I-d tsart mahalumigmig na hangin - isang diagram na malawakang ginagamit sa mga kalkulasyon ng bentilasyon, aircon, dehumidification system at iba pang mga proseso na nauugnay sa isang pagbabago sa estado ng mahalumigmig na hangin. Una itong naipon noong 1918 ng inhinyero ng pag-init ng Soviet na si Leonid Konstantinovich Ramzin.
Iba't ibang mga tsart na I-d
I-d diagram ng mahalumigmig na hangin (Ramzin diagram):
 Palakihin |
 Palakihin |
 Palakihin |
 Palakihin |
Paglalarawan ng diagram
Ang I-d-diagram ng mahalum na hangin na graphic ay nagkokonekta sa lahat ng mga parameter na tumutukoy sa estado ng init at kahalumigmigan ng hangin: entalpy, nilalaman ng kahalumigmigan, temperatura, kamag-anak na kahalumigmigan, bahagyang presyon ng singaw ng tubig. Ang diagram ay itinayo sa isang pahilig na sistema ng coordinate, na nagbibigay-daan sa iyo upang mapalawak ang lugar ng hindi nabubuong basa na hangin at ginagawang maginhawa ang diagram para sa grapikong paglalagay. Ang ordinate ng diagram ay nagpapakita ng mga halaga ng entalpy I, kJ / kg ng dry air, at ang abscissa, na nakadirekta sa anggulo na 135 ° sa axis ng I, ipinapakita ang mga halaga ng nilalaman ng kahalumigmigan d, g / kg ng tuyong hangin.
Ang patlang ng diagram ay nahahati sa mga linya ng pare-pareho ang halaga ng entalpy I \u003d const at nilalaman ng kahalumigmigan d \u003d const. Naglalaman din ito ng mga linya ng pare-pareho ang mga halagang pinahahalagahan ng temperatura t \u003d const, na hindi parallel sa bawat isa - mas mataas ang temperatura ng mahalumigmig na hangin, mas lalo itong lumihis paitaas. Bilang karagdagan sa mga linya ng pare-pareho ang halaga ng I, d, t, mga linya ng pare-pareho ang halaga ng kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin φ \u003d const ay naka-plot sa patlang ng diagram. Sa mas mababang bahagi ng I-d-diagram mayroong isang curve na may isang independiyenteng ordinate axis. Ito ay nagbubuklod ng nilalaman ng kahalumigmigan d, g / kg, na may presyon ng singaw ng tubig na pп, kPa. Ang ordinate axis ng grap na ito ay ang sukat ng bahagyang presyon ng water vapor pп.
Matapos basahin ang artikulong ito, inirerekumenda kong basahin ang artikulo tungkol sa entalpy, nakatagong kapasidad ng paglamig at pagpapasiya ng dami ng condensate na nabuo sa mga aircon at dehumidification system:
Magandang araw, mahal na mga kasamahan sa baguhan!
Sa simula pa lamang ng aking propesyonal na karera, nahanap ko ang diagram na ito. Sa unang tingin, maaaring ito ay nakakatakot, ngunit kung naiintindihan mo ang pangunahing mga prinsipyo kung saan ito gumagana, maaari kang umibig dito: D. Sa pang-araw-araw na buhay, ito ay tinatawag na isang i-d diagram.
Sa artikulong ito, susubukan kong simpleng (sa mga daliri) ipaliwanag ang mga pangunahing punto, upang ikaw pagkatapos, simula sa nagresultang pundasyon, nang nakapag-iisa ay sumisiyasat sa web ng mga katangian ng hangin.
Parang ganito sa mga textbook. Ito ay nagiging kahit papaano katakut-takot.
Aalisin ko ang lahat ng labis na hindi kinakailangan para sa akin para sa aking paliwanag at ipakita ang i-d diagram tulad ng sumusunod:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Hindi pa rin malinaw na malinaw kung ano ito. Hatiin natin ito sa 4 na mga elemento:
Ang unang elemento ay nilalaman ng kahalumigmigan (D o d). Ngunit bago ako magsimulang magsalita tungkol sa kahalumigmigan ng hangin sa pangkalahatan, nais kong sumang-ayon sa isang bagay sa iyo.
