Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 3 - Minh Phạm, Ngô Quang Nguyên, Trần Nam Dương

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

9
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kỹ thuật nhiệt - Chương 3: Không khí ẩm, được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Các khái niệm cơ bản; Các đại lượng đặc trưng của không khí ẩm; Cách tra đồ thị i-d của không khí ẩm; Các quá trình của không khí ẩm. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kỹ thuật nhiệt: Chương 3 - Minh Phạm, Ngô Quang Nguyên, Trần Nam Dương

KỸ THUẬT NHIỆT Ngô Quang Nguyên – Trần Nam Dương – Minh Phạm
THI GIỮA KỲ NỘI DUNG: 4 CHƯƠNG ĐẦU PHẦN NHIỆT ĐỘNG Chương 1: Khí lý tưởng Chương 2: Khí thực Chương 3: Không khí ẩm Chương 4: Ứng dụng của định luật nhiệt động
CHƯƠNG 3 : KHÔNG KHÍ ẨM NỘI DUNG: 1, Các khái niệm cơ bản 2, Các đại lượng đặc trưng của không khí ẩm 3, Cách tra đồ thị i-d của không khí ẩm 4, Các quá trình của không khí ẩm
1, CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN N2 78,09 O2 20,95 -Không khí khô: là hỗn hợp của về thành phần thể tích Ar 0,93 CO2 0,03 - Không khí khô được coi là khí lý tưởng - Trong thực tế lại không có không khí khô hoàn toàn, thường sẽ có thêm một lượng hơi nước nữa ( thường tầm 1-3% về khối lượng ) -→ Không khí ẩm = Không khí khô + Hơi nước Không khí ẩm được coi là khí lý tưởng
1, CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN - Nhiệt độ nhiệt kế khô t [oC]: là nhiệt độ dự báo thời tiết hay nói - Nhiệt độ điểm sương ts [oC] là nhiệt độ mà tại đó bắt đầu có sự ngưng tụ hơi nước khi không khí được làm lạnh đẳng áp. Đặc trưng là độ chứa hơi không đổi d=const
1, CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN - Độ chứa hơi d [kghơi/ kgkhô]: là khối lượng hơi nước chứa trong không khí ẩm ứng với 1 kg không khí khô. Gh d= Gk - Độ ẩm tương đối ϕ [%]: là tỉ số giữa lượng hơi nước hiện có trong không khí ẩm đang khảo sát so với lượng hơi nước cực đại mà nó có thể chứa được. Ví dụ ph Gh + Không khí trong phòng điều hòa thường bị khô. = = + Mấy hôm mùa hè trời mưa được tẹo xong tạnh p h max G h max + Quạt hơi nước, quạt điều hòa
1, CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN ph h Gh = = = p h max h max G h max ❖Phân loại - Không khí ẩm chưa bão hòa Gh
❖ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CẢM GIÁC NÓNG LẠNH CỦA CON NGƯỜI - Nhiệt độ: quyết định đến sự truyền nhiệt giữa bề mặt da và môi trường không khí xung quanh. - Cường độ lao động: lao động nặng, lao động nhẹ - Độ ẩm tương đối: quyết định điều kiện bay hơi mồ hôi vào không khí. - Tốc độ gió: tăng cường độ tỏa nhiệt và cường độ tỏa chất.
2, CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA KHÔNG KHÍ ẨM Không khí ẩm = Không khí khô + Hơi nước G = G k + Gh p = pk+ ph V =Vk=Vh T = Tk = Th ❖Phương trình trạng thái: 8314 Rh = =461,9 [J/kgK] ph.V=Gh.Rh.T 18 8314 Pk.V=Gk.Rk.T Rk = =286,7 [J/kgK] 29
2, CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA KHÔNG KHÍ ẨM (12 − 4026,42 ) p h max = e t + 235,5 ❖Công thức rất quan trọng Phmax p  G Tra bảng 3 (bảng theo t [oC] = h = h = h p h max h max G h max +Ph là áp suất hơi nước [N/m2] Gh ph .p h max +Phmax là áp suất cực đại của hơi nước [N/m2] d= = 0,622. = 0,622. Gk p − ph p − .p h max +Gh: khối lượng hơi nước [kg] +Gk: khối lượng không khí khô [kg] +Ghmax: khối lượng hơi nước cực đại [kg] i = t + d.(2500 + 1,93t) +i: là entanpy [kJ/kgK] I=i.Gk [kJ] + t là nhiệt độ [oC] + V=Vh là thể tích không khí ẩm Gh G h = = + d là độ chứa hơi [kg/kg] Vh V + ρh là độ ẩm tuyệt đối [kg/m3]
VÍ DỤ 1 Lượng hơi nước chứa trong 5,1 kg không khí ẩm có nhiệt độ 30 oC, áp suất 1 bar là 100g. Độ ẩm tương đối bằng?
VÍ DỤ 2 Không khí ẩm có nhiệt độ 30 oC, độ ẩm tương đối 80%, áp suất 1 bar. Xác định lượng hơi nước chứa trong 100 m3 không khí ẩm.
VÍ DỤ 3 Không khí ẩm có entanpy bằng 9193 kJ. Nếu cấp cho 82kg không khí ẩm một lượng nhiệt bằng 1677,2 kJ thì nhiệt độ của không khí sẽ bằng bao nhiêu? Biết trong 82 kg không khí ẩm có 2kg hơi nước.
3. CÁCH TRA ĐỒ THỊ I-D CỦA KHÔNG KHÍ ẨM - Để xác định các thông số trạng thái của không khí ẩm thì ngoài công thức và bảng biểu thì người ta còn dùng đồ thị để tra. - Khi không cần độ chính xác cao mà chỉ cần giải nhanh
Đồ thị i-d
❖ CHÚ Ý KHI LÀM BÀI TRA ĐỒ THỊ - Chỉ tra được khi biết ít nhất 2 trong 4 thông số: d, i, t, ϕ - Hai đường đó giao nhau tại đâu → thông số các điểm còn lại - Khi cảm thấy không tra được thì chuyển hướng sang dùng công thức.
VÍ DỤ 4 Không khí ẩm có nhiệt độ 25 oC, áp suất 1 bar, độ ẩm tương đối là 50 %. Xác định các thông số trạng thái của không khí ẩm ts, i, d.
VÍ DỤ 5 Không khí ẩm có nhiệt độ 20 oC, áp suất 1 bar, độ chứa hơi d=0,005. Xác định các thông số trạng thái của không khí ẩm ts, i, ϕ
4. CÁC QUÁ TRÌNH CỦA KHÔNG KHÍ ẨM Dòng khí ra 40 oC 80% Thiết bị cấp nhiệt Dòng khí vào t3 100 oC t1 t2 Thiết bị sấy 25 oC 80 oC d1=d2 70% 20% I2=I3
4. CÁC QUÁ TRÌNH CỦA KHÔNG KHÍ ẨM ❖Quá trình sấy - Lượng hơi nước từ vật liệu sấy bốc lên: Gn= d3 - d1 [kgh/kgk] - Lượng không khí khô Gk cần để làm bay hơi 1kg nước trong vật liệu sấy: 1 Gk = [kgk/kgh] d3−d1 - Lượng không khí ẩm ở trạng thái ban đầu cần để làm bay hơi 1kg nước trong vật sấy: G= (1+d1).Gk [kg]