20 Влажный воздух
20.1 Воздух, имеющий начальные параметры Т1=303 К и d1=18 г/кг.с.в., осушается до относительной влажности φ2=20%. Найти количество влаги удаленной из воздуха при его массе 25 кг, а также его параметры в конечном состоянии.
h-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.2 Параметры воздуха t=30ºC, d=10 г/кг. Определить значение относительной влажности воздуха для этих условий в следующих городах: Николаев, Ла-Пас.
20.3 Воздух имеет температуру t1 и относительную влажность φ1 (табл.1.1). Перед тем как быть использованным для вентиляции помещения, воздух нагревается в калорифере, а затем увлажняется путем впрыскивания распыленной воды. В результате нагревания и увлажнения достигается температура t3 и относительная влажность φ3 (табл.1.2).
Таблица 1.1 – Исходные данные
| Последняя цифра шифра | 2 |
| Температура t1, ºС | 9 |
| Относительная влажность φ1, % | 60 |
Таблица 1.2 – Исходные данные
| Предпоследняя цифра шифра | 1 |
| Температура t3, ºC | 35 |
| Относительная влажность φ3 | 81 |
Определить:
1) по h-d — диаграмме параметры влажного воздуха в точках 1, 2, 3 (температуру t, температуру мокрого термометраtм, температуру точки росы tp, относительную влажность φ, влагосодержание d, энтальпию h, парциальное давление водяных паров pn;
2) количество теплоты, подводимой в калорифере, q;
3) количество подведенной влаги Δd.
Привести условное изображение процесса 1-2-3 в h-d — диаграмме.
Параметры состояния занести в таблицу.
h-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.4 Атмосферный воздух с температурой t1 и относительной влажностью φ1 поступает в воздушный подогреватель, в котором воздух нагревается до температуры t2, после чего его используют для сушки макарон в сушильной камере. Из сушильной камеры воздух выходит при температуре t3. Определить конечное влагосодержание воздуха, количество теплоты и расход воздуха на 1 кг испаренной влаги. Процесс насыщения влажного воздуха считать идеальным.
Таблица 1
| Вариант | t1, ºC | φ1, % | t2, ºC | t3, ºC |
| 14 | 29 | 50 | 100 | 60 |
h-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.5 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВЛАЖНОГО ВОЗДУХА
Для двух потоков влажного воздуха после их смешения и тепловлажностной обработки в соответствии с заданными параметрами определить:
1 Параметры смеси двух потоков воздуха на входе в установку для тепловлажностной обработки (энтальпию, относительную влажность, влагосодержание, температуру по сухому и мокрому термометру, температуру точки росы, молярную массу, газовую постоянную).
2 Количество теплоты и влаги, переданное воздуху или отданное воздухом в установке.
3 В соответствии с расходом теплоты на 1 кг водяного пара ε определить характер тепловлажностной обработки воздуха в установке.
Таблица П4 — Исходные данные для расчета процессов с влажным воздухом
| Вариант 1 | |||||||
| G1, кг/c | G2, кг/c | t1, ºC | t2, ºC | φ1, % | φ2, % | dk, г/кг | tм, ºC |
| 0,10 | 0,12 | 10 | 25 | 10 | 70 | 8 | 20 |
h-d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 4, 7, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 20, 28, 37, 48, 49, 50.
ВУЗ: МИИТ
20.6 Наружный воздух имеющий температуру t=20 ºC и влагосодержание d=6,9 г/кг, подогревается до температуры 50 ºC. Определить относительную влажность наружного и подогретого воздуха. Барометрическое давление воздуха принять равным 0,1 МПа. Изобразить процесс подогрева воздуха в диаграмме h,d.
20.7 Расчет теоретической сушилки
Для сушки материала в теоретической сушилке используется атмосферный воздух.
В процессе сушки атмосферный воздух находящийся в состоянии 1 (графы 2, 3, 4, табл.2, приложения), направляется в калорифер где нагревается до состояния 2 (графы 5, 6, табл.2, приложения) и направляется в сушильную камеру откуда выходит в состоянии 3 (графы 7, 8, 9, 10, табл.2, приложения).
Требуется произвести расчет процесса сушки по законам и аналитическим зависимостям реального газа.
1 Определить все параметры воздуха в процессе сушки. Полученные результаты внести в табл.2.2
2 Вычертить график процесса сушки на h-d — диаграмме.
Таблица 2.1
| Вариант | t1, ºC | t2, ºC | t3, ºC | М, кг/кг |
| 5 | 26 | 57 | 37 | 50 |
h-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.8 Определить количество удаленной влаги W, потребное количество воздуха L и расход теплоты на сушку Q для конвективной зерносушилки производительностью G1, если начальное значение относительной влажности зерна ω1 и конечное ω2, влагосодержание d2 и температура воздуха t1 на входе в сушилку, влагосодержание d2 и температура воздуха t2 на выходе из сушилки, температура наружного воздуха t0=15 ºC. Данные для расчетов взять из таблицы 3.6.
Изобразить процесс сушки в h-d диаграмме влажного воздуха.
Контрольный вопрос. Как определяется тепловой режим сушки различных сельскохозяйственных продуктов?
Таблица 6 — Исходные данные к задаче 6
| Сумма двух последних цифр шифра 0 | ||||||
| G1, кг/ч |
d1, г/кг с.в |
t1, ºC |
d2, г/кг с.в |
t2, ºC |
ω1, % |
ω2, % |
| 100 | 25 | 140 | 35 | 70 | 35 | 27 |
h-d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18.
ВУЗ: РГАЗУ
20.9 Для сушки материала в адиабатической сушилке используется наружный воздух с параметрами t1 и φ1. До подачи в сушильную камеру воздух подогревается в калорифере до температуры t2, а из сушильной камеры он выходит с температурой t3. Определить все параметры (t, φ, d, H) влажного воздуха в характерных точках процесса, расход воздуха и тепла на 1 кг испаренной влаги. Исходные данные принимать по табл. 1.5.
Таблица 1.5
| Вариант | t1, ºC | φ1, % | t2, ºC | t3, ºC |
| 16 | 22 | 55 | 95 | 37 |
h-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.10 Воздух, имеющий начальные параметры Т1=303 К и d1=18 г/кг с.в, осушается до относительной влажности φ2=20%. Найти количество влаги удаленной из воздуха при его массе 25 кг, а также его параметры в конечном состоянии.
h-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