Sumang-ayon tayo "sa baybayin" tungkol sa isang konsepto nang sabay-sabay. Tanggalin natin ang isang stereotype na matatag na nakakabit sa atin (hindi bababa sa akin) tungkol sa kung ano ang singaw. Mula pagkabata ay itinuro nila ako sa isang kumukulong palayok o takure at sinabi, na itinuturo ang kanilang daliri sa "usok" na ibinubuhos sa daluyan: "Narito! Ito ay singaw. " Ngunit tulad ng maraming mga tao na kaibigan ng pisika, dapat nating maunawaan na ang "Ang singaw ng tubig ay isang malubhang estado tubig ... Wala mga kulay, tikman at amoy ”. Ang mga ito ay mga H2O lamang na molekula sa isang gas na estado na hindi nakikita. At ang nakikita nating pagbuhos ng takure ay isang halo ng tubig sa isang puno ng gas (singaw) at "mga patak ng tubig sa isang estado ng hangganan sa pagitan ng likido at gas", o sa halip nakikita natin ang huli (gayundin, sa mga pagpapareserba, maaari kaming tumawag kung ano ang nakikita natin - hamog na ulap). Bilang isang resulta, nakukuha natin iyon sa sandaling ito, sa paligid ng bawat isa sa atin ay may tuyong hangin (isang pinaghalong oxygen, nitrogen ...) at singaw (H2O).
Kaya, sinasabi sa amin ng nilalaman ng kahalumigmigan kung magkano sa singaw na ito ang naroroon sa hangin. Sa karamihan ng mga i-d diagram, ang halagang ito ay sinusukat sa [g / kg], ibig sabihin kung gaano karaming gramo ng singaw (H2O sa puno ng gas na estado) ay nasa isang kilo ng hangin (1 metro kubiko ng hangin sa iyong apartment na may bigat na halos 1.2 kilo). Para sa mga komportableng kondisyon sa iyong apartment, dapat mayroong 7-8 gramo ng singaw sa 1 kilo ng hangin.
Sa diagram ng i-d, ang nilalaman ng kahalumigmigan ay ipinapakita bilang mga patayong linya, at ang impormasyon sa gradation ay matatagpuan sa ilalim ng diagram:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang pangalawang mahalagang elemento na dapat maunawaan ay ang temperatura ng hangin (T o t). Sa palagay ko hindi na kailangang ipaliwanag ang anumang bagay dito. Sinusukat ng karamihan sa mga tsart ng i-d ang halagang ito sa degree Celsius [° C]. Sa diagram ng i-d, ang temperatura ay inilalarawan ng mga pahilig na linya, at ang impormasyon tungkol sa gradation ay matatagpuan sa kaliwang bahagi ng diagram:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)Ang pangatlong elemento ng tsart ng ID ay kamag-anak na kahalumigmigan (φ). Ang kamag-anak na kahalumigmigan ay ang uri ng halumigmig na naririnig natin mula sa mga telebisyon at radio kapag nakikinig tayo sa pagtataya ng panahon. Sinusukat ito sa porsyento [%].
Isang makatuwirang tanong ang lumitaw: "Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng kamag-anak na kahalumigmigan at kahalumigmigan na nilalaman?" Sasagutin ko ang katanungang ito nang paunti-unti:
Unang hakbang:
Ang hangin ay maaaring humawak ng isang tiyak na halaga ng singaw. Ang hangin ay may isang tiyak na "kapasidad ng singaw". Halimbawa, sa iyong silid ang isang kilo ng hangin ay maaaring "sumakay" na hindi hihigit sa 15 gramo ng singaw.
Ipagpalagay na ang iyong silid ay komportable, at mayroong 8 gramo ng singaw sa bawat kilo ng hangin sa iyong silid, at ang bawat kilo ng hangin ay maaaring magkaroon ng 15 gramo ng singaw. Bilang isang resulta, nakukuha natin na 53.3% ng maximum na posibleng singaw ay nasa hangin, i.e. kamag-anak halumigmig ng hangin - 53.3%.
Pangalawang yugto:
Ang kapasidad ng hangin ay naiiba sa iba't ibang mga temperatura... Kung mas mataas ang temperatura ng hangin, mas maraming singaw ang hawak nito, mas mababa ang temperatura, mas mababa ang kapasidad.
Ipagpalagay na pinainit namin ang hangin sa iyong silid gamit ang isang ordinaryong pampainit mula +20 degree hanggang +30 degree, ngunit sa parehong oras ang dami ng singaw sa bawat kilo ng hangin ay mananatiling pareho - 8 gramo. Sa +30 degree, ang hangin ay maaaring "sumakay" hanggang sa 27 gramo ng singaw, bilang isang resulta, sa aming pinainit na hangin - 29.6% ng maximum na posibleng singaw, ibig sabihin. kamag-anak halumigmig ng hangin - 29.6%.
Parehas ito sa paglamig. Kung pinalamig natin ang hangin sa +11 degree, makakakuha tayo ng isang "kapasidad sa pagdadala" na katumbas ng 8.2 gramo ng singaw bawat kilo ng hangin at isang kamag-anak na halumigmig na 97.6%.
Tandaan na ang kahalumigmigan sa hangin ay pareho ang halaga - 8 gramo, at ang kamag-anak na halumigmig ay tumalon mula 29.6% hanggang 97.6%. Ito ay dahil sa pagbabagu-bago ng temperatura.
