Главная » Публицистика

0 ... 5 6 7 8 9 10 11 ... 105

И энтальпия воздуха увеличиваются, а относительная влажность уменьшается.

При охлаждении воздуха, состояние которого Характеризуется той же точкой А, беэ изменения его влагосодержания процесс будет направлен вниз, также по линии d = const. Если при таком охлаждении относительная влажность воздуха достигнет 100%, то его состояние будет характеризоваться точкой В. Дальнейшее охлаждение воздуха будет сопровождаться конденсацией влаги и образованием тумана.

Точка В называется точкой росы для воздуха, имеющего параметры А (и всех состояний воздуха при влагосодержании d), а температура /р-температурой точки росы. Разность температур Д/ = -принято называть гигрометриче;ской разностью температур.

Любой точке, расположенной на какой-либо линии d = const, соответствует лишь одно значение температуры точки росы и одна гигрометрическая разность температур.

В практике проектирования систем вентиляции и кондиционирования воздуха принято считать, что при увлажнении воздуха без подвода или отвода тепла изменение состояния воздуха происходит по линии / = const, как это показано на рис, 1.2 отрезком А Г. Такое изменение, ?ocтqяния называют адиабатиче9ким или изоэнт;адьпичес1?51м процессом, а линию / = const-адиабатой или изоэнтальпой.

Температура, соответствующая точке Д на цереречении линии / = const с кривой насыщения ф = 100%, называется температурой мокрого (или влажного) термометра. В технике кондиционирования воздуха эту температуру принято обозначать t. Разность температур Л/ = /д - называют психрометрической разностью температур. Любой точке, расположенной на какой-либо линии / = const, соответствует лишь одно значение так как в практике обычных расчетов принято считать, что линия / = const является и линией постоянной температуры мокрого термометра (что является допущением).

При необходимости точных расчетов следует учитывать, что истинные линии = const несколько отклоняются от линии / const, как это показано на рис- 12, пунктирной линией.

Для построения истиншх линий = const • (если они не нанесены на /-(i-диаграмме) можно пользоваться формулой А/ = 4 /„/1000,

Рис. 1 3. Построение процесса на 7диаграмме для случая 2

где А/ - отклонение энтальпии на ординате - О диаг-граммы I-d(см. рис. 1.2), кДж/кг; d, -влагосодержание воздуха при температуре мокрого термометра, г/кг; г„-температура мокрого термометра, °С.

Как видно из сказанного, температура точки росы и температура мокрого термометра являются также основными параметрами влажного воздуха, с помощью которых могут быть определены при известном барометрическом давлении все остальные его параметры. На этом основано, в частности, определение состояния влажного воздуха по измеренным температурам сухого и мокрого термометров.

При измерении температуры аспираци-онным психрометром, т.е. при обдувании шарика мокрого термометра со скоростью около 2,5 м/с, измеренная величина близка к истинной и ее значением можно пользоваться при расчетах по /-«(-диаграмме. При других скоростях воздуха для перехода от измеренного значения к истинному существуют таблицы и графики, которые можно найти в специальной литературе.

На рис. 1.3 показано построение на I-d-диаграмме процесса смешения воздуха (случай 2). Смешивая воздух, характеризуемый параметрами и c/i (точка /), с воздухом, имеющим параметры и й?2 (точка 2), получим параметры смеси в точке 3, лежащей на прямой, соединяющей точки ] н 2. Положение точки 3, характеризующей состояние смеси, зависит от веса сухого воздуха в ее компонентах, причем отношение длины отрезков 1-3 и 3-2 обратно пропорционально отношению

Глава 1. Основные положения

dOd d

Рис 1.4. Построение процесса на /-J-диаграмме для случая 3

Рис 1 5 Направление процессов на /-диаграмме I - IV номера секторов

веса воздуха с параметрами 1 я к весу воздуха с параметрами 1 и

Так же решается на /-(-диаграмме и обратная задача, т е. определение массы сухого воздуха в каждом компоненте смеси, если известны состояние воздуха после его смешения, общая масса смеси и параметры компонентов.

В координатной сетке I п d удобнее решать такие задачи, пользуясь отношением

= №-0/№m-i) = G,/G2.

где <ij и й?2; /i и - влагосодержание и энтальпия компонентов, coo гветственно г/кг и кДж/кг, d и 7.-влагосодержание и энтальпия смеси, соответственно г/кг и кДж/кг, Gj и Gj-масса сухого воздуха в компонентах смеси с параметрами соответственно 1 и и кг; G.„-Macca сухого воздуха в смеси, кг.

