Tải bản đầy đủ (.pdf) (19 trang)

Chương 7 (Phần 1): Không khí ẩm docx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (762.1 KB, 19 trang )

Chng 7 (Phn1): KHÔNG KHÍ M
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.1
p.1
Ü 7.3 PP đo đ m tng đi ca KK m
Ü 7.2 Các thông s đc trng ca KK m
I
d
h
ϕ
ρ
Ü 7.1 Khái nim c bn
KK khô
KK m
Ü 7.4  th KK m
 th t-d
 th I-d
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.2
p.2
7.1 Khái nim c bn
KK m = KK khô + hi nc
- KK khô : hn hp gm O
2
+ N
2
KK khô đc xem


nh khí lý tng 
điu kin bình thng
Theo tính cht hn hp khí:
ha
ppp
+
=
ha
TTT
=
=
ha
GGG
+
=
KK
khô
KK m (T, G, p)
T
a
G
a
p
a
T
h
G
h
p
h

Thng phân áp sut
p
h
ca hi nc trong
không khí m rt nh (15-20 mmHg)
- Tùy theo giá tr
(
T
h
,p
h
) ca hi nc
trong KK m
Hi bão hòa m
Hi quá nhit
Hi nc trong KK
m s  trng thái
Ü KK khô và KK m
V = V
a
= V
h
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.3
p.3
Ü Ví d 1: xác đnh trng thái ca hi nc trong KK m 
các điu kin sau
T

s
x

=

1
x

=

0
x =
c
ons
t
3
21
a) Không khí có nhit đ T = 25
o
C,
phân áp sut ca hi nc trong KK
là p
h
= 20 mmHg
b) Không khí có nhit đ T = 25
o
C,
phân áp sut ca hi nc trong KK
là p
h

= 35 mmHg
áp án: HI QUÁ NHIT
áp án
: HI BÃO HÒA M
?
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.4
p.4
Ü Phân loi KK m: KK mcó th có 1 trong 3 trng thái
T
s
x

=

1
x

=

0
D
B
p
B
= p
hbh
T

A
p
A
= p
h
a) KK m cha bão hòa
A
tn ti khi cha hi nc 
trng thái HI QUÁ NHIT
(im A) : p
h
< p
hbh
Còn có th nhn tip
đc hinc
b) KK m bão hòa
tn ti khi có cha hi nc 
trng thái BÃO HÒA KHÔ
(im B): p
B
= p
hbh
 th T-s ca hi nc trong KK m
c) KK m quá bão hòa
+ hi
nc
+

h


i
n


c
khi có cha hi nc 
trng thái BÃO HÒA M
(im D)
Trng thái không bn vng å tr v KK m
bão hòa + 1 lng nc ngng t
-Gi nhit đ KK không thay đi(T= const)
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.5
p.5
T
x

=

1
x

=

0
B
C
T

đs
p
B
= p
hbh
Ü KK m cha bão hòa
(trng thái A) là
trng thái
thng gp trong thc t
Ü KK m cha bão hòa (A)
có th chuyn sang trng
thái KK m bão hòa bng 2
cách sau:
* Cách 1:
tng lng hi ncbay hi vào KK
tng phân áp sut ca hi nc đn khi đt trng thái bão hòa B
ng AB
* Cách 2: -Gi phân áp sut ca hi nc trong KK không thay đi(p
h
= const)
gim nhit đ không khí xung cho đn khi đt trng
thái bão hòa C (T
C
= T
đs
: nhit đ đng sng)
ng AC
AT
A
p

A
= p
h
s
T
x

=

1
x

=

0
T
đs
AT
A
p = const
s
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.6
p.6
Ü Ví d 2: nhit đ đng sng
C
Trng thái KK trc (A) và sau (C) khi làm lnh
Ngi son: TS. Hà anh Tùng

HBK tp HCM
1/2009
p.7
p.7
7.2 Các thông s đc trng ca KK m
Ü  mtuyt đi
G
h
:khi lng hi nc cha
trong khiKK m
V :Th tích khi KK m
Chú ý: a) đ m tuyt đi không quan trng bng đ m tng đi
b) Vì phân áp sut ca hi nc trong KK m rtnh å có
th xem hi nc trong KK m là khílýtng.
TRGVp
hhh
=
Ví d 3: tính khi lng hi nc cha trong 1m
3
KK m nu bit KK m
có nhit đ 25
o
C và phân áp sut ca hi nc là p
h
= 15 mmHg
()
gkg
TR
p
TRp

h
h
hhhh
15015.0
27325*
18
8314
10*
750
15
5
==
+
==⇒=
ρρ
hay
TRp
hhh
ρ
=
)/(
3
mkg
V
G
h
h
=
ρ
pt (1)

Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.8
p.8
Ü  m tng đi
==
hbh
h
G
G
ϕ
Khi lng hi nc đang cha trong khiKK
Khi lng hi nc TI A có th cha trong khiKK
trng thái bão hòa
(%)
Chú ý
:  m tng đi càng nh å KK càng có kh nng nhn thêm
hi nc bc hi vào
Ví d: bng đ m tng đi ca tp HCM
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
74 71 71 74 81 84 84 85 86 85 82 78
()
%
ϕ
* Công thc tính
ϕ
TRVp
TRVp
G

G
hhbh
hh
hbh
h
/
/
==
ϕ
hbh
h
p
p
=
ϕ
(%) pt (2)
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.9
p.9
hbh
h
p
p
=
ϕ
* Ý ngha công thc
T
s

x

=

1
x

=

0
B
p
hbh
A
T
A
p
h
Mun xác đnh p
hbh
ti nhit đ T
T nhit đ T (
o
C) å tra bng “Nc
và hi nc bão hòa” theo nhit đ
Áp sut p
hbh
Ví d 4: KK m  áp sut p = 1bar, nhit đ 25
o
C có phân áp sut ca hi

nc là p
h
= 15 mmHg å Hi đ m tng đi ca KK là bao nhiêu ?
T = 25
o
C
tra bng “Nc và
hi nc bão hòa

theo nhit đ
%6363.0
7.23
15
===
ϕ
p
hbh
= 0.03166 (bar) = 23.7 mmHg
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.10
p.10
Ü  cha hi
Khi lng hi nc trong khiKKm
Khi lng không khí khô trong khi KK m
==
a
h
G

G
d
( kg/kg
a
)
Ta có:
TR
Vp
G
h
h
h
=
TR
Vp
G
a
a
a
=
18
8314
29
8314
a
h
h
a
a
h

p
p
R
R
p
p
d ==
h
h
pp
p
d

= 622.0
vi p = p
a
+ p
h
Ví d 5: KK m  áp sut p = 1bar, nhit đ 25
o
C có đ m tng đi
å Hi đ cha hi d ca KK m là bao nhiêu ?
6.0
=
ϕ
T = 25
o
C p
hbh
= 0.03166 (bar)

a
kgkgd /012.0
03166.0*6.01
03166.0*6.0
622.0 =

=
hay
hbh
hbh
pp
p
d
ϕ
ϕ

= 622.0
(kg/kg
a
)
pt (3)
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.11
p.11
Ü Entanpi ca KK m: trong k thutthng tính Entanpi ca 1 kg
KK khô
và d kg hi nc cha trong (1+d) kg KK m
i

h
(kJ/kg
h
):
entanpi ca
hi nc có trong KK m
i
a
(kJ/kg
a
):
entanpi ca
KK khô có trong KK m
()
ha
idiI *+=
Nu qui cchn đimgc ti t = 0
o
C và p = 101.325 kPa thì:
ti
a
006.1=
ti
h
84.177.2500 +=
vi t (
o
C) : nhit đ KK m
(
)

dttI 84.177.2500006.1
+
+
=
()
dttI 22500
+
+

Ví d 6: KK m  áp sut p = 1bar, nhit đ 25
o
C có đ m tng đi
å Xác đnh Entanpi I ca KK m?
6.0
=
ϕ
T Ví d 5
d = 0.012 kg/kg
a
(
)
6.55012.025*2250025
=
+
+
=
I
(kJ/kg
a
)

(kJ/kg
a
)
pt (4)
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.12
p.12
7.3 Nhit đ nhit k t và phng pháp đo đ
m tng đi ca KK
*  xác đnh đ cha hi d và đ m tng đi
ϕ
ca KK m å phi dùng
phng pháp đo gián tip :
Phng pháp NHIT KT
Nhit đ nhitk KHÔ
t
k
(
o
C)
Nhit đ nhitk T
t

(
o
C)
Dòng
KK

m
Bc nhúng nc
-Nhit đ dòng KK m đc đo bng t
k
- t

là nhit đ ca bc nhúng nc, t

ph thuc
vào tc đ bay hi ca nc vào KK m quanh bc
(
)
uk
ttf

=
ϕ
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.13
p.13
Ü  chahi d ca dòng KK m đc tính bng công thc:
()
nuh
ukupa
ii
rdttc
d