Kapag naririnig mo ang tungkol sa panahon sa radyo sa taglamig, kung saan sinabi nila na ang labas ay negative 20 degree at ang halumigmig ay 80%, nangangahulugan ito na mayroong tungkol sa 0.3 gramo ng singaw sa hangin. Pagpasok sa iyong apartment, ang hangin na ito ay nag-iinit hanggang +20 at ang kamag-anak na kahalumigmigan ng naturang hangin ay nagiging 2%, at ito ay napaka-tuyong hangin (sa katunayan, sa apartment sa taglamig ang halumigmig ay itinatago sa antas na 10-30% dahil sa paglabas ng kahalumigmigan mula sa mga banyo, mula sa kusina at mula sa mga tao, ngunit na nasa ibaba din ng mga parameter ng ginhawa).
Ikatlong yugto:
Ano ang mangyayari kung babaan natin ang temperatura sa isang antas kung saan ang "kapasidad sa pagdadala" ng hangin ay mas mababa kaysa sa dami ng singaw sa hangin? Halimbawa, hanggang sa +5 degree, kung saan ang kapasidad ng hangin ay 5.5 gramo / kilo. Ang bahaging iyon ng gas na H2O, na hindi umaangkop sa "katawan" (sa aming kaso, ito ay 2.5 gramo), ay magsisimulang maging likido, ibig sabihin. sa tubig. Sa pang-araw-araw na buhay, ang prosesong ito ay lalong malinaw na nakikita kapag ang mga bintana ng fog up dahil sa ang katunayan na ang temperatura ng mga baso ay mas mababa kaysa katamtamang temperatura sa silid, kaya't may maliit na silid para sa kahalumigmigan sa hangin at singaw, na nagiging isang likido, ay tumira sa baso.
Sa diagram ng i-d, ang kamag-anak na kahalumigmigan ay inilalarawan sa mga hubog na linya, at ang impormasyon sa gradation ay matatagpuan sa mga linya mismo:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang ika-apat na elemento ng diagram ng ID ay entalpy (I o i). Naglalaman ang entalpy ng sangkap ng enerhiya ng init at halumigmig na estado ng hangin. Sa karagdagang pag-aaral (sa labas ng artikulong ito, halimbawa, sa aking artikulo sa entalpy ) ito ay nagkakahalaga ng pagbibigay ng espesyal na pansin dito pagdating sa pagwawalang-kilos at pamamasa ng hangin. Ngunit sa ngayon, hindi kami mag-focus sa elementong ito. Ang entalpy ay sinusukat sa [kJ / kg]. Sa diagram ng i-d, ang entalpy ay inilalarawan ng mga pahilig na linya, at ang impormasyon tungkol sa gradation ay matatagpuan sa grap mismo (o sa kaliwa at sa tuktok ng diagram).
Ang I-d-diagram ng mahalumigmig na hangin ay binuo ng isang siyentipikong Ruso, propesor na L.K. Ramzin noong 1918. Sa kanluran, ang analogue ng I-d diagram ay ang Mollier diagram o psychrometric diagram. Ginagamit ang I-d diagram sa mga kalkulasyon ng aircon, bentilasyon at mga sistema ng pag-init at pinapayagan kang mabilis na matukoy ang lahat ng mga parameter ng palitan ng hangin sa isang silid.
Ang diagram ng I-d ng mahalumigmong hangin ay nakakonekta sa lahat ng mga parameter na tumutukoy sa estado ng init at kahalumigmigan ng hangin: entalpy, nilalaman ng kahalumigmigan, temperatura, kamag-anak na kahalumigmigan, bahagyang presyon ng singaw ng tubig. Pinapayagan ka ng paggamit ng isang diagram na mailarawan ang proseso ng bentilasyon, pag-iwas sa mga kumplikadong kalkulasyon gamit ang mga formula.
