Kỹ thuật nhiệt nguyễn trọng quỳnh

7/2/2019 Nguyễn Trọng Quỳnh -Khoa Cơ khí Kỹ thuật nhiệt ■ Sử dụng đồ thị khơng khí ẩm để xác định thuộc tính Khơng khí bầu khí ■ Áp dụng nguyên tắc bảo toàn khối lượng lượng để tính tốn q trình điều hịa khơng khí khác 7/2/2019 khơng khí chứa nước ta gọi khơng khí ẩm khơng chứa nước ta gọi khơng khí khơ (Dry air) 7/2/2019 Cũng lưu ý bình thường nhiệt độ khơng khí khí gọi nhiệt độ bầu khơ (dry bulb temperature) để phân biệt nhiệt độ với nhiệt độ khác sau 7/2/2019 Ví dụ 14-1 xác định nước phịng Cho kích thước phịng 5m×5m×3m Hình vẽ có chứa khơng khí nhiệt độ 25oC áp suất 100 kPa, độ ẩm tương đối đo 75% Xác định: (a) Phân áp suất khơng khí khơ (b) Độ chứa cùa khơng khí ẩm (c) Enthalpy khơng khí kg khơng khí khơ (d) Khối lượng khơng khí khơ nước phịng 7/2/2019 7/2/2019 7/2/2019 Ví dụ 14-2 Sự hình thành sương muối bên cửa sổ Khi thời tiết lạnh, ngưng tụ thường xảy bên cửa sổ nhiệt độ khơng khí ngồi trời thấp nhiệt độ phịng Trong nhà hình vẽ bên có nhiệt độ phòng T = 20°C độ ẩm tương đối 75 % Hãy xác định nhiệt độ phía bên cửa sổ nơi mà nước bắt đầu ngưng Nếu biết nhiệt độ khơng khí ngồi trời 10°C 7/2/2019 Ví dụ 14-3 Sự xác định nhiệt độ điểm đọng sương Có 100 m3 hỗn hợp gồm nước khơng khí (khơng khí ẩm) điều kiện áp suất 0,1 MPa (1bar), nhiệt độ 35°C (nhiệt độ bầu khô) độ ẩm tương đối 70 % Tính tỷ lệ độ ẩm khơng khí (độ chứa ẩm d), nhiệt độ điểm sương, khối lượng không khí khơ khối lượng nước hỗn hợp khơng khí ẩm 7/2/2019 Ví dụ 14-4 Tính lượng nước ngưng tụ Có 56,63 m3 hỗn hợp khơng khí điều kiện áp suất 1,01 bar, nhiệt độ 32,22°C (nhiệt độ bầu khô) độ ẩm tương đối 70 % (a) Tính tỷ lệ độ ẩm khơng khí (độ chứa ẩm d), nhiệt độ điểm sương, khối lượng khơng khí khơ khối lượng nước hỗn hợp khơng khí ẩm (b) Tính lượng nước ngưng tụ, khơng khí ẩm làm lạnh đến 5°C trình đẳng áp 7/2/2019 Ví dụ 14-7 hướng dẫn sử dụng đồ thị khơng khí ẩm Một phịng có khơng khí bên đo nhiệt độ 35°C độ ẩm 40% Sử dụng ẩm đồ xác định (a) độ chứa ẩm d, (b) Enthalpy, (c) nhiệt độ bầu ướt, (d) nhiệt độ điểm sương, (e) thể tích riêng khơng khí ẩm Biết áp suất khí trời atm 10 7/2/2019 11 7/2/2019 12 7/2/2019 Ví dụ 14-8 Quá trình gia nhiệt phun thêm ẩm Một hệ thống điều hịa khơng khí lấy khí trời vào có nhiệt độ 10°C độ ẩm tương đối 30 % lưu lượng dịng khơng khí 45 m3/phút nâng nhiệt đến nhiệt độ 25°C độ ẩm 60 % Đầu tiên khơng khí ngồi trời nâng nhiệt đến nhiệt độ 22°C thiết bị gia nhiệt, sau tăng ẩm cách phun nước nóng khơng khí qua phận gia ẩm giả