1.2. Влажный воздух Примеры Пример № 7. При температуре t = 150С относительная влажность воздуха составляет = 75%. Определить влагоемкость и абсолютную влажность воздуха. Решение. По табл. 1 приложения определяем плотность насыщенного водяного пара при температуре t = 150С, которая и является влагоемкостью воздуха, заданного в задаче: н = 0,0128 кг/м3. Абсолютную влажность воздуха рассчитываем, используя формулу (1.12): п = 0,750,0128 = 0,0096 кг/м3. Ответ: н = 0,0128 кг/м3; п = 0,0096 кг/м3. Пример № 8. Температура и относительная влажность воздуха равны соответственно t = 580С, = 40%. Рассчитать влагосодержание, энтальпию и плотность воздуха. 16 26 Рис. 1.2. Id-диаграмма влажного воздуха Решение. Для температуры t = 580С по табл. 1 приложения, применив метод интерполяции, находим давление насыщенного водяного пара pн = 18248 Па. После этого, используя формулу (1.12), рассчитываем парциальное давление пара в воздухе: ðï ðí 0,4 18248 7299 Па. Влагосодержание определяем по формуле (1.14): 622 7299 d 49,0 г/кг. 100000 7299 Используя формулу (1.23), рассчитываем энтальпию: I = 1,0158 + 0,00149,0(1,8858 + 2500) = 186,4 кДж/кг. Плотность воздуха находим по формуле (1.16): 28,96 100000 10,94 7299 1,02 кг/м3. 8314 (273 58) Ответ: d = 49,0 г/кг; I = 186,4 кДж/кг; = 1,02 кг/м3. Пример № 9. Влагосодержание и энтальпия воздуха составляют соответственно d = 100 г/кг; I = 350 кДж/кг. Определить температуру, относительную и абсолютную влажность воздуха. Решение. По формуле (1.24) находим температуру воздуха: 350 2,5 100 t 83,5 0С. 1,01 0,00188 100 По табл. 1 приложения для этой температуры определяем давление насыщения и плотность насыщенного пара pн = 54 668 Па; н = 0,336 кг/м3. Используя формулу (1.15), рассчитываем парциальное давление пара в воздухе: 100 000 100 pï 13850 Па. 622 100 По формуле (1.12) находим относительную и абсолютную влажность воздуха: 13 850 0,253 ; 54 668 ï í 0,253 0,336 0,085 кг/м3. Ответ: t = 83,50С; = 0,253; п = 0,085 кг/м3. Пример № 10. Определить влагосодержание и температуру воздуха, если известны его энтальпия и парциальное давление водяного пара: I = 850 кДж/кг; pп = 0,01 МПа. Решение. Влагосодержание воздуха определяем по формуле (1.14): 622 10 000 69,1 г/кг. 100 000 10 000 Учитывая, что значение энтальпии воздуха велико, можно ожидать, что его температура будет превышать 1200С. Поэтому для ее расчета нельзя применять формулу (1.24). Воспользуемся уравнением (1.26) и решим его относительно температуры: I 2,501 d , 0С. t ñâ 0,001 d cï Принимаем значения теплоемкости воздуха и пара средними для диапазона 0–10000С. Согласно табл. 3 приложения, св = 1,0938 кДж/(кгК); сп = 2,1700 кДж/(кгК). Тогда 850 2,501 69,1 t 544,5 0С. 1,0938 0,001 69,1 2,17 Имея приблизительное значение температуры, уточняем значения удельной теплоемкости воздуха и пара для диапазона температуры 0–5500С: св = 1,0534 кДж/(кгК); сп = 2,0141 кДж/(кгК). Находим точное значение температуры 850 2,501 69,1 t 567,8 0С. 1,0534 0,001 69,1 2,0141 Ответ: t = 567,80С. d