20 Влажный воздух
20.31 Определить относительную влажность, влагосодержание и плотность влажного воздуха при температуре t=80 ºC и парциальном давлении пара рп=1,5 кПа, если барометрическое давление В=0,1 МПа. Задачу решить при помощи Id — диаграммы и привести схему решения.
I-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.32 Газовый двигатель всасывает 200 м³/ч воздуха при температуре t=30 ºC, давлении р=0,1 МПа и относительной влажности φ=0,7. Какое количество воды всасывается двигателем за 1 ч? Задачу решить при помощи Id — диаграммы и привести схему решения.
I-d — диаграмма влажного воздуха прилагается к задаче
20.33 Определить тепловую мощность системы отопления птичника на 1500 трехмесячных кур мясной породы средней живой массы 2,5 кг. Теплопотери через ограждения составляют 15,2 кВт; подача воздуха на вентиляцию V=520 м³/ч. Параметры наружного воздуха: tн=10 ºС, φ=85 %. Параметры внутреннего воздуха: tвн=17 ºС, φ=65 %. Плотность воздуха принять при 15 ºС.
I-d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанным процессом прилагается к задаче
ВУЗ: ПГАТУ
20.34 При помощи h-d диаграммы найти количество тепла, необходимое для нагрева влажного воздуха от температуры t1 до t2 при заданной относительной влажности. Определить влагосодержание воздуха.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | t1, ºС | t2, ºС | φ, % |
| 0 | 0 | 100 | 70 |
h-d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанным процессом прилагается к задаче
20.35 (Вариант 83) Воздух из сушильной установки направляется в противоточный воздухоподогреватель системы воздушного отопления.
Определить поверхность нагрева воздухоподогревателя, если:
— производительность установки по испаренной влаге m;
— температура холодного воздуха перед сушилкой tA, относительная влажность φA;
— температура воздуха после калорифера tB;
— температура отработавшего воздуха после сушилки tC;
— температура отработавшего воздуха после воздухоподогревателя tД;
— температура нагреваемого воздуха:
перед воздухоподогревателем t′=tA;
после воздухоподогревателя t″;
— коэффициент теплопередачи воздухоподогревателя k;
— коэффициент полезного использования тепла в воздухоподогревателе ηm.
Определить также годовое количество сэкономленного тепла и стоимость утилизированного тепла отработавшего воздуха. Стоимость тепла SQ принять равной 200 руб/ГДж, а число часов работы сушилки за год τ=5000. Изобразить процесс в h,d — диаграмме.
Таблица к задаче А-6
| tA, ºС | φA, % | tС, ºС | tД, ºС |
| 3 | 75 | 90 | 58 |
Продолжение таблицы к задаче А-6
| tB, ºС | t″, ºС | m, кг/ч | k, кВт/(м2·К) | ηm |
| 168 | 46 | 1050 | 1,5 | 0,80 |
h,d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанным процессом прилагается к задаче
20.36 В процессе смешивания двух потоков А и В воздуха с параметрами: А — температура мокрого термометра tм=15 ºС, температура точки росы tp=10 ºC масса mA=3 кг; В — температура tB=50 ºC, парциальное давление водяных паров рвп=20 мм рт. ст., масса mB=4 кг, образуется смесь, параметры которой, влагосодержание dсм и энтальпию iсм, требуется определить с помощью тепло-влажностного баланса и графическим способом. Изобразить процесс смешивания воздуха в диаграмме i-d.
i-d — диаграмма влажного воздуха с рассчитанным процессом прилагается к задаче
20.37 При температуре 35 ºС влагосодержание воздуха 14 г/кг сухого воздуха. определить парциальное давление, энтальпию, относительную и абсолютную влажность воздуха. Давление влажного воздуха 750 мм рт. ст.
Ответ: рп=16,5 мм рт. ст., i=71,0 кДж/кг, φ=40 %, ρп=0,01584 кг/м³.
20.38 В сушилку поступает воздух с относительной влажностью φ, подогретый от t1ºC до t2ºC.
При выходе из сушилки воздух имеет температуру tºC.
Определить, пользуясь диаграммой hd, влагосодержание воздуха, расход воздуха и потребное количество теплоты на 1 кг испарившейся влаги в идеальной сушильной установке.
Данные к задачам 11…20
| № задач | φ, % | t1, ºС | t2, ºС | t, ºС |
| 11 | 65 | 17 | 110 | 55 |
hd — диаграмма влажного воздуха с рассчитанным процессом прилагается к задаче
Номера задач: 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20.
Все задачи из: Лунев И.Н. Основы теплотехники и гидравлики Загорск 1985
20.39 Состояние влажного воздуха при температуре 20 ºС определяется с помощью гигрометра, которым измерена точка росы, равная 8 ºС. Определить относительную влажность φ, влагосодержание d и энтальпию I влажного воздуха. Задачу решить при помощи Id — диаграммы и привести схему решения.
Id — диаграмма влажного воздуха с рассчитанным процессом прилагается к задаче
20.40 Определить часовой расход воздуха, теплоты и греющего пара в калорифере для установки по сушке молока (рис. 1), если:
• температура холодного воздуха, подаваемого в водяной калорифер, tA и его относительная влажность φА;
• температура горячего воздуха после калорифера tB;
• относительная влажность воздуха после сушильной установки φС;
• производительность установки по испаренной влаге П;
• давление греющего пара, поступающего в калорифер, р при степени
сухости х;
• содержание в конденсате «пролетного» пара хПП;
• коэффициент полезного использования теплоты в паровом калорифере η.
Изобразить процессы на Нd — диаграмме влажного воздуха.
Исходные данные приведены в табл. 7 и 8.
Таблица 7
| Последняя цифра шифра | П, кг/ч | tA, ºС | φА, % | tВ, ºС | φС, % |
| 0 | 150 | 20 | 70 | 160 | 70 |
Таблица 8
| Предпоследняя цифра шифра | р, кПа | х | хПП | η |
| 0 | 1200 | 0,88 | 0,08 | 0,88 |
Нd — диаграмма влажного воздуха с рассчитанными процессами прилагается к задаче
Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.
ВУЗ: МГУПП
