Процеси хидротермална държавни смени на въздуха в к-г-чарт

процесни хидротермална въздух държавни настъпят промени постоянно в атмосферата, пушачи, както и вентилационни и климатични системи. Въздухът се нагрява, охлаждане, овлажняване, сушене, влажен въздух се смесват различни параметри.

Ние сме заинтересовани в процесите на промяна на влажен въздух условия, свързани с неговата работа и се движат в вентилационни и климатични системи, както и на процесите в области, обслужвани от тези системи.

Всички тези процеси могат да бъдат проследени и изобразени на J-г-диаграмата.

Да разгледаме обикновено въздушния проход от първоначалното състояние 1 (J1 и параметри D1) на състояние 2 (параметри J2 и d2) окончателни.

Параметрите, характеризиращи крайното състояние на въздуха се определят от уравненията:

където Q - количество абсорбирана или екстрахира въздух, кДж топлина;

GCV - маса на сух въздух, кг;

W - тегло на влага се абсорбира или екстрахира въздух, кДж / кг; IW - енталпия на влага се абсорбира или излъчваната въздух, кДж / кг;

където кр - специфична топлина на вода, кДж / кг ° С; TW - температура на водата, ° С

Enthalpy съдържание на климата и влажността на въздуха се изчислява от уравненията:

Този израз е общото уравнение описва преминаването на въздух от едно състояние в друго.

Процеси въздух прехода от едно състояние в друго на J-г-диаграмата представлява от прави линии (лъчи), които преминават през точките, съответстващи на първоначалното и крайното състояние на влажен въздух.

Преход уравнение е уравнението на молив линии, чието положение на J-г-схема определя от точката на първоначалното състояние на въздуха 1 и количеството на топлина и съотношение влажност д, което е съотношение на промяната в енталпията на въздух, за да се промени съдържанието на влага (J1 d1.):

къде е - коефициент teplovlazhnostnoj линия процеса характеризиращи промяната в състоянието на въздуха, кДж / кг.

Характер на промяна на състоянието на въздуха се определя от топлина и влажност съотношение д. Разгледаме типичните случаи на промени в състоянието на влажен въздух и изображение на J-г-диаграмата.

1. влажен въздух с начална параметри J1. d1 се нагрява при постоянно съдържание на влага, т.е.. д. d1 = d2 = конст.

Нагряването се извършва при постоянно съдържание на влага, например, във въздушни нагреватели. При нагряване на въздуха увеличава температурата, енталпия се понижава относителна влажност. Процесът на нагряване изображение в J-г-графиката най-просто.

Фиг. 4.3. Изображението на процес диаграма Jd въздуха променя състояние при нагряване без доставка и отстраняване на влага (линия 1-2), отопление докато овлажняване (линия 1-3), без овлажняване на доставката и отстраняване на топлина (линия 1-4), без охлаждане доставка и изпълнение на влага (линия 1-5), с едновременно охлаждане, изсушаване (линия 1-6), без източване на доставката и отстраняване на топлина (линия 1-7).

Beam процес изобразен вертикална линия, успоредна на линията D = конст, и е насочен отдолу нагоре (фиг. 4.3). 1 съответства на началната точка на въздух, точка 2 - края.

Количеството топлина и влажност (ъгъл) на коефициента на J2> J1 е равен на:

2. влажен въздух едновременно поглъща топлина и влага (т. Е. се нагрява и овлажнен).

Ако първоначалното състояние на въздуха се определя от същите параметри J1 и d1 (точка 1), и крайното състояние се определя от J3 параметрите и D3. тогава J3> J1 и D3> d1 посока процес на лъча се характеризира чрез съотношение:

която съответства на посоката на лъча процес 1-3 (фиг. 4.3).

Такава промяна на влажни параметри на въздуха обикновено се случва в области, обслужвани. В този случай въздухът обработва по климатик с J1 параметри. d1. в стаята,

когато в резултат на асимилация на топлина и влага J3 придобива параметри. d3

3. влажен въздух абсорбира влагата (d4> D1) при постоянна енталпия (J4 = J1).

По този начин, ако процесът се случва при постоянна енталпия, лъчът характеризиращи тази промяна на състоянието, трябва да бъде успоредна на линия J = CONST. Големината на наклона на желания лъч ще бъде равен на:

Този израз показва, че протича процеса по линия J1 = J4 = конст (линии 1-4). Такива процеси са наречени адиабатни, т. Е. въздуха, протичащ при постоянна енталпия. Адиабатно овлажняване, т. Е. Увеличаване съдържанието на влага на въздуха при постоянно енталпия, тя се използва широко в климатични системи. Процесът се извършва в камера за пръскане, където с помощта на водни пръскане дюзи се прави.

