Đang tải... (xem toàn văn)
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN KỸ THUẬT THÔNG GIÓ VÀ KIỂM SOÁT TIẾNG ỒN Nhóm 4 Trình bày cách xác định các thông số trên biểu đồ I D STT Họ tên MSSV 1 Nguyễn Minh Chánh 1811587 2 Nguyễn Phạm Thành Chung 1811623 3 Nguyễn Thanh Danh 1811665 4 Nguyễn Lê Duy 1811721 Giảng viên hướng dẫn Th s Phan Xuân Thạnh TP Hồ Chí Minh, 28 tháng 11 năm 2021 1 Mục lục I Giới thiệu 2 1 1 Cấu tạo biểu đồ I d 2 II Các điểm đặc biệt trên I d 7 2 1 Đ.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN KỸ THUẬT THƠNG GIĨ VÀ KIỂM SỐT TIẾNG ỒN Nhóm 4: Trình bày cách xác định thơng số biểu đồ I-D STT Họ tên MSSV Nguyễn Minh Chánh 1811587 Nguyễn Phạm Thành Chung 1811623 Nguyễn Thanh Danh 1811665 Nguyễn Lê Duy 1811721 Giảng viên hướng dẫn: Th.s Phan Xuân Thạnh TP.Hồ Chí Minh, 28 tháng 11 năm 2021 Mục lục I Giới thiệu 1.1 Cấu tạo biểu đồ I.d II Các điểm đặc biệt I.d 2.1 Điểm khơng khí bảo hoà nước 2.2 Nhiệt độ ướt: tư (0C) 2.3 Quá trình thay đổi trạng thái khơng khí: 2.4 Nhiệt độ điểm sương 10 2.5 Bài Tập Ví dụ: 11 III Ứng dụng 13 I Giới thiệu 1.1 Cấu tạo biểu đồ I.d Trong thơng gió muốn xác định trạng thái khơng khí ta cần từ đến thơng số là: t, φ, I, d, Phn xác định trạng thái khơng khí biết thơng số: Cho nên tính tốn gặp nhiều khó khăn phức tạp Để tiện lợi nhanh chóng, kỷ thuật người ta lập biểu đồ thể mối quan hệ thông số trạng thái khơng khí ẩm Việc lập biểu đồ nước có khác Các nước tư thường dùng biểu đồ I-t Mollier (Đức) Các nước xã hội chủ nghĩa (Liên Xô cũ) đa số nước dùng biểu đồ I-d Giáo sư RamZin(Nga) thiết lập năm 1918 Nhờ có biểu đị này, biết trước thơng số ta tìm thơng số cịn lại Để lập biểu đồ I-d người ta sử dụng phương trình (1-10) (1-14) P' 'hn d = 622 Pkq− P''bh (1-10) [g/kg khơng khí khơ] Ia = 0,24t + (597,3 + 0,44t) d (1-14) [Kcal/kg khơng khí khơ] 100 Cấu tạo biểu đồ Hai trục biểu đồ hợp với góc 1350 Trên đồ thị biểu diễn thông số: t, , I, d, Phn Đường = 100% chia biểu đồ thành vùng: Vùng phía đặc trưng cho khơng khí chưa bảo hồ nước, cịn có khả nhận thêm nước Vùng phía vùng khơng ổn định Khơng khí nằm vùng có xu hướng trở trạng thái bão hoà giới hạn = 100%, nước thừa khơng khí ngưng lại thành nước Trục tung, ghi giá trị nhiệt hàm I (Kcal/kg) trục hồnh, ghi giá trị dung ẩm d (g/kg khơng khí khô) Các đường nhiệt hàm I = Const xiên song song với trục hồnh d Cịn đường dung ẩm d = const có hướng thẳng đứng song song với trục tung I Ngoài đường I d, biểu đồ I-d cịn có đường đẳng nhiệt độ t = const độ ẩm tương đối = const Các đường t = const đường thẳng gần song song hướng chếch lên trên, phía gốc đường ta ghi trị số nhiệt độ Các đường = const đường cong biểu thị mức độ “no” nước khơng khí xếp từ xuống theo trị số tăng dần (Hình 1-1) Hình 1-1 Để cho kích thước biểu đồ gọn nhẹ, thông thường biểu đồ trục d thực (tức trục d xiên góc) mà có trục hồnh phụ trợ hợp với trục tung thẳng góc 900 hệ trục vng góc khác trục phụ trợ người ta chiếu tỷ lệ xích trị số dung ẩm d từ trục d xiên góc xuống (hình1-2) HÌNH 1-2 Khi áp suất khí tăng cao đường bảo hồ = 100% biểu đồ I-d dịch chuyển lên phía ngược lại Áp suất khí thay đổi phạm vi 20 mmHg dịch chuyển khơng đáng kể nên việc sử dụng biểu đồ I-d lập đảm bảo độ xác Thơng thường người ta lập biểu đồ I-d với áp suất khí Pkq = 760 mmHg Pkq = 745 mmHg Ở phía biểu đồ I-d người ta vẽ đường biểu diễn áp suất riêng nước Phn không khí ẩm Một điểm I-d đặc trưng cho trạng thái định không khí Thật vậy, A điểm đạc trưng cho trạng thái khơng khí ứng với trạng thái khơng khí ta có nhiệt độ tA áp suất riêng nước Phn(A) Ví dụ: cho trạng thái khơng khí có tA= 320C, độ ẩm A = 60% Dựa vào biểu đồ I.d tìm thơng số cịn lại: IA, dA, Phn(A) biết Pkq= 760 mmHg Giải: Dùng biểu đồ I.d lập cho Pkq= 760mmHg, ta tìm toạ độ điểm A (tức giao đường tA=320C A = 60% ) Tại điểm A ta đọc trị số dA = 18 g/kg; IA= 18,7 Kcal/kg Phn(A)=21,4 mmHg Cách xác định thể ( hình 1-3) HÌNH 1.3 Hình 1.3 VD: Xác định thơng số khơng khí ẩm biết: t = 25oC, 𝜑=70% Bước 1: Xác định đường thẳng nhiệt đồ thị đường màu vàng nhiệt độ 250C Bước 2: Xác định độ ẩm tuyệt đối phi 70% đường cong màu xanh Bước 3: Tìm giao điểm đường màu vàng màu xanh Từ tìm giá trị cịn lại Các giá trị cịn lại tìm I d I entanpi d độ chưa hay gọi dung ẩm Xác định độ chứa cách giống đường vng góc từ giao điểm xuống trục ngang ta thu d= 14 g/kg kk khoảng cách đơn vị, kí hiệu hình đường thẳng màu đỏ Xác định I entanpi từ giao điểm nhìn giống đường xiên màu xanh biển ta thu I = 14.5 kcal/kg kk Từ giao điểm giống vng góc xuống chạm vào đường áp suất riêng phần giống sang phải đường màu hồng ta thu áp suất riêng phần P=15 mmHg, ô cách đơn vị II Các điểm đặc biệt I.d 2.1 Điểm khơng khí bảo hồ nước Điểm có độ ẩm tương đối = 100% gọi điểm khơng khí bảo hịa nước Tại khơng khí khơng nhận thêm nước “no” Nếu tiếp tục cung cấp nước xuất hiện tượng đọng sương 2.2 Nhiệt độ ướt: tư (0C) Hình 1.4 + Định nghĩa: nhiệt độ ướt nhiệt độ cần thiết để có trạng thái khơng khí bão hồ nước Trong điều kiện nhiệt dung khơng thay đổi + Ví dụ: Cho trạng thái khơng khí A (tA, A) u cầu tìm nhiệt độ ướt tương ứng (A) trạng thái A Hình 1-4 +Giải: Từ tA A ta tìm vị trí A biểu đồ Qua A kẻ đường IA= const Cắt đường = 100% điểm M Tìm nhiệt độ qua điểm M Đó nhiệt độ ướt trạng thái (A) 2.3 Quá trình thay đổi trạng thái khơng khí: Q trình thay đổi trạng thái khơng khí ẩm từ trạng thái A (tA, ϕA) đến B (tB, ϕB) biểu thị đoạn thẳng AB, mủi tên chiều trình gọi tia trình Đặt (IA - IB)/(dA-dB) = ∆I/∆d =εAB gọi hệ số góc tia q trình AB Ta xét ý nghĩa hình học hệ số εAB Ký hiệu góc tia AB với đường nằm ngang α Ta có ∆I = IB - IA = m.AD ∆d= dB - dA = n.BC Trong m, n tỉ lệ xích trục toạ độ m - kCal/kg kkk / 1mm n - kg/kg kkk / 1mm Từ ta có Như trục toạ độ I-d xác định tia AB thông qua giá trị εAB Để tiện cho việc sử dụng đồ thị biên người ta vẽ thêm đường ε = const lấy gốc O toạ độ làm khởi điểm Nhưng để không làm rối đồ thị người ta vẽ 01 đoạn ngắn nằm bên ngồi đồ thị phía trên, bên phải phía Trên đoạn thẳng người ta ghi giá trị góc tia ε Các đường ε có ý nghĩa quan trọng tính tốn sơ đồ điều hồ khơng khí sau có nhiều q trình người ta biết trước trạng