Pangunahing mga katangian ng mahalumigmig na hangin
Ang nakapaligid na hangin sa paligid natin ay isang halo ng tuyong hangin na may singaw ng tubig. Ang timpla na ito ay tinatawag na basa-basa na hangin. Ang humid air ay tinatasa ayon sa mga sumusunod na pangunahing parameter:
- Ang temperatura ng dry bombilya tc, ° C - nailalarawan ang antas ng pag-init nito;
- Basang temperatura ng bombilya tm, ° C - ang temperatura kung saan dapat palamig ang hangin upang ito ay maging puspos habang pinapanatili ang paunang entalpi ng hangin;
- Temperatura ng hamog na punto tp, ° C - temperatura kung saan dapat hindi pinalamig ang hindi nabubuong hangin upang ito ay mababad habang pinapanatili ang isang pare-pareho na nilalaman ng kahalumigmigan;
- Nilalaman ng kahalumigmigan ng hangin d, g / kg ay ang dami ng singaw ng tubig sa g (o kg) bawat 1 kg ng tuyong bahagi ng basa-basa na hangin;
- Kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin j,% - nailalarawan ang antas ng saturation ng hangin sa singaw ng tubig. Ito ang ratio ng dami ng singaw ng tubig na nilalaman sa hangin sa kanilang maximum posible na masa sa hangin sa ilalim ng parehong mga kondisyon, iyon ay, temperatura at presyon, at ipinahayag bilang isang porsyento;
- Ang saturated na estado ng basa-basa na hangin - isang estado kung saan ang hangin ay puspos ng singaw ng tubig hanggang sa limitasyon, para dito j \u003d 100%;
- Ang ganap na kahalumigmigan ng hangin e, kg / m 3 ay ang dami ng singaw ng tubig sa g na nilalaman sa 1 m 3 ng mahalumigmong hangin. Bilang, ang ganap na kahalumigmigan ng hangin ay katumbas ng density ng mahalumigmig na hangin;
- Tukoy na entalpy ng mahalumigmig na hangin I, kJ / kg - ang dami ng init na kinakailangan upang mapainit ang gayong dami ng mahalumigmig na hangin mula sa 0 ° C sa isang naibigay na temperatura, ang tuyong bahagi na mayroong isang bigat na 1 kg. Ang entalpy ng mahalumigmig na hangin ay binubuo ng entalpy ng tuyong bahagi nito at ang entalyo ng singaw ng tubig;
- Tiyak na kapasidad ng init ng mahalumigmig na hangin c, kJ / (kg.K) - init na dapat na gugulin sa isang kilo ng basa na hangin upang madagdagan ang temperatura nito ng isang degree na Kelvin;
- Bahagyang presyon ng singaw ng tubig Рп, Pa - presyon sa ilalim ng kung saan ang singaw ng tubig ay nasa basa-basa na hangin;
- Ang kabuuang presyon ng barometric na Pb, Pa ay katumbas ng kabuuan ng mga bahagyang presyon ng singaw ng tubig at tuyong hangin (ayon sa batas ni Dalton).
Paglalarawan ng I-d diagram
Ang ordinate ng diagram ay nagpapakita ng mga halaga ng entalpy I, kJ / kg ng dry air, at ang abscissa, na nakadirekta sa anggulo na 135 ° sa axis ng I, ipinapakita ang mga halaga ng nilalaman ng kahalumigmigan d, g / kg ng tuyong hangin. Ang patlang ng diagram ay nahahati sa mga linya ng pare-pareho ang halaga ng entalpy I \u003d const at nilalaman ng kahalumigmigan d \u003d const. Naglalaman din ito ng mga linya ng pare-parehong mga halaga ng temperatura t \u003d const, na hindi parallel sa bawat isa: mas mataas ang temperatura ng mahalumigmig na hangin, mas maraming mga isotherms na lumihis paitaas. Bilang karagdagan sa mga linya ng pare-pareho ang halaga ng I, d, t, mga linya ng pare-pareho ang halaga ng kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin φ \u003d const ay naka-plot sa patlang ng diagram. Sa ilalim ng I-d diagram, mayroong isang curve na may isang independiyenteng ordinate axis. Ito ay nagbubuklod ng nilalaman ng kahalumigmigan d, g / kg, na may presyon ng singaw ng tubig Pp, kPa. Ang ordinate axis ng grap na ito ay ang sukat ng bahagyang presyon ng singaw ng tubig na Pp. Ang buong larangan ng diagram ay nahahati sa isang linya j \u003d 100% sa dalawang bahagi. Sa itaas ng linyang ito ay isang lugar ng hindi nabubuong basa na hangin. Ang linya j \u003d 100% ay tumutugma sa estado ng hangin na puspos ng singaw ng tubig. Nasa ibaba ang lugar ng supersaturated air (fog area). Ang bawat punto sa I-d-diagram ay tumutugma sa isang tiyak na estado ng init-halumigmig. Ang linya sa I-d-diagram ay tumutugma sa proseso ng paggamot sa init at halumigmig ng hangin. Ang isang pangkalahatang pagtingin sa I-d-diagram ng basa-basa na hangin ay ipinakita sa ibaba sa naka-attach na PDF file na angkop para sa pag-print sa mga format na A3 at A4.
Ang konstruksyon ng mga proseso ng paggamot sa hangin sa mga sistema ng aircon at bentilasyon sa I-d-diagram.
Mga proseso ng pag-init, paglamig at paghahalo ng hangin
Sa I-d-diagram ng mahalumigmig na hangin, ang mga proseso ng pag-init at paglamig ng hangin ay inilalarawan ng mga ray sa linya ng d-const (Larawan 2).
