Зерносушение — Характеристики насыщения воздуха влагой

Характеристики насыщения воздуха влагой

Характеристики насыщения воздуха влагой

Содержание водяного пара во влажном воздухе оценивают рядом показателей.

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:

Абсолютной влажность

 (3. 1.5)

Влагосодержание

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

Влагосодержание

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  ρп к максимально возможному значению абсолютной влажности ρп.м. при той же температуре и общем давлении влажного воздуха:

Относительная влажность

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 ρс.в. и водяного пара ρп:

Плотность влажного воздуха

Формула (3. 1. 8.)

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

Энтальпия  влажного  воздуха

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

Энтальпия· влажного· воздуха

Формула (3. 1.9.)

  • где   t - температура смеси (влажного воздуха);
  • сс.в - средняя удельная теплоемкость сухого воздуха; при t<200о С принимают сс.в.=0,24 ккал/(кг·град)=1,004 кДЖ/(кг·К);
  • Iп - 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:

Температура мокрого термометра

Формула (3. 1.20.)

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

При полном насыщении воздуха (φ=100%) tс=tм 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

 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: