ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства воздуха и процессы изменения его состояния из "Справочник по расчётам гидравлических и вентиляционных систем" В помещениях гражданских и промышленных зданий должна поддерживаться определенная климатическая обстановка, которая в большой мере зависит от состояния воздушной среды. Воздух должен быть достаточно нагретым, умеренно влажным и чистым. [c.26] Бытовые и технологические процессы связаны с выделением различных вредностей. Под вредностями собирательно понимается избыточное поступление в помещение тепла, влаги, газов, паров и пыли. В связи с этим цель вентиляции -удалить из помещения загрязненный воздух и подать в него чистый воздух. [c.26] Качество воздуха определяется его тепловлажностным состоянием, газовым составом и содержанием вредных паров и пыли. Атмосферный воздух практически всегда влажный. Водяной пар в отличие от других составляющих может находиться в воздухе как в перегретом, так и в насыщенном состоянии. Сухая часть влажного воздуха обычно содержит по массе 78% азота, около 21% кислорода, около 0,03% углекислого газа и другие газы. [c.26] Для технических расчетов влажный воздух можно считать смесью газов, для которой справедливы закон Дальтона и характеристическое уравнение Клапейрона. [c.26] При обработке воздуха и изменениях его свойств в вентиляционном процессе количество сухого воздуха остается неизменным, поэтому при рассмотрении тепловлажностного состояния воздуха все показатели относят к 1 кг сухой части влажного воздуха. [c.27] Диаграмма удобна не только для определения параметров состояния воздуха, но и для построений изменения его состояния при нагревании, охлаждении, увлажнении, осушке, смешении и сочетании этих процессов. [c.29] Температура мокрого термометра равна температуре воздуха, насыщенного водяными парами, при данной энтальпии. В i-d - диаграмме значению соответствует линия t = onst, проходящая через точку пересечения линии i onst при данном состоянии воздуха с кривой ф = 100%. [c.29] На рис. 1.7. приведены построения для определения этих температур при состоянии воздуха, соответствующем на i-d - диаграмме точке А. [c.29] Диаграмма i - d приведена на рис. 1.6. Она построена в косоугольной системе координат. Такая система позволяет расширить на диаграмме область ненасыщенного влажного воздуха, что делает диаграмму удобной для графических построений. По оси ординат отложены значения энтальпии i, кДж/кг, сухой части влажного воздуха, по оси абсцисс, направленной под углом 135° к оси i, отложены значения вла-госодержания d, г/кг, сухой части влажного воздуха. На поле диаграммы нанесены линии постоянных значений температуры t onst и линии постоянных значений относительной влажности ф. Внизу расположен график, имеющий самостоятельное значение. Он связывает влагосодержание d, г/кг, с упругостью водяного пара р , кПа. Все поле диаграммы разделено линией ф = 100% на две части. Выше этой линии расположена интересующая нас область влажного воздуха. Линия ф = 100% соответствует состоянию полного насыщения воздуха водяным паром. Ниже этой линии расположена область воздуха, находящегося в перенасыщенном состоянии (образование тумана, микрокапельки воды во взвешенном состоянии), которая обычно в расчетах мало используется. [c.29] Каждая точка в поле верхней части диаграммы соответствует определенному тепловлажностному состоянию воздуха. Положение точки может быть определено любыми двумя из пяти (/, d, t, ф, / п) параметров состояния. Остальные три могут быть определены в i-d - диаграмме как производные. [c.29] Кроме параметров тепловлажностного состояния, свойства воздуха, как было сказано выше, определяются содержанием в нем вредных газов, паров и пыли. [c.29] При расчете современных вентиляционных систем могут представлять интерес также содержание в воздухе пахнущих примесей, степень озонирования воздуха, содержание в нем положительно и отрицательно заряженных ионов и пр. [c.29] В процессе охлаждения воздух отдает только явное тепло в результате контакта с сухой холодной поверхностью. В / - -диаграмме этот процесс будет соответствовать направлению сверху вниз по линиям d onst, например, от точки 1 до точки 3 при отдаче воздухом в процессе охлаждения Ai2 кДж тепла на каждый килограмм сухой его части. Процесс охлаждения воздуха при теплообмене, когда он отдает только явное тепло, может протекать до точки 4 пересечения линии di = onst с линией ф = 100%. Эта точка соответствует температуре точки росы. При дальнейшем охлаждении воздуха содержащийся в нем водяной пар будет выпадать в виде конденсата и процесс изменения его тепловлажностного состояния будет прослеживаться вниз по ф = 100%, например до точки 5, как это показано на рис. 1.8. Охлаждение по линии ф = 100% связано с отдачей не только явного (сухого), но и скрытого тепла - тепла конденсации водяного пара, поэтому этот процесс относят не к простейшему процессу охлаждения, а к более сложному процессу тепло- и влагообмена. [c.30] В вентиляционной практике используют способ увлажнения воздуха острым паром. В этом случае пар обычно имеет температуру более 100 °С, но это почти не изменяет направления луча процесса. В текстильном производстве применяют способ местного доувлажнения. В воздухе помещения пневматическими форсунками распыляют воду, мелкие капли которой полностью испаряются, находясь во взвешенном состоянии в воздухе. Па адиабатическое испарение капель расходуется избыточное тепло помещения. В результате температура воздуха, помещения остается неизменной, поэтому можно считать, что такой процесс местного доувлажнения идет по линии, соответствующей изотерме помещения. [c.31] Реальные процессы увлажнения воздуха паром при их изображении в i-d -диаграмме могут отклоняться от линии t = onst, но эти отклонения обычно незначительны. [c.31] Отношение 0 к в этом уравнении связано с определенным отношением Ad к Ai. Последнее соответствует приращениям ординаты и абсциссы в i - d - диаграмме, а поэтому их отношение определяет угол наклона прямой, по которой будет протекать процесс изменения состояния воздуха. Эта прямая называется лучом процесса, а ее угол наклона к оси абсцисс определяет показатель направления или угловой коэффициент луча процесса е. [c.31] Процесс тепло- и влагообмена между воздухом и водой. Для увлажнения или осушки, а часто и для охлаждения или нагревания воздух вводят в контакт с водой. Для этого его пропускают через оросительные камеры, в которых разбрызгивается вода, или продувают через специальные пористые слои или оребренные поверхности, которые орошаются водой. В процессе обработки используется специально приготовляемая вода, имеющая температуру, отличную от мт - Размеры капель и толщина пленок воды в таком процессе достаточно велики. Этими двумя условиями данный процесс отличается от ранее рассмотренного процесса адиабатического увлажнения. [c.32] Вернуться к основной статье