения влажности
Относительную влажность воздуха обычно измеряют психрометром, состоящим из двух термометров — сухого и влажного (рис. 61). Сухой термометр показывает температуру воздуха.
Резервуар влажного термометра обёрнут тканью, смачиваемой водой. Вода с ткани испаряется, охлаждая при этом термометр. Чем меньше относительная влажность воздуха, тем интенсивнее испаряется вода и тем сильнее охлаждается влажный термометр. И наоборот — при большой относительной влажности воздуха влажный термометр охлаждается незначительно.
При 100 %-ной относительной влажности вода и её пар находятся в динамическом равновесии и показания обоих термометров совпадают.
Зная показания сухого и влажного термометров, относительную влажность воздуха определяют, используя специальную таблицу, называемую психрометрической (табл. 2).
Таблица 2 — Психрометрическая таблица
Живые организмы и растения весьма восприимчивы к относительной влажности воздуха. При температуре 20—25 °С наиболее благоприятная для человека относительная влажность составляет 40—60 %.
При высокой влажности, особенно в жаркий день, испарение влаги с поверхности кожи затрудняется, что приводит к нарушению важнейших биологических механизмов регулирования температуры тела.
Пример решения задачи
а на улице
следовательно, пар выходит из комнаты на улицу.
При температуре плотность насыщенного водяного пара
(см. таблицу 1 $10). Плотность водяного пара, содержащегося в воздухе при температуре можно определить, воспользовавшись формулой
где (см. таблицу 1 §10):
Относительная влажность ϕ физическая величина, которая показывает, насколько водяной пар близок к насыщению, и равна выраженному в процентах отношению абсолютной влажности к плотности насыщенного водяного пара при данной температуре.
 |
||
| 0 | 0,61 | 4,8 |
| 2 | 0,71 | 5,6 |
| 4 | 0,81 | 6,4 |
| 6 | 0,93 | 7,3 |
| 8 | 1,07 | 8,3 |
| 10 | 1,23 | 9,4 |
| 12 | 1,40 | 10,7 |
| 14 | 1,60 | 12,1 |
| 16 | 1,81 | 13,6 |
| 18 | 2,07 | 15,4 |
| 20 | 2,33 | 17,3 |
| 22 | 2,64 | 19,4 |
| 24 | 2,99 | 21,8 |
| 26 | 3,36 | 24,4 |
| 28 | 3,79 | 27,2 |
| 30 | 4,24 30,3 | 30,3 |
Энтальпия влажного воздуха
Температура мокрого термометра
Относительная влажность равна отношению парциального давления водяного пара в воздухе при данной температуре к давлению насыщенного водяного пара при той же температуре. Процесс подготовки воздуха перед подачей его в кондиционируемое помещение составляет совокупность технологических операций и называется технологией кондиционирования воздуха.
I –d диаграмма влажного воздуха
Это, например, диаграмма Молье Mollier , диаграмма Кэриер Carrier , опубликованная Американским обществом по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха ASHRAE , диаграмма Французской ассоциации инженеров в области искусственного климата, вентиляции и холода AICVF. Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей.
- Приборы для измерения влажности называют гигрометрами.
- Температуру, при которой относительная влажность воздуха достигает 100 %, то есть водяной пар в воздухе становится насыщенным, называют точкой росы.
При достаточной влажности зимой и летом ночью за счет сильного радиационного выхолаживания воздуха под слоем инверсии и сжатия могут образовываться радиационные туманы, а иногда низкие слоистые облака. Холодная ВМ температура которой ниже температуры ПП. Что Называется Воздушной Массой Влажный Насыщенный Воздух
Таблица 2 — Психрометрическая таблица
где 2500 скрытая теплота испарения 1 кг воды при температуре нуль градусов, кДж кг; 1,86 теплоемкость водяного пара, кДж кг К. 0 0,61 4,8 2 0,71 5,6 4 0,81 6,4 6 0,93 7,3 8 1,07 8,3 10 1,23 9,4 12 1,40 10,7 14 1,60 12,1 16 1,81 13,6 18 2,07 15,4 20 2,33 17,3 22 2,64 19,4 24 2,99 21,8 26 3,36 24,4 28 3,79 27,2 30 4,24 30,3 30,3.
