Методические указания к практическим занятиям по дисциплине "Проектирование линий пищевых производств", страница 10

В сушильной  технике  воздух  представляется как  смесь  сухой  части и перегретого водяного  пара,  т.е. как ненасыщенный газ.  К  нему   с достаточной   для  технических  расчетов  точностью  применимы  термодинамические  законы  идеальных  газов.  К термодинамическим  параметрам  воздуха  относятся  влажность (абсолютная и относительная),  плотность, объем   и энтальпия.

Абсолютная   влажность -  масса  водяного пара  в 1 м³    воздуха, которая    равна   плотности пара  r_п. Абсолютная  влажность воздуха  может возрастать до  своего предела  r_н  - плотности насыщенного пара.  Дальнейшее   увлажнение воздуха в данном  объеме невозможно в связи  с конденсацией  водяного   пара. Насыщенное  состояние   водяного   пара может  наступить либо  при непрерывном  испарении  влаги, либо при   постоянном   охлаждении   в замкнутом  объеме  воздуха.  Температура при которой  воздух  данного   состояния  становится  насыщенным, называется точкой росы  t_{н .}

r_н    определяют  по таблицам  водяного  пара   М.П.  Вукаловича  либо  рассчитывают  по формуле  Г.К. Филоненко:

                   lg r_н  = 0,686 + 6,9t_н /(230+t_н )                          (3.30)

В формуле  (8.1)  r_н   дано  в г/м³ .  Относительная  влажность  j  определяет   степень  насыщения   воздуха  паром:

                   j = r_п  /r_н = h / h_н ,                                             (3.31)

где  r_п   и  r_н  -абсолютная  влажность  и плотность  насыщенного воздуха, кг/м³;         h и h_н -  парциальное   давление  водяного   пара  и насыщенного  водяного пара, Па.

          h_н   рассчитывают  по формуле  Г.К. Филоненко:

                 lg h_н  = 0,662 +7,5 t_н /(238 + t_н)                 (3.32)

Здесь h_н  в мм  рт. ст. При переводе  в единицы СИ 1 мм рт.ст.=133,322 Па. Влагосодержание  воздуха  d выражается  массой    водяного пара,   отнесенной  к 1 кг   сухого воздуха:

                                               d = 622h / (B-h),                              (3.33)

где     В- общее  барометрическое   давление, Па.

Для  сухих  топочных   газов    при  полном  горении:

                            d = 580 h/(B - h),                             (3.34)

где    (В-h) -  парциальное  давление  сухих газов, Па.

Объем  влажного  воздуха  определяют  по уравнению

                V_в.в          (3.35)

Плотность  влажного  воздуха  можно  рассчитать  по формуле

                        r_в.в. = 2,17,                      (3.36)

Энтальпия влажного  воздуха I выражается в кДж/кг и характеризует состояние тела. Энатальпия влажного воздуха  определяется из уравнения:

                 I_в.в. = I_с.в.  + I_п  = с_с.в.t + i_п d/1000,              (3.37)

где    I_с.в., I_п , i_п  - энтальпия соответственно   сухого  воздуха, пара и перегретого  пара  в воздухе, кДж/кг;

с_с.в. -  удельная  теплоемкость  сухого  воздуха;  с_с.в.= 1 кДж/(кг^. К);

t -  температура  сухого  воздуха, °С.

                            i _п = 2500 + 1,875t,                     (3.38)

Энтальпию  влажного  воздуха   можно  рассчитать  либо  по уравнениям  (8.8; 8.9),  либо по уравнению

                     I_в.в. = с_в.в. t +2500 ^. d /1000,                  (3.39)