ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные параметры влажного газа из "Основные процессы и аппараты химической технологии" Влажный газ является смесью сухого газа и водяного пара . В дальнейшем под влажным газом будет подразумеваться только влажный воздух, учитывая, что физические свойства топочных газов и влажного воздуха отличаются лишь количественно. Влажный воздух как влаго- и теплоноситель характеризуется следующими основными параметрами абсолютной и относительной влажностью, влагосодержанием и энтальпией (теплосодержанием). [c.584] Абсолютная влажность определяется количеством водяного пара в кг, содержащегося в 1 влажного воздуха. С достаточной для технических расчетов точностью можно считать, что влажный воздух подчиняется законам идеальных газов. Тогда водяной пар как компонент газовой смеси (влажного воздуха), находясь под парциальным давлением Рп, должен занимать весь объем смеси (1 лг ). Поэтому абсолютная влажность равна массе 1 пара, или плотности водяного пара р (в кг м ) при температуре воздуха и парциальном давлении р . [c.584] Относительная влажность ф является одной из важнейших характеристик воздуха как сушильного агента, определяющая его влагоемкость, т. е. способность воздуха к насыщению парами влаги. [c.585] При нагревании воздуха приблизительно до 100 °С величина входящая в выражение (XV,3), возрастает и соответственно снижается ф дальнейшее повыи]ение температуры происходит при ф == onst. Прн охлаждении воздуха в процессе сушки, которое сопровождается поглощением влаги из материала, уменьшается, а ф возрастает, в отдельных случаях вплоть до насыщения воздуха (ф - 1). [c.585] В процессе сушки воздух увлажняется и охлаждается и соответственно изменяет свой объем. Поэтому использование в качестве параметра воздуха его абсолютной влажности усложняет расчеты. Более удобно относить влажность воздуха к единице массы абсолютно сухого воздуха (1 кг сухого воздуха) — величине, не изменяющейся в процессе сушки. [c.585] Из уравнения (XV, 10) видно, что при данном внешнем давлении Р плотность влажного воздуха является функцией парциального давления водяного пара р и температуры Т. В процессе сушки воздух увлажняется (возрастает р ) и охлаждается (уменьшается Т). Снижение Т оказывает относительно большее влияние на значение рс. в и, как следует из уравнения (XV, 10), плотность воздуха при сушке увеличивается. При увлажнении воздуха содержание в нем водяного пара (обладаюш,его меньшим молекулярным весом, чем сухой воздух) возрастает за счет снижения содержания сухого воздуха. Поэтому с увеличением влажности воздух становится легче. [c.586] Основные свойства влажного воздуха можно с достаточной для технических расчетов точностью определять при помощи / — л -диаграммы, впервые разработанной Л. К. Рамзиным. Диаграмма I — х фис. XV-1) построена для постоянного давления Р = 745 мм рт. ст. (около 99 кн1м ), которое, по многолетним статистическим данным, можно считать среднегодовым для центральных районов СССР. [c.586] Линии ф = onst образуют пучок расходящихся кривых, выходящих из одной точки (не показанной на диаграмме) с координатами t == —273 °С и л = 0. Для того чтобы линии ф = onst не подходили очень близко друг к другу, что затруднило бы пользование диаграммой /—х, последняя построена, как указывалось выше, в косоугольной системе координат. При температуре 99,4 С давление насыщенного пара = В, т. е. становится равным постоянному барометрическому давлению В = 745 мм рт. ст.у для которого построена диаграмма. [c.588] Линия ф = 100% соответствует насыщению воздуха водяным паром при данной температуре. Эта линия ограничивает снизу расположенную над ней рабочую площадь диаграммы, отвечающую ненасыщенному влажному воздуху, используемому в качестве сушильного агента. Площадь диаграммы, расположенная под линией ф = 100%, относится к воздуху, пересыщенному водяным паром, и для расчетов сушилок интереса не представляет. [c.588] На диаграмме /—-х по любым двум известным параметрам влажного воздуха можно найти точку, характеризующую состояние воздуха, и определить все его остальные параметры. [c.588] При адиабатической сушке влага из материала будет испаряться только за счет тепла, передаваемого материалу воздухом. При этом, если температура высушиваемого материала (а следовательно, и содержащейся в нем влаги) не изменяется и равна О °С, то энтальпия воздуха после сушки /г будет равна его энтальпии перед сушкой Iц так как все тепло, отданное воздухом на испарение влаги, возвращается обратно в воздух с удаляющимися из материала г арами. [c.589] Одновременно понижается температура и увеличиваются влагосодержание и относительная влажность воздуха. Такой процесс носит название теоретического процесса сушки (12 = 11 = I = onst). [c.589] Величина W/L показывает увеличение влагосодержания воздуха в процессе его адиабатического охлаждения, равное (л —х ), где х — влагосодержание воздуха при его полном насыщении влагой при температуре t . [c.590] Уравнение (XV,И) служит для нанесения на /—д -диаграмму линий адиабатического насыщения воздуха. [c.590] например, из точки М (см. рис. XV-2) провести линию / j= onst до пересечения с осью ординат и отложить от точки пересечения R в масштабе, выбранном для энтальпий, отрезок, равный d ,TO полученная точка S и будет искомой, а прямая SM будет, очевидно, линией адиабатического насыщения воздуха. Эта линия называется иногда также линией постоянной температуры мокрого термометра ( м = onst) потому, что мокрый термометр, помещенный в воздух, насыщение которого происходит по линии адиабатического насыщения, будет показывать постоянную температуру i ,. [c.590] Потенциал сушки характеризует скорость испарения влаги из материала, которая зависит от состояния воздуха и температуры процесса, т. е. определяется совместным влияниям тепло- и массообмена. Когда воздух полностью насыщается влагой = t ), потенциал е становится равным нулю. [c.590] Значение определяют с помощью термометра, у которого резервуар со ртутью обернут влажной тканью ( мокрый термометр). По разности показаний обычного ( сухого ) термометра (температура которого равна температуре воздуха ig) и мокрого термометра, пользуясь таблицами или номограммами, находят относительную влажность воздуха. Приборы, состояп1ие из сухого и мокрого термометров (психрометры), широко используются в сушильных установках. [c.590] Вернуться к основной статье