thái ban đầu hệ số góc tia ε q trình Như trạng thái cuối q trình nằm vị trí đường song song với đoạn có ε cho qua trạng thái ban đầu Các đường ε = const có tính chất sau: - Hệ số góc tia ε phản ánh hướng trình AB, trình ε có giá trị định - Các đường ε có trị số song song với - Tất đường ε qua góc tọa độ (I=0 d=0) 2.4 Nhiệt độ điểm sương - Định nghĩa: Nhiệt độ đọng sương (DP): nhiệt độ trạng thái khơng khí bão hịa lại có có độ chứa khơng đổi so với trạng thái khơng khí xét Một cách giải thích dễ hiểu bạn khơng tăng giảm độ chứa phòng lại giảm nhiệt độ, tới khơng khí bắt đầu đọng sương nhiệt độ lúc điểm đọng sương trạng thái khơng khí ban đầu xét - Sự đọng sương phổ biến tự nhiên: + Đọng sương tồn phần: kể tới tượng sương đọng khuya Nguyên nhân ban ngày nhiệt độ cao làm nước bốc hơi, khiến độ ẩm tăng cao Ban đêm nhiệt độ giảm, nước không bốc độ chứa giữ nguyên Khi nhiệt độ đêm khuya lạnh xuống đến chí thấp điểm đọng sương tượng sương khuya xảy + Đọng sương cục bộ: kể tới ví dụ tiếng ly nước đá có nước bên ngồi.Hiện tượng đọng sương cục bề mặt đọng sương có nhiệt độ 10 thấp điểm đọng sương trạng thái không khí phịng Khi lớp khơng khí gần tiếp xúc với bề mặt tượng đọng sương xảy Ví dụ: Cho trạng thái khơng khí A (tA, A) Yêu cầu tìm nhiệt độ điểm sương trạng thái A (tđs(A)) + Giải: Từ tA 𝜑A ta tìm vị trí A biểu đồ Qua A kẻ đường dA= const Cắt đường 𝜑= 100% điểm M Tìm nhiệt độ qua điểm M Đó nhiệt độ điểm sương trạng thái (A) 2.5 Bài Tập Ví dụ: Khơng khí ẩm có nhiệt độ 30oC, độ ẩm tương đối 80%, áp suất bar,áp suất khơng khí ẩm 0.034 bar Xác định độ chưa d(g/kga) entanpi I (kJ/kga)? Bài làm • d = 0.622 x Ph /( P0- Ph) = 0.622 x 0.034/(1-0.034) = 0.0218 kgh/kgk = 21.8 gh/kgk • I = 0,24t + (597,3 + 0,44t) x (d/1000)= 0.24 × 30 + (597.3 + 0.44 × 30) × (21.8 ÷ 1000) = 20.508 (kcal/kgk) 11 Trình bày biểu đồ I-D: • Bước 1: Xác định đường = đường t =30oC Hai đường giao điểm, điểm ta hạ đường vng góc xuống trục hồnh xác định độ chưa d =21.8 g/ kg K (đường thẳng nằm khoản từ 20-22) • Bước 2: Từ điểm giao Nhiệt độ t độ ẩm tưởng đối ta kẻ song song với đường xiên điểm cắt với trục tung ta xác định Entanpi I 20 kcal/kg K ( nằm khoảng) Ta đổi từ kcal/kgK kJ/kg K cách nhân thêm với 4.186 kJ = 83.72kJ/kgK 12 III Ứng dụng Biểu đồ I-D có vai trị quan trọng ngành Hóa thực phẩm, đặc biệt Sấy thực phẩm: mít sấy, chuối sấy, khoai lang sấy,… Kết Luận: Như việc tra thông số biểu đồ I-D rút ngắn thời gian tính tốn, tìm thơng số vật lý khơng khí ẩm 13 ... định đường thẳng nhiệt đồ thị đường màu vàng nhiệt độ 250C Bước 2: Xác định độ ẩm tuyệt đối phi 70% đường cong màu xanh Bước 3: Tìm giao điểm đường màu vàng màu xanh Từ tìm giá trị lại Các giá... biển ta thu I = 14.5 kcal/kg kk Từ giao điểm giống vng góc xuống chạm vào đường áp suất riêng phần giống sang phải đường màu hồng ta thu áp suất riêng phần P=15 mmHg, ô cách đơn vị II Các điểm đặc... kích thước biểu đồ gọn nhẹ, thơng thường biểu đồ trục d thực (tức trục d xiên góc) mà có trục hồnh phụ trợ hợp với trục tung thẳng góc 900 hệ trục vng góc khác trục phụ trợ người ta chiếu tỷ
