Характеристики насыщения воздуха влагой

Содержание водяного пара во влажном воздухе оценивают рядом показателей.

Содержание:

• Абсолютной влажность
• Влагосодержание
• Относительная влажность
• Точка росы
• Плотность влажного воздуха
• Энтальпия  влажного  воздуха
• Температура мокрого термометра
• I –d диаграмма влажного воздуха
  

  Абсолютной влажность

  Абсолютная влажность воздуха (газ) называют содержание водяного пара в граммах в 1м³ влажного воздуха. По физическому смыслу абсолютная влажность представляет собой плотность водяного пара, содержащегося во влажном воздухе, при парциальном давлении и температуре влажного воздуха. В связи с этим абсолютную влажность обозначают так же, как и плотность водяного пара:

  

   (3. 1.5)

  Влагосодержание

  Влагосодержанием воздуха называют отношение массы водяного пара mп, содержащегося во влажном воздухе, к массе сухого воздуха m_с.в. и выражают а г/кг:

  

  Формула  (3. 1.6.)

  Влагосодержание показывает, сколько граммов воды приходится на 1кг сухой части в данном объеме влажного воздуха.

  Относительная влажность

  Относительной влажностью воздуха (газа ) φ называют отношение абсолютной влажности  ρ_п к максимально возможному значению абсолютной влажности ρ_п.м. при той же температуре и общем давлении влажного воздуха:

  

  Формула (3. 1.7)

  Относительную влажность выражают в долях единицы или процентах; она может изменяться соответственно: в пределах от 0 до 1 или от 0 до 100%.

  Величина относительной влажности воздуха характеризует его способность насыщаться влагой; чем меньше φ, тем при прочих равных условиях, выше сушильная способность воздуха.

  С повышением температуры воздуха при постоянном влагосодержании его относительная влажность уменьшается, т.е. возрастает сушильная способность.

  Точка росы

   Точкой расы называю температуру, при которой воздух данного влагосодержания становится насыщенным.

  Плотность влажного воздуха

  Согласно закона Дальтона ее можно представить как сумму плотностей сухого воздуха и ρ_с.в. и водяного пара ρ_п:

  

  Формула (3. 1. 8.)

  Плотность влажности воздуха зависит от двух изменяющихся а процессе сушки параметров: его температуры t и парциального давления водяного пара Р_п.

  Энтальпия  влажного  воздуха

   Обычно удельную энтальпию влажного воздуха относят к 1 кг сухого воздуха и определяют как сумму удельных энтальпий 1кг сухого воздуха I_с.в. и d г пара, приходящихся в смеси на 1 кг сухого воздуха:

  

  Формула (3. 1.9.)

  • где   t — температура смеси (влажного воздуха);
  • с_с.в — средняя удельная теплоемкость сухого воздуха; при t<200^о С принимают с_с.в.=0,24 ккал/(кг·град)=1,004 кДЖ/(кг·К);
  • I_п — удельная энтальпия пара, находящегося в смеси при данной температуре и данном парциальном давлении.

  Температура мокрого термометра

  Является термодинамическим параметром, характеризующим способность воздуха отдавать тепло для испарения воды до полного насыщения воздуха.

  Разность между температурой воздуха и температурой мокрого термометра характеризует способность воздуха к поглощению влаги. Эту разность условно называют потенциалом сушки ε:

  

  Формула (3. 1.20.)

  • где tс — температура воздуха или температура обычного (сухого) термометра;
  • t_м — температура мокрого термометра (адиабатного насыщения воздуха ).

  При полном насыщении воздуха (φ=100%) t_с=t_м и ε=0.

  По заданным значениям двух параметров (при обычно известном значении барометрического давления) можно рассчитать все остальные параметры влажного воздуха по приведенным выше формулам.

  I –d диаграмма влажного воздуха

  

  Параметры влажного воздуха и изменение его состояния определяются графически по I-d  диаграмме, впервые предложенной Л. К. Рамзиным в 1918 г.

  Диаграмма построена для определенного барометрического давления  (745 мм рт.ст. = 99,3 кПа = 99,325 н/м²), следовательно, по двум заданным параметрам влажного воздуха позволяет определить все остальные.

  Еще полезные статьи:

  1.5.2. Нормируемые метрологические характеристики

  2.1. Характеристики зерна как объекта сушки

  Парциальное давление сухого воздуха и водяного пара

  Результаты и характеристики измерений. Формы представлений

  Характеристики видов государственного метрологического контроля

  Формируемые метрологические характеристики средств измерений — выбор СИ