TERMODYNAMIKA POWIETRZA WILGOTNEGO. Przykłady i zadania

 

Szczególnym rodzajem gazu wilgotnego jest powietrze wilgotne, które odgrywa zasadniczą rolę w zagadnieniach ogrzewnictwa, wentylacji, klimatyzacji, w procesach osuszania i nawilżania, transporcie gazów przemysłowych, w procesach spalania. Znajomość przemian powietrza wilgotnego jest niezbędna do projektowania instalacji klimatyzacyjnych, instalacji mających za zadanie tworzenie takiego środowiska, które byłoby przyjemne dla większości użytkowników. Należy zaznaczyć, że podana w tym opracowaniu teoretyczna wiedza z zakresu powietrza wilgotnego dotyczy również każdego innego gazu wilgotnego, czego przykładem są spaliny. Stanowią one gaz wilgotny, gdyż zawierają w swoim składzie parę wodną, nieraz w znacznych ilościach.
Znajomość stanu gazu wilgotnego wpływa na właściwy dobór i eksploatację urządzeń. Niekiedy dąży się do tego, aby para wodna zawarta w gazie uległa wykropieniu (osuszanie), w innych wypadkach wprost przeciwnie (spaliny kotłowe). Poszczególne rozdziały zawierają: skrótowo podany materiał teoretyczny, rozwiązane przykłady liczbowe oraz zadania do samodzielnego rozwiązania. Pierwszy rozdział to: model substancji - gaz doskonały i jego mieszaniny oraz para przegrzana. Drugi rozdział zawiera definicje podstawowych parametrów i funkcji powietrza wilgotnego. Trzeci dotyczy procesów uzdatniania powietrza: podgrzewania, chłodzenia, mieszania i nawilżania. Procesy te są charakterystyczne dla wentylacji i klimatyzacji. W rozdziale czwartym zostały podane przykłady zastosowań w technice przemian omówionych w rozdziale trzecim. Piąty rozdział zawiera skrótowo podane sposoby i przyrządy służące do pomiaru wilgotności względnej wilgotnego powietrza.
Do skryptu załączono materiały pomocnicze w postaci wykresów i tablic dotyczących właściwości wilgotnego powietrza, jako niezbędne przy rozwiązywaniu zadań. Autorzy uważają, że układ skryptu i zamieszczone przykłady zadań pozwolą studiującym na opanowanie podstawowych zagadnień termodynamiki powietrza wilgotnego oraz lepsze ich zrozumienie.Niniejszy skrypt jest przeznaczony dla studentów Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska, w szczególności dla specjalności Ogrzewnictwo i Klimatyzacja. Może być bardzo użyteczny w przedmiotach: technika cieplna, wentylacja, klimatyzacja, a także termodynamika na Wydziale Budowy Maszyn i Lotnictwa. Może również stanowić cenną pomoc dla projektantów. Autorzy składają podziękowanie Panu prof. dr. hab. inż. Vyacheslavow Pisarevowi za cenne wskazówki i uwagi merytoryczne poprawiające cechy dydaktyczne opracowania.

 

Spis treści:

Przedmowa

Spis oznaczeń

1. Podstawowe właściwości gazów

1.1. Gaz doskonały
1.2. Mieszanina gazów doskonałych
1.3. Para wodna

2. Powietrze wilgotne

2.1. Definicje i oznaczenia powietrza wilgotnego
2.2. Parametry powietrza wilgotnego
2.3. Termiczne równanie stanu
2.4. Funkcje termodynamiczne powietrza wilgotnego
2.5. Wykres Molliera i-X

3. Przemiany powietrza wilgotnego

3.1. Znaczenie przemian powietrza wilgotnego
3.2. Izobaryczne chłodzenie i grzanie
3.3. Mieszanie izobaryczno-adiabatyczne
3.4. Nawilżanie

4. Zastosowanie przemian powietrza wilgotnego w technice

4.1. Suszenie wilgotnej substancji w suszarni
4.2. Chłodnie kominowe
4.3. Przemiany sprężania i rozprężania

5. Pomiar wilgotności metodą psychrometryczną

5.1. Metody pomiarowe
5.2. Metoda psychrometryczna
5.3. Psychrometr Augusta

Literatura

Dodatek. Tablice i wykresy