Fig. 2. Mga proseso ng tuyong pag-init at paglamig ng hangin sa I-d diagram:
- В_1, В_2, - dry pagpainit;
- В_1, В_3 - dry paglamig;
- В_1, В_4, В_5 - paglamig gamit ang air dehumidification.
Sa pagsasagawa, ang mga proseso ng dry pagpainit at dry paglamig ng hangin ay isinasagawa gamit ang mga heat exchanger (air heaters, air heaters, air coolers).
Kung ang mahalumigmig na hangin sa heat exchanger ay pinalamig sa ibaba ng hamog na punto, kung gayon ang proseso ng paglamig ay sinamahan ng paghalay mula sa hangin sa ibabaw ng heat exchanger, at ang paglamig ng hangin ay sinamahan ng pagpapatayo nito.
I-d Chart para sa Mga Nagsisimula (ID Chart ng Moist Air Condition para sa Dummies) Marso 15, 2013
Orihinal na kinuha mula sa mrcynognathus c I-d chart para sa mga nagsisimula (tsart ng ID ng mahalumigmig na kondisyon ng hangin para sa mga dummies)
Magandang araw, mahal na mga kasamahan sa baguhan!
Sa simula pa lamang ng aking propesyonal na karera, nahanap ko ang diagram na ito. Sa unang tingin, maaaring ito ay nakakatakot, ngunit kung naiintindihan mo ang pangunahing mga prinsipyo kung saan ito gumagana, maaari kang umibig dito: D. Sa pang-araw-araw na buhay, ito ay tinatawag na isang i-d diagram.
Sa artikulong ito, susubukan kong simpleng (sa mga daliri) ipaliwanag ang mga pangunahing punto, upang ikaw pagkatapos, simula sa nagresultang pundasyon, nang nakapag-iisa ay sumisiyasat sa web ng mga katangian ng hangin.
Parang ganito sa mga textbook. Nagiging creepy ito kahit papaano.
Aalisin ko ang lahat ng labis na hindi kinakailangan para sa akin para sa aking paliwanag at ipakita ang i-d diagram tulad ng sumusunod:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Hindi pa rin malinaw na malinaw kung ano ito. Hatiin natin ito sa 4 na mga elemento:
Ang unang elemento ay nilalaman ng kahalumigmigan (D o d). Ngunit bago ako magsimulang magsalita tungkol sa kahalumigmigan ng hangin sa pangkalahatan, nais kong sumang-ayon sa isang bagay sa iyo.
Sumang-ayon tayo "sa baybayin" tungkol sa isang konsepto nang sabay-sabay. Tanggalin natin ang isang stereotype na matatag na nakakabit sa atin (hindi bababa sa akin) tungkol sa kung ano ang singaw. Mula pagkabata ay itinuro nila ako sa isang kumukulong palayok o takure at sinabi, na itinuturo ang kanilang daliri sa "usok" na ibinubuhos sa daluyan: "Narito! Ito ay singaw. " Ngunit tulad ng maraming mga tao na kaibigan ng pisika, dapat nating maunawaan na ang "Ang singaw ng tubig ay isang malubhang estado tubig ... Wala mga kulay, tikman at amoy ”. Ang mga ito ay mga H2O lamang na molekula sa isang gas na estado na hindi nakikita. At ang nakikita nating pagbuhos ng teapot ay isang halo ng tubig sa isang puno ng gas (singaw) at "mga droplet ng tubig sa isang estado ng hangganan sa pagitan ng likido at gas," o sa halip nakikita natin ang huli. Bilang isang resulta, nakukuha natin ito sa ngayon, sa paligid ng bawat isa sa atin ay may tuyong hangin (isang halo ng oxygen, nitrogen ...) at singaw (H2O).
Kaya, sinasabi sa amin ng nilalaman ng kahalumigmigan kung magkano sa singaw na ito ang naroroon sa hangin. Sa karamihan ng mga i-d diagram, ang halagang ito ay sinusukat sa [g / kg], ibig sabihin kung gaano karaming gramo ng singaw (H2O sa puno ng gas na estado) ang nasa isang kilo ng hangin (1 metro kubiko ng hangin sa iyong apartment na may bigat na halos 1.2 kilo). Para sa mga komportableng kondisyon sa iyong apartment, dapat mayroong 7-8 gramo ng singaw sa 1 kilo ng hangin.
