Диаграмма построена для барометрического давления 745 мм рт. ст. или 0,993 МПа. Используя ее, можно по температуре и какому-либо другому параметру воздуха, например относительной влажности j, определить энтальпию, влагосодержание и парциальное давление пара.
Каждой точке диаграммы отвечает вполне определенное состояние воздуха.
Линия относительной влажности j = 100% — линия насыщения делит поле диаграммы на две части. Выше линии насыщения будет располагаться область насыщенного воздуха, а ниже — перенасыщенного. В нижней области воздух будет содержать капельки конденсирующейся влаги.
Рис. 9. Диаграмма id
Линия j = 100% позволяет определить точку росы, соответствующую тому или иному влагосодержанию в воздухе. Линии j = const кривые. Они поднимаются до изотермы, соответствующей температуре насыщения при заданном барометрическом давлении (при р = 0,993 МПа температура насыщения равна 99,4° С). Температуре насыщения соответствует и определенное давление насыщения pн = const, не меняющееся с последующим повышением температуры воздуха. Поэтому в соответствии с уравнением (11.17) относительная влажность воздуха при рн = const и В = const : будет зависеть только от его влагосодержания d. Вследствие этого линия относительной влажности воздуха при температурах более 100° С будет подниматься вертикально вверх.
Процессы охлаждения или нагрева воздуха в id-диаграмме изображаются вертикальными прямыми d = const, ибо в этих процессах влагосодержание воздуха не меняется. Очевидно, что при перемещении точки по вертикали будут меняться значения температуры, энтальпии и относительной влажности.
О количестве тепла, воспринятого или отданного воздухом при его нагреве или охлаждении, можно судить по изменению энтальпии Di (отрезок аb).
В процессах идеальной контактной сушки материалов нагретым воздухом с начальным влагосодержанием d1 точка b, характеризующая состояние воздуха, перемещается по линии i = const. Идеальной сушкой называют такой процесс, в котором теплота воздуха расходуется только на удаление влаги из материала, т. е. без потерь теплоты в окружающее пространство. В таком процессе теплота, отданная воздухом материалу, возвращается воздуху в форме теплоты испарения. Перемещение точки по линии постоянной энтальпии проводят до температуры, исключающей конденсацию .влаги на материале. Этой температуре отвечает конечное влагосодержание воздуха d2 (точка с). Зная общее количество испаренной влаги и разность влагосодержания (d2 – d1), можно определить объем влажного воздуха, имеющего температуру tв, необходимый для анализа процесса сушки.
5.Термодинамика газового потока
В теплотехнике широко распространены процессы, связанные с перемещением рабочего тела в пространстве. Это, например, процессы сжатия газов в вентиляторах и турбокомпрессорах, а также истечение рабочего тела в окружающую среду. При перемещениях потока изменяется его кинетическая и потенциальная энергия, что должно учитываться методикой расчета.
Выше были рассмотрены закрытые системы, которые могли обмениваться с окружающей средой только энергией. В отличие от них открытые системы со средой обмениваются не только энергией, но и веществом. При этом процессы обмена энергией могут быть постоянными во времени (стационарными) и нестационарными. Стационарные процессы обмена характеризуются тем, что в любом сечении канала, перпендикулярном направлению движения потока, параметры рабочего тела, например давление, температура, энтальпия, не меняются во времени. Для таких потоков выполняется закон сохранения массы, заключающийся в том, что при установившемся (стационарном) движении газа его массовый расход Gм одинаков во всех сечениях канала. Этот закон позволяет установить простое соотношение между скоростью движения w, плотностью газа r и площадью поперечного сечения потока f:
fr w = const = Gм. (111.1)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.