Въздухът абсорбира около 3% от диспергиран вода. Останалата част от капките в камерата и картер помпи отново подава към инжекторите. Температурата на водата се определя постепенно до температура на въздуха wet крушка. Въздух, е в контакт с вода с температура TM мокро крушка. Тя губи осезаема топлина, която се изразходва за изпаряване на водата. В същото време въздуха получава същото количество от латентна топлина от водна пара.

енталпия на въздух остава постоянна, тъй като топлината поток от практически няма, J1 = J4 = конст.

Процесът е показано на J-г-схема (фиг. 4.3). Точка 1 показва първоначалното състояние на въздуха. Промяната в състояние при линия J = конст и теоретично могат да отидат в точка 4, разположен на линия р = 100%. Въпреки това, на практика въздушни камери напояване не успява да се овлажнява стойности р = 90-95%. Това състояние съответства на точка 4.

4. влажния въздух дава топлина (J5

Охлаждане на въздуха при г = конст, както и нагряване може да се осъществи в повърхностните топлообменници. процес Beam охлаждане е насочено от точка 1 до точка вертикално надолу 5. По-нататъшно охлаждане лъч може да бъде вертикално удължен до точката на оросяване 5 разположен на линия р = 100%. Освен това охлаждане ще продължи насищане линия и придружени от кондензация на водната пара и сушене на въздуха. Охлаждането на влажен въздух при г = конст може да се извърши само до точката на оросяване.

5. влажния въздух дава топлина (J6

Ъгловият коефициент в този случай ще бъде:

В този случай на нарастване енталпия и нарастване vlagosoder-Zhaniya има отрицателни симптоми, така че посоката на промяна на състоянието на процеса ще се характеризира с греда 1-6 с посока от точка 1 до точка 6.

Този процес може да се получи както в напояване камера на климатика, и в други растения за третиране на въздуха. За охлаждане и изсушаване на въздуха в камера за пръскане трябва да се установи под температурата на точката на оросяване, което се постига чрез подаване на разпръскващи дюзи охладена вода (от хладилната уредба или артезиански ямки).

6. влажен въздух, имащ J1 параметри. d1. дава влага (d7

По този начин, увеличаването на съдържанието на влага ще бъде отрицателно, но процесът ще бъде посоката на лъча от точка 1, точка 7.

Метод въздушно сушене при J = конст може да бъде проведено, използвайки абсорбенти като концентрирани разтвори на калциев хлорид (сол SaS12), литиев хлорид (LiCl), литиев бромид (LiBr) и т.н., а също и като се използва адсорбенти (силикагел. -

Si02. алуминиев гел - A12 03, и т.н.) .. Използването на твърди vlagopoglo Titel - адсорбенти - ви позволява да получите почти напълно сух въздух. Той е особено препоръчително да се използват в случаите, когато се изисква сухия въздух и едновременно отопляват.

В зависимост от знака на # 8710; J и # 8710; г област възможни промени процеси в състояние на въздуха в J-г-схема може да бъде разделена на 4 сектори (Фигура 4.3.).

В сектор една стойност # 8710; J и # 8710; г може да бъде само положителен; като специален случай на интерфейса със сектора II 8710 #; J = 0 (процес адиабатно), и на границата със сектора IV # 8710; г = 0 (при постоянно съдържание на влага нагряване на въздуха).

В сектора на въздуха за отопление процеси I се извършват едновременно с това го овлажняване; teplovlazhnostnoj коефициент се променя в диапазон 0 ≤ Е1 ≤ + ∞; в сектора на температурата на въздуха може да се повиши (лъч 1-2) или намаляване (лъч 1-4).

Процесите могат да се появят при контакт с въздух с вода с температура по-висока от температурата на въздуха на мокрия термометър:

В сектора II # 8710; J със знак минус, # 8710; .. D със знак плюс, т.е. овлажняване придружени от намаляване на неговата енталпия и температура. Стойностите на коефициента на топлина и влажност правят -∞ ≤ е2 ≤ 0.

Процесът може да се извърши чрез овлажняване на въздуха с вода с температура над точката на оросяване, но под температурата на мокра колба:

В сектор III # 8710; J и # 8710; .. D със знак минус, т.е. в сектора на процесите на въздушно охлаждане става едновременно с изсушаване.

Температурата на въздуха се издига (лъч 1-7) или намалява (лъч 1-5).

Методът се осъществява чрез контакт на въздух с вода с температура под точката на оросяване:

TW

В сектора на IV стойност # 8710; J е положителен, # 8710; г - отрицателен, с изключение на специални случаи, на границата с Ивицата III и аз, когато те са, съответно, равни на нула.

Ето защо, в този сектор има въздух дехидратация едновременно с увеличаване на енталпията и температурата.

Този процес може да се извърши при използване на материали, които абсорбират вода от въздуха, докато нагряване на въздуха. коефициент ъгъл варира -∞ ≤ e4 ≤ 0.