Sa diagram ng i-d, ang nilalaman ng kahalumigmigan ay ipinapakita bilang mga patayong linya, at ang impormasyon sa gradation ay matatagpuan sa ilalim ng diagram:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang pangalawang mahalagang elemento na dapat maunawaan ay ang temperatura ng hangin (T o t). Sa palagay ko hindi na kailangang ipaliwanag ang anumang bagay dito. Sinusukat ng karamihan sa mga tsart ng i-d ang halagang ito sa degree Celsius [° C]. Sa diagram ng i-d, ang temperatura ay inilalarawan ng mga pahilig na linya, at ang impormasyon tungkol sa gradation ay matatagpuan sa kaliwang bahagi ng diagram:
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang pangatlong elemento ng tsart ng ID ay kamag-anak na kahalumigmigan (φ). Ang kamag-anak na kahalumigmigan ay ang uri ng halumigmig na naririnig natin mula sa mga telebisyon at radio kapag nakikinig tayo sa pagtataya ng panahon. Sinusukat ito sa porsyento [%].
Isang makatuwirang tanong ang lumitaw: "Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng kamag-anak na kahalumigmigan at kahalumigmigan na nilalaman?" Sasagutin ko ang katanungang ito nang paunti-unti:
Unang hakbang:
Ang hangin ay maaaring humawak ng isang tiyak na halaga ng singaw. Ang hangin ay may isang tiyak na "kapasidad ng singaw". Halimbawa, sa iyong silid ang isang kilo ng hangin ay maaaring "sumakay" na hindi hihigit sa 15 gramo ng singaw.
Ipagpalagay na ang iyong silid ay komportable, at mayroong 8 gramo ng singaw sa bawat kilo ng hangin sa iyong silid, at ang bawat kilo ng hangin ay maaaring magkaroon ng 15 gramo ng singaw. Bilang isang resulta, nakukuha natin na 53.3% ng maximum na posibleng singaw ay nasa hangin, i.e. kamag-anak halumigmig ng hangin - 53.3%.
Pangalawang yugto:
Ang kapasidad ng hangin ay naiiba sa iba't ibang mga temperatura. Kung mas mataas ang temperatura ng hangin, mas maraming singaw ang hawak nito, mas mababa ang temperatura, mas mababa ang kapasidad.
Ipagpalagay na pinainit namin ang hangin sa iyong silid gamit ang isang ordinaryong pampainit mula +20 degree hanggang +30 degree, ngunit sa parehong oras ang dami ng singaw sa bawat kilo ng hangin ay mananatiling pareho - 8 gramo. Sa +30 degree, ang hangin ay maaaring "sumakay" hanggang sa 27 gramo ng singaw, bilang isang resulta, sa aming pinainit na hangin - 29.6% ng maximum na posibleng singaw, ibig sabihin. kamag-anak halumigmig ng hangin - 29.6%.
Parehas ito sa paglamig. Kung pinalamig natin ang hangin sa +11 degree, makakakuha tayo ng isang "kapasidad sa pagdadala" na katumbas ng 8.2 gramo ng singaw bawat kilo ng hangin at isang kamag-anak na halumigmig na 97.6%.
Tandaan na ang kahalumigmigan sa hangin ay pareho ang halaga - 8 gramo, at ang kamag-anak na halumigmig ay tumalon mula 29.6% hanggang 97.6%. Ito ay dahil sa pagbabagu-bago ng temperatura.
Kapag naririnig mo ang tungkol sa panahon sa radyo sa taglamig, kung saan sinabi nila na ang labas ay minus 20 degree at ang halumigmig ay 80%, nangangahulugan ito na mayroong tungkol sa 0.3 gramo ng singaw sa hangin. Pagpasok sa iyong apartment, ang hangin na ito ay nag-iinit hanggang +20 at ang kamag-anak na kahalumigmigan ng naturang hangin ay nagiging 2%, at ito ay napaka-tuyong hangin (sa katunayan, sa apartment sa taglamig ang halumigmig ay itinatago sa antas na 20-30% dahil sa paglabas ng kahalumigmigan mula sa mga banyo at mula sa mga tao, ngunit na nasa ibaba din ng mga parameter ng ginhawa).
Ikatlong yugto:
Ano ang mangyayari kung babaan natin ang temperatura sa isang antas kung saan ang "kapasidad sa pagdadala" ng hangin ay mas mababa kaysa sa dami ng singaw sa hangin? Halimbawa, hanggang sa +5 degree, kung saan ang kapasidad ng hangin ay 5.5 gramo / kilo. Ang bahaging iyon ng gas na H2O, na hindi umaangkop sa "katawan" (sa aming kaso, ito ay 2.5 gramo), ay magsisimulang maging likido, ibig sabihin. sa tubig. Sa pang-araw-araw na buhay, ang prosesong ito ay lalong malinaw na nakikita kapag ang mga bintana ng fog up dahil sa ang katunayan na ang temperatura ng baso ay mas mababa kaysa sa average na temperatura sa silid, kaya't may maliit na silid para sa kahalumigmigan sa hangin at singaw , nagiging isang likido, tumira sa baso.
