Termodinamika vlažnega zraka. stanja in spremembe

Σχετικά έγγραφα
ZMESI IDEALNIH PLINOV

Tabele termodinamskih lastnosti vode in vodne pare

Logatherm WPL 14 AR T A ++ A + A B C D E F G A B C D E F G. kw kw /2013

13. poglavje: Energija

Univerza v Novi Gorici Fakulteta za znanosti o okolju Okolje (I. stopnja) Meteorologija 2013/2014. Energijska bilanca pregled

Separacijski procesi zapiski predavanj

UNIVERZA V LJUBLJANI, FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO Katedra za energetsko strojništvo VETRNICA. v 2. v 1 A 2 A 1. Energetski stroji

RANKINOV KROŽNI PROCES Seminar za predmet JTE

Upotreba tablica s termodinamičkim podacima

Funkcije. Matematika 1. Gregor Dolinar. Fakulteta za elektrotehniko Univerza v Ljubljani. 21. november Gregor Dolinar Matematika 1

p 1 ENTROPIJSKI ZAKON

odvodi u okoliš? Rješenje 1. zadatka Zadano: q m =0,5 kg/s p 1 =1 bar =10 5 Pa zrak w 1 = 15 m/s z = z 2 -z 1 =100 m p 2 =7 bar = Pa

Diferencialna enačba, v kateri nastopata neznana funkcija in njen odvod v prvi potenci

+105 C (plošče in trakovi +85 C) -50 C ( C)* * Za temperature pod C se posvetujte z našo tehnično službo. ϑ m *20 *40 +70

MOTORJI Z NOTRANJIM ZGOREVANJEM

1. Trikotniki hitrosti

Iz poznate entropije pare izračunat ćemo sadržaj pare u točki 2, a zatim i specifičnu entalpiju stanja 2. ( ) = + 2 x2

Državni izpitni center SPOMLADANSKI IZPITNI ROK *M * FIZIKA NAVODILA ZA OCENJEVANJE. Petek, 10. junij 2016 SPLOŠNA MATURA

Energije in okolje 1. vaja. Entalpija pri kemijskih reakcijah

Osnovne stehiometrijske veličine

Funkcije. Matematika 1. Gregor Dolinar. Fakulteta za elektrotehniko Univerza v Ljubljani. 14. november Gregor Dolinar Matematika 1

Odvod. Matematika 1. Gregor Dolinar. Fakulteta za elektrotehniko Univerza v Ljubljani. 5. december Gregor Dolinar Matematika 1

PONOVITEV SNOVI ZA 4. TEST

Zemlja in njeno ozračje

Funkcijske vrste. Matematika 2. Gregor Dolinar. Fakulteta za elektrotehniko Univerza v Ljubljani. 2. april Gregor Dolinar Matematika 2

Univerza v Novi Gorici Fakulteta za znanosti o okolju Okolje (I. stopnja) Meteorologija 2014/2015

Parne turbine. Avtor: Ivo Krajnik Kobarid

Zaporedja. Matematika 1. Gregor Dolinar. Fakulteta za elektrotehniko Univerza v Ljubljani. 22. oktober Gregor Dolinar Matematika 1

Booleova algebra. Izjave in Booleove spremenljivke

Katedra za biofiziku i radiologiju. Medicinski fakultet Sveučilišta Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku. Vlaga zraka

Zemlja in njeno ozračje

Kazalo Termodinamika atmosfere

Delovna točka in napajalna vezja bipolarnih tranzistorjev

4. Termodinamika suhoga zraka

1. Definicijsko območje, zaloga vrednosti. 2. Naraščanje in padanje, ekstremi. 3. Ukrivljenost. 4. Trend na robu definicijskega območja

4 PRORAČUN DOBITAKA TOPLINE LJETO

KONSTRUKTORSKA GRADBENA FIZIKA. Analiza ios aplikacije Condensation in primerjava z analitično dobljenimi rezultati

PARNA POSTROJENJA ZA KOMBINIRANU PROIZVODNJU ELEKTRIČNE I TOPLINSKE ENERGIJE (ENERGANE)

ZBIRKA REŠENIH PROBLEMOV IN NALOG

Pošto pretvaramo iz veće u manju mjernu jedinicu broj 2.5 množimo s 1000,

2. ATOM, MOLEKULA, MOL

3. OSNOVNI POKAZATELJI TLA

Vlažan vazduh (I) D.Voronjec i Đ.Kozić

Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

PRILOG. Tab. 1.a. Dozvoljena trajna opterećenja bakarnih pravougaonih profila u(a) za θ at =35 C i θ=30 C, (θ tdt =65 C)

Univerza v Novi Gorici Fakulteta za znanosti o okolju; Okolje (I. stopnja) Fakulteta za naravoslovje; Fizika (I. stopnja) Meteorologija 2016/2017

9. Notranja energija in toplota

МЕХАНИКА НА ФЛУИДИ (AFI, TI, EE)

( ) Φ = Hɺ Hɺ. 1. zadatak

ATOM, MOLEKULA, MOL. vsi atomi istega elementa imajo enako maso in enake lastnosti

KODE ZA ODKRIVANJE IN ODPRAVLJANJE NAPAK

ibemo Kazakhstan Republic of Kazakhstan, West Kazakhstan Oblast, Aksai, Pramzone, BKKS office complex Phone: ; Fax:

Državni izpitni center SPOMLADANSKI IZPITNI ROK *M * NAVODILA ZA OCENJEVANJE. Petek, 12. junij 2015 SPLOŠNA MATURA

TOPLOTA. Primjeri. * TERMODINAMIKA Razmatra prenos energije i efekte tog prenosa na sistem.

Opća bilanca tvari - = akumulacija u dif. vremenu u dif. volumenu promatranog sustava. masa unijeta u dif. vremenu u dif. volumen promatranog sustava

Integralni račun