В некоторых случаях, смешивая два количества ненасьпценного воздуха, можно получить смесь с параметрами, лежащими ниже кривой насыщения ф = 100%.

На рис. 1.3 показано построение процесса смешения для такого случая, когда смешивается воздух с параметрами точек 4 а 5. Точка б определяет параметры смеси. Так как воздух в точке 6 будет находиться в состоянии пересыщения, то будет образовываться туман и состояние воздуха будет неустойчивым.

Смесь перейдет в более устойчивое состояние (точка 7) по линии изотермы, которая в этой области совпадает с линией = const. Как указывалось выше, в большинстве случаев допустимо принимать, что это изменение состояния происходит по линии / = const. При переходе смеси из состояния, характеризуемого точкой б, в состояние точки 7 выделится (сконденсируется) влага в количестве d - dj г/кг.

В общем случае изменение состояния воздуха связано с изменением его энтальпии / и одновременно влагосодержания d. Поэтому каждый процесс изменения состояния воздуха на /-й?-диаграмме может быть выражен в виде отношения (в кДж/г)

Al/Ad = {I,-I,)/id,-d,), или в более удобной для расчета форме (в кДж/кг)

А/ I2 - h

- 1000 = -1000.

Ы d - d,

Это отношение усвоенного (или отданного) воздухом количества тепла к количеству влаги называется тепловлажностным отношением S.

Проведя на /-(-диаграмме любую другую прямую (случай 3), например 3-4, параллельную линии 1-2 (рис. 1.4), из подобия треугольников 1А2 и ЗБ4 получим:

(l2-I,)/{d2-d,) =

= (/4 - /з)/(й?4 - з) е = const.

Таким образом, угол а между направлением луча процесса и линией / = const определяет единственное значение тепловлажностно-го отношения. Поэтому иногда величину е =

= (AI/Ad) 1000 называют угловым масштабом.

Для облегчения построения в на поле I~d-диаграммы обычно строят линии тепловлаж-ностных отношений и надписывают их величины. Линии & проводят из начала координат

диаграммы, т. е из точки / = О и d = 0. Соединяя начало координат с продолжением соответствующего значения углового масштаба, нанесенного на полях, получаем луч, характеризующий направление процесса для данного значения тепловлажностного отношения. В зависимости от характера процесса лучи s имеют различное направление, и значение s может быть положительным или отрицательным.

Например, для состояния паровоздушной смеси, характеризуемой точкой О на рис. 1.5., все возможные изменения состояния могут быть определены как протекающие в четырех так называемых секторах, границами которых являются линии d = const и I - const.

При неизменном влагосодержании (Ad = 0)

значение s = + оо, при неизменной энтальпии (А/ - 0) значение s = 0.

В пределах сектора / все изменения состояния воздуха происходят с положительным приращением энтальпии и влагосодержания, поэтому значения s в нем положительны. В пределах сектора II приращение энтальпии положительно, а приращение влагосодержания отрицательно и значения s в нем отрицательны. В секторе III приращения энтальпии и влагосодержания отрицательны, и значения s всегда положительны. В секторе IV изменения состояния воздуха происходят с приростом энтальпии со знаком «минус» и положительным приростом влагосодержания, поэтому значения s в нем отрицательны.

Построение на /-(-диаграмме различных процессов изменения состояния воздуха (нагревания, охлаждения, осушки, увлажнения и др). подробно рассматривается далее в соответствующих главах настоящего справочника.

Глава 2

ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ЗДАНИЯ. ПОСТУПЛЕНИЕ В ПОМЕЩЕНИЕ ТЕПЛОТЫ И ВЛАГИ

2.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

К особенностям летнего теплового режима (зимний тепловой режим рассмотрен в части I данного справочника) относятся совместное действие на здание солнечной радиации и параметров наружного воздуха, а также суточная периодичность поступления теплоты в помещение, обусловливающая нестационарность всех теплообменных процессов, когорая усложняет поддержание заданных внутренних условий в помещении.

Одна из задач проектирования систем кондиционирования микроклимата помещения

состоит в расчете требуемого летнего теплового режима здания при различных способах обеспечения. Наиболее эффективное и экономичное решение находится следующим образом: 1) устанавливают расчетные (допустимые или оптимальные) внутренние тепловые условия и требуемую их обеспеченность; 2) определяют расчетные параметры наружного климата; 3) рассчитывают теплопоступления через наружные ограждения, бытовые и технологические тепло-и влаговыделения и составляют тепловой баланс помещений; 4) проверяют расчетом возможность обеспечения требуемых внутренних условий с помощью естественного

0 ... 5 6 7 8 9 10 11 ... 105