Sa diagram ng i-d, ang kamag-anak na kahalumigmigan ay inilalarawan sa mga hubog na linya, at ang impormasyon sa gradation ay matatagpuan sa mga linya mismo:(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang pang-apat na elementoID diagram - entalpy (Ako oako). Naglalaman ang entalpy ng sangkap ng enerhiya ng init at halumigmig na estado ng hangin. Sa karagdagang pag-aaral (sa labas ng artikulong ito), sulit na bigyan ito ng espesyal na pansin pagdating sa dehumidification at humidification ng hangin. Ngunit sa ngayon, hindi kami mag-focus sa elementong ito. Ang entalpy ay sinusukat sa [kJ / kg]. Sa diagram ng i-d, ang entalpy ay inilalarawan ng mga pahilig na linya, at ang impormasyon tungkol sa gradation ay matatagpuan sa grap mismo (o sa kaliwa at sa tuktok ng diagram):
(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Pagkatapos ang lahat ay simple! Madaling gamitin ang diagram! Halimbawa, kunin ang iyong komportableng silid, kung saan ang temperatura ay + 20 ° С, at ang kamag-anak na kahalumigmigan ay 50%. Mahahanap namin ang intersection ng dalawang linya na ito (temperatura at halumigmig) at makita kung gaano karaming gramo ng singaw ang nasa ating hangin.
Pinapainit namin ang hangin hanggang sa + 30 ° C - ang linya ay pataas, dahil ang dami ng kahalumigmigan sa hangin ay nananatiling pareho, ngunit ang pagtaas lamang ng temperatura, naglalagay kami ng isang punto, tingnan kung ano ang kamag-anak na kahalumigmigan - ito ay naging 27.5%.
Pinalamig namin ang hangin sa 5 degree - muli ay gumuhit kami ng isang patayong linya pababa, at sa rehiyon ng + 9.5 ° C nakatagpo kami ng isang linya na 100% kamag-anak halumigmig. Ang puntong ito ay tinawag na "dew point" at sa puntong ito (teoretikal, dahil praktikal na ang pag-ulan ay nagsisimula nang medyo mas maaga), nagsisimula nang humupa ang paghalay. Sa ibaba kasama ang patayong linya (tulad ng dati) hindi kami makakilos, sapagkat sa puntong ito, ang "kapasidad sa pagdadala" ng hangin sa temperatura na + 9.5 ° C ay maximum. Ngunit kailangan naming palamig ang hangin sa + 5 ° C, kaya't patuloy kaming gumagalaw kasama ang linya ng kamag-anak na kahalumigmigan (ipinakita sa figure sa ibaba) hanggang sa maabot namin ang isang hilig na tuwid na linya ng + 5 ° C. Bilang isang resulta, ang aming pangwakas na punto ay sa intersection ng mga linya ng temperatura + 5 ° С at ang linya ng kamag-anak halumigmig 100%. Tingnan natin kung magkano ang natitirang singaw sa ating hangin - 5.4 gramo bawat kilo ng hangin. At ang natitirang 2.6 gramo ay pinakawalan. Ang aming hangin ay tuyo.(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang iba pang mga proseso na maaaring maisagawa sa pamamagitan ng hangin gamit ang iba't ibang mga aparato (dehumidification, paglamig, pamamasa, pagpainit ...) ay matatagpuan sa mga textbook.
Bukod sa punto ng hamog, isa pang mahalagang punto ay ang "basang temperatura ng bombilya". Ang temperatura na ito ay aktibong ginagamit sa pagkalkula ng mga paglamig na tower. Mahirap na pagsasalita, ito ang punto kung saan maaaring bumaba ang temperatura ng isang bagay kung ibabalot natin ang bagay na ito sa isang basang basahan at masinsinang magsisimulang "pumutok" dito, halimbawa, sa tulong ng isang tagahanga. Gumagana ang sistemang thermoregulation ng tao alinsunod sa prinsipyong ito.
