Определение параметров влажного воздуха при кондиционировании

Цель работы - овладение методом экспериментального определения параметров атмосферного воздуха, исследование изменения параметров влажного воздуха в процессах его подогрева и охлаждения, ознакомление с принципом действия кондиционера.

ЗАДАНИЕ

1. Экспериментальным путем определить изменение параметров атмосферного воздуха в процессе его кондиционирования.

2. Изобразить процессы нагрева и охлаждения воздуха в d, i-диаграмме.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество влаги и представляет собой смесь сухого воздуха и водяного пара. Поскольку водяной пар в воздухе находится в разреженном состоянии, можно считать, что он подчиняется законам идеального газа.

Смесь сухого воздуха (не содержащего молекул воды) с водяным паром называется влажным воздухом.

Влажный воздух при данном давлении и температуре может содержать разное количество водяного пара. Смесь, состоящую из сухого воздуха и насыщенного водяного пара, называют насыщенным влажным воздухом.

В соответствии с законом Дальтона, давление влажного воздуха складывается из парциальных давлений сухого воздуха р_в и водяного пара р_п:

Р = р_в + р_п (5.1.)

Влажность воздуха характеризуется количеством водяного пара, содержащегося в нем.

Абсолютная влажность _п (г/м³) равна массе водяного пара, заключенного в 1 м³ влажного воздуха.

Отношение действительной абсолютной влажности воздуха _п к максимально возможной абсолютной влажности _s при той же температуре называют относительной влажностью (%):

 =_п / _s ^. 100 % (5.2.)

Отношение массы пара m_п во влажном воздухе к массе сухого воздуха m_в в нем называют влагосодержанием воздуха и измеряют в килограммах на килограмм (кг/кг) или в граммах на килограмм (г/кг), (его можно определить как отношение соответствующих парциальных давлений)

d = m_п / m_в = р_п / р_в. (5.3.)

Температура t_р, соответствующая насыщенному состоянию пара в воздухе при данном парциальном давлении, называется точкой росы. При охлаждении воздуха ниже точки росы происходит конденсация водяных паров.

Энтальпия i влажного воздуха представляет собой сумму энтальпий сухого воздуха (i_в) и водяного пара (d^. i_п), кДж/кг

i = i_в + d^. i_п (5.4.)

Выражение, связывающее влагосодержание с относительной влажностью имеет следующий вид:

 = [d / (0,622 + d)] ^. (p / p_s) (5.5.)

ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Установка состоит из кондиционера 1 типа БК-2800, психрометров 2 и 3 и барометра.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ

1. Что называется влажным воздухом? Состав чистого атмосферного воздуха.

2. Что называется насыщенным и ненасыщенным влажным воздухом?

3. Закон Дальтона применительно к влажному воздуху.

4. Что называется абсолютной влажностью?

5. Что называется влагосодержанием воздуха?

6. В каких пределах может изменятся влагосодержание?

7. Что называется относительной влажностью?

8. Что называется температурой точки росы?

9. Как определить плотность влажного воздуха?

10. Как определить газовую постоянную влажного воздуха?

11. Как определить энтальпию влажного воздуха?

12. d, i – диаграмма влажного воздуха.

13. Изобразить процессы нагревания, охлаждения, увлажнения воздуха, а также конденсации влаги.

14. Как при помощи d, i – диаграммы найти температуру точки росы?

15. Принцип действия и устройство кондиционера.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6