thiết trình diễn điều kiện áp suất khí quyển100 kPa Hãy xác định: (a) Lượng nhiệt cung cấp cho phận gia nhiệt (b) Lưu lượng nước cần phun 13 7/2/2019 14 7/2/2019 Ví dụ 14-9 Q trình làm lạnh khử ẩm khơng khí Khơng khí ẩm vào thiết bị khử ẩm hệ thống điều hịa khơng khí có thơng số trạng thái ban đầu sau: áp suất khí trời atm độ ẩm 80 %, lưu lượng dịng khí 10 m3/phút Sau qua thiết bị khử ẩm khơng khí đạt trạng thái bão hịa nhiệt độ 14°C Phần khối lượng nước bị ngưng tụ lại tách khỏi dịng khơng khí có nhiệt độ 14°C Xác định lượng nhiệt mà dàn lạnh thiết bị lấy khối lượng ẩm tách khỏi khơng khí 15 7/2/2019 16 7/2/2019 Một bình chứa 15 kg khơng khí khơ 0,17 kg nước 30oC áp suất 100 kPa Xác định (a) độ chứa hơi, (b) độ ẩm tương đối, (c) thể tích bình chứa Khơng khí phịng có nhiệt độ 20oC, áp suất 98 kPa độ ẩm tương đối 85 % Hay xác định (a) áp suất khơng khí khơ (b) độ chứa (c) Enthalpy đơn vị khối lượng khơng khí khơ 17 7/2/2019 Một thùng chứa m3 chứa khơng khí ẩm bão hòa 30oC, 105 kPa Xác định (a) khối lượng khơng khí khơ, (b) độ chứa hơi, (c) entanpy khơng khí đơn vị khối lượng khơng khí khơ Xác định khối lượng khơng khí khơ khối lượng nước có phịng 90 m3 93 kPa, 26oC, độ ẩm tương đối 50 % Trả lời: 95,8 kg 1,10 kg Hai sinh viên A B đeo kính Trong mùa đơng vào ngày có nhiệt độ thấp, sinh viên A từ ngồi đường vào nhà có bật thiết bị sưởi ấm sinh viên B lại khỏi nhà để lên giảng đường học theo bạn mặt kính sinh viên có khả bị mờ đọng sương? Hướng dẫn thích? Sau chuyến dài trời với nhiệt độ 12oC, người đeo kính vào phịng có nhiệt độ 25oC độ ẩm tương đối 55 % Xác định xem liệu gương kính có bị mờ sương đọng lên hay khơng? 18 7/2/2019 Khơng khí khí áp suất atm nhiệt độ 28oC có nhiệt độ bầu ướt 20oC Sử dụng biểu đồ psychrometric, xác định (a) độ ẩm tương đối, (b) tỷ lệ độ ẩm, (c) entanpy, (d) nhiệt độ sương điểm, (e) áp suất nước (f) nhiệt độ bão hòa đoạn nhiệt nhận xét 19 ... khí khơ (Dry air) 7/2/2019 Cũng lưu ý bình thường nhiệt độ khơng khí khí gọi nhiệt độ bầu khô (dry bulb temperature) để phân biệt nhiệt độ với nhiệt độ khác sau 7/2/2019 Ví dụ 14-1 xác định nước... ngưng tụ thường xảy bên cửa sổ nhiệt độ khơng khí ngồi trời thấp nhiệt độ phịng Trong nhà hình vẽ bên có nhiệt độ phòng T = 20°C độ ẩm tương đối 75 % Hãy xác định nhiệt độ phía bên cửa sổ nơi mà... 14-8 Q trình gia nhiệt phun thêm ẩm Một hệ thống điều hịa khơng khí lấy khí trời vào có nhiệt độ 10°C độ ẩm tương đối 30 % lưu lượng dịng khơng khí 45 m3/phút nâng nhiệt đến nhiệt độ 25°C độ