Стойностите на д може да се определи количествено промените в процес климатик. Голям абсолютна стойност е характеризира топлинните процеси и малък - влажност.

В областта на процесите линия J-г-въздух държавни промени диаграма прилагат чрез директно изграждане, с транспортир ъгловата скала (фиг. 4.4) и като се използват стойностите на ъгловите коефициенти на г прилагат към области J-г-схема (фиг. 4.1). За прилагане на J-D-линия диаграма предварително определен процес промяна климатик чрез директно строителство (права линия Н-В, виж фигура 4.4 ..) първо трябва да се определи стойността на коефициента д teplovlazhnostnoj чрез формулата:

където А и В са координира стъпки енталпия и vlagosoder-Zhaniya отношение на точка Н. Това може да се избере произволно, но съотношението трябва да бъде постоянна и равна на F / област 1000. J-г-приложи диаграма линии на постоянна енталпия JB и

постоянен DB съдържание на влага. разстояние от точка Н, съответно на разстояние 8710 #; J = А и # 8710; г = б. В точката на пресичане на линиите и JB са точка db Б. линия Н-В е графично изразяване на желания лъч, който характеризира климатик Термо-промяна-ЛИЗАЦИЯ предварително определена посока.

За да се улесни прилагането на лъчи на J-г-графиката се препоръчва транспортири ъглово мащаб. На транспортир маркиран участък показва числени стойности е от -∞ до + ∞ и мащаб съотношение енталпия и съдържание на влага, което отговаря на транспортир. При прилагане на предварително определена посока процес светлина с транспортир ъглово мащаб е необходимо, че съотношението на скалата е маркиран на транспортир съответства относителните пропорции енталпия и влага на J-г-схема.

Въз основа на технологичната линия J-г-диаграма с коефициент teplovlazh-nostnym е = 18 000 кДж / кг на дадена точка P с транспортир ъгловата скала е показано на фиг. 4.4.

За изпълнението на J-г-лъчи диаграма на процеса също могат да бъдат използвани поддържа на разделителна структура области (рискове) на ъгловите коефициенти. Всички те се събират в основата - точка състояние О. Промени въздух с идентичен Thermo - връзка ЛИЗАЦИЯ изобразен на J-г-схема на паралелни линии.

Ако известна топлина и съотношение влажност д и началните параметри на въздуха, методът за конструиране на светлина трябва да бъде даден участък (риск), свързан към произхода на прехвърляне и наклона на успоредна на линията да се преди да се срещне точка, която характеризира началните параметри на въздуха.

Смесването на въздух с различни параметри

При изчисляване на вентилационни и климатични системи, често е необходимо да се определят параметрите на въздушната смес, например с рециркулация на атмосферния въздух и т. П.

J-г-диаграма графично позволява да се определят параметрите, характеризиращи състоянието на въздушната смес на различни състояния.

Фиг. 4.5 показва метод за намиране на параметрите на сместа. Точка С, параметрите, характеризиращи сместа лежи на линията, свързваща точките, съответстващи на параметрите на смесен въздух (Н и V).

Фиг. 4.5. Схема определяне параметрите на въздушна смес в точката на място на сместа над линията С р = 100%.

Ако смесване количества въздух равна на масата, в точка С ще бъдат на еднакво разстояние от Н точки и В, т. Е. В средата на HB на сегмент.

Ако неравни количества въздух смесване точка В могат да бъдат намерени от условието, че разделя част от сегмент NV, които са обратно пропорционално на масите на смесения въздуха. Това обикновено е резултат от уравнението на топлина баланс на състояние Н, когато се смесва с въздух в състоянието на въздуха:

където GH и GB - маса на въздух в държави Н и килограми;

JH и JB - въздух енталпия състояния на Н и С, кДж / кг. равновесие уравнение на влага:

Когато сместа от въздух свръхнасищане смесване влага линия може да пресече граница крива Q = 100% (Н-В линия на фиг. 4.6). Тогава точка С, параметрите, характеризиращи смес попада в района на мъгла. След това, чрез смесване на кондензацията на водна пара и кондензацията на въздух, който пренася топлина, съответния енталпия. Издаден в кондензационната топлина на изпаряване причинява леко въздух затопли.

Фиг. 4.6. Схема определяне параметрите на въздушна смес в точката на място на сместа под линия С р = 100%.

Това уравнение може да бъде решен чрез избиране на точка върху линия е = 100% (Jc параметри, "DC", TW), които характеризират действителното състояние на въздуха след смесване.

На практика количеството влага пада толкова ниско, че можем да се пренебрегва разликата в стойностите на Jc и Jc "точка и характеризиране на крайното състояние на сместа да вземе точка С", който се намира в пресечната точка на линиите Jc = конст и р = 100%.