Paano mahahanap ang puntong ito? Para sa mga hangaring ito, kailangan namin ng mga linya ng entalpy. Dalhin natin muli ang komportableng silid, hanapin ang punto ng intersection ng linya ng temperatura + 20 ° С, at kamag-anak na halumigmig na 50%. Mula sa puntong ito, gumuhit ng isang linya na kahilera sa mga linya ng entalpy hanggang sa 100% na linya ng kahalumigmigan (tulad ng larawan sa ibaba). Ang punto ng intersection ng linya ng entalpy at ang linya ng kamag-anak na halumigmig ay magiging punto ng basang thermometer ng bombilya. Sa aming kaso, mula sa puntong ito maaari naming malaman kung ano ang nasa aming silid, upang maaari naming palamig ang bagay sa isang temperatura na + 14 ° C.(upang palakihin ang larawan, dapat kang mag-click at pagkatapos ay mag-click dito muli)
Ang proseso ng sinag (slope, heat-halumigmig na ratio, ε) ay itinayo upang matukoy ang pagbabago ng hangin mula sa sabay na paglabas ng isang tiyak na (mga) mapagkukunan ng init at kahalumigmigan. Karaniwan ang mapagkukunan na ito ay isang tao. Malinaw na bagay, ngunit pag-unawa sa mga proseso i-d diagram tumutulong upang makita ang isang posibleng error sa arithmetic, kung mayroon man. Halimbawa, kung naglalagay ka ng isang sinag sa isang diagram at sa ilalim ng normal na mga kondisyon at ang pagkakaroon ng mga tao ang iyong nilalaman na kahalumigmigan o temperatura ay bumababa, pagkatapos ito ay nagkakahalaga ng pag-iisip tungkol sa at suriin ang mga kalkulasyon.
Sa artikulong ito, maraming pinasimple para sa isang mas mahusay na pag-unawa sa diagram sa paunang yugto ng pag-aaral nito. Ang mas tumpak, mas detalyado at higit pang impormasyong pang-agham ay dapat hanapin sa panitikang pang-edukasyon.
P. S... Sa ilang mga mapagkukunanIsinasaalang-alang na ito ang pangunahing bagay ng proseso ng bentilasyon, sa larangan ng bentilasyon ay madalas na kinakailangan upang matukoy ang ilang mga parameter ng hangin. Upang maiwasan ang maraming mga kalkulasyon, kadalasang natutukoy sila ng isang espesyal na diagram, na tinatawag na Id diagram. Pinapayagan kang mabilis na matukoy ang lahat ng mga parameter ng hangin mula sa dalawang kilalang mga. Pinapayagan ka ng paggamit ng diagram na iwasan ang mga kalkulasyon sa pamamagitan ng mga formula at malinaw na ipakita ang proseso ng bentilasyon. Ang isang halimbawa ng isang tsart ng Id ay ipinapakita sa susunod na pahina. Ang analogue ng Id diagram sa kanluran ay mollier diagram o tsart na psychrometric.
Ang disenyo ng diagram ay maaaring, sa prinsipyo, ay medyo magkakaiba. Tipikal pangkalahatang pamamaraan Ang Id diagram ay ipinapakita sa ibaba sa pigura 3.1. Ang diagram ay isang patlang na nagtatrabaho sa pahilig na koordinate system na Id, kung saan maraming mga coordinate grid ang iginuhit at kasama ang perimeter ng diagram - mga kaliskis na pantulong. Ang sukat ng nilalaman ng kahalumigmigan ay karaniwang matatagpuan kasama ang mas mababang gilid ng diagram, na may pare-pareho ang mga linya ng nilalaman ng kahalumigmigan na patayo na mga tuwid na linya. Ang mga linya ng mga pare-pareho ay kumakatawan sa mga parallel na tuwid na linya, karaniwang tumatakbo sa isang anggulo ng 135 ° sa mga patayong linya ng nilalaman na kahalumigmigan (sa prinsipyo, ang mga anggulo sa pagitan ng mga linya ng entalpy at kahalumigmigan na nilalaman ay maaaring magkakaiba). Ang pahilig na sistema ng coordinate ay pinili upang madagdagan ang lugar ng pagtatrabaho ng diagram. Sa tulad ng isang coordinate system, ang mga linya ng pare-pareho ang temperatura ay tuwid na mga linya na tumatakbo sa isang bahagyang pagkahilig sa pahalang at bahagyang fanning out.
Ang nagtatrabaho na lugar ng diagram ay limitado ng mga curve ng pantay na kamag-anak na halumigmig na 0% at 100%, sa pagitan ng mga linya ng iba pang mga halaga ng pantay na kamag-anak na kahalumigmigan ay naka-plot sa isang hakbang na 10%.
Ang sukat ng temperatura ay karaniwang matatagpuan sa kaliwang gilid ng lugar ng pagtatrabaho ng diagram. Ang mga halaga ng mga entalpy ng hangin ay karaniwang naka-plot sa ilalim ng curve Ф \u003d 100. Ang mga halaga ng mga bahagyang presyon ay minsan inilalapat kasama ang itaas na gilid ng nagtatrabaho na patlang, kung minsan kasama ang mas mababang gilid sa ilalim ng sukat ng nilalaman ng kahalumigmigan, minsan kasama ang kanang gilid. SA ang huli kaso isang pandiwang pantulong na kurba ng bahagyang mga presyon ay karagdagan na itinayo sa diagram.