+

=
kg/kg
a
vi:
c
pa
: nhit dung riêng đng áp ca không khí khô
kgKkJc
pa
/1

t

, t
k
: nhit đ nhit k t và nhit k khô (
o
C)
r : tra t bng hi nc bão hòa ng vi t

i
h
: entanpi ca hi nc trong KK m ng vi nhit đ t
k
kh
ti 84.177.2500
+
=

i
n
: entanpi ca nc trên bc ng vi nhit đ t

)/(18.4 kgkJti
unu
=
d

: đ chahi ca KK m bão hòa trên b mt
bc ng vi nhit đ t

1
)(
1
622.0

=
uhbh
u
tp
p
d
)(622.0
khbh
tp
p
d
d







+
=
ϕ
Ví d 7: tham kho Ví d 7.1 trong sách “Nhit đng lc hc k thut”
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.14
p.14
Ü Tóm tt các công thc quan trng v KK m
hbh
h
hbh
h
p
p
G
G
==
ϕ
-  m tng đi
(%)
Mun xác đnh p
hbh
ti nhit đ T

T nhit đ T (
o
C) å tra bng “
Nc và hi
nc bão hòa” theo nhit đ
Áp sut p
hbh
h
h
pp
p
d

= 622.0
chú ý: p = p
a
+ p
h
hay
hbh
hbh
pp
p
d
ϕ
ϕ

= 622.0
(kg/kg
a

)
-  cha hi
-Entanpi ca KK m
()
dttI 22500
+
+≈
(kJ/kg
a
)
vi t (
o
C)
: nhit đ KK m
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.15
p.15
7.4  th KK m
Ü  gii các bài toán v KK m, ngoài các công thc tính
toán, chúng ta còn có th gii bng
phng pháp dùng đ th
.
Ü Thng s dng 1 trong 2 loi đ th sau:
 th I-d
 th t-d
hoc
Ü Nguyên tc s dng:
T 2 thông s nào đó đã bit ca KK m trong s

 m tng đi
ϕ
(%)
Nhit đ t (
o
C)
Phân áp suthinc p
h
 cha hi d (g/kg
a
)
Entanpi KK m I (kJ/kg
a
)
Xác đnh đc V TRÍ
ca KK m trên đ th
Các thông
s còn li
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.16
p.16
Ü  th I-d caKK m
Entanpi I (kcal/kg KK khô)
 cha hi d (g/kg KK khô)
p
h
(mmHg)
d

1
p
h1
ϕ
=

5
%
ϕ
=

1
0
0
%
ϕ
=

2
0
%
ϕ
=

6
0
%
I
=


c
o
n
s
t
t

=

c
o
n
st
- Ví d 8: KK m  25
o
C có ϕ = 60%
t

=

2
5
o
C
ϕ
=
6
0%
I
=


?
d = ?
- Tìm nhit đ đng sng t
đs
và nhit đ nhit k t t

t
đ
s
ϕ
=
6
0%
t

=

2
5
o
C
ϕ
=
6
0
%
t

=


2
5
o
C
ϕ
=

1
0
0
%
I
=

c
o
n
s
t
t

ϕ
=

1
0
0
%
I


=

c
o
n
s
t
Ü  th t-d caKK m
Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.17
p.17
Nhit đ t (
o
C)
 chahi d (g/kg
a
)
E
nt
a
np
i

I
(
kJ
/

kg
a
)
ϕ

=

1
0
0

%
ϕ

=

6
0

%
t
k
= 25
o
C
t
đs
t

d = const

Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.18
p.18
Phòng 5m x 5m x 3m
T = 25
o
C
p = 100 kPa
ϕ = 75 %
Bài tp1:
Xác đnh:
-  chahi d (g/kg
a
)
- Entanpi I (kJ/kg
a
)
-Khi lng hinc trong phòng
-Tínhlid vàI bng cách dùng đ
th I-d.
Bài tp 2: 10 m
3
không khí m  áp sutp
1
= 1 bar, nhit đ t
1
= 20
o

C,
nhit đ đng sng t
đs
= 10
o
C. Xác đnh đ m tng đi ϕ ,
đ cha hi d, entanpi I và khi lng không khí mG.
BÀI TP
BÀI GII
Bài tp1:
T = 25
o
C p
hbh
= 0.03166 bar
Suy ra:
a
h
h
kgkg
pp
p
d /015.0
023745.01
023745.0
622.0622.0 =

=

=

p
h
= ϕ ∗ p
hbh
= 0.023745 bar
()
a
kgkJdttI /25.63015.0*)25*22500(2522500
=
+
+
=
+
+≈
kg
TR
Vp
G
h
h
h
294.1
)27325(*
18
8314
3*5*5*10*023745.0
5
=
+
==

 th I-d
a
kggd /15

aa
kgkJkgkcalI /63/15 =

Ngi son: TS. Hà anh Tùng
HBK tp HCM
1/2009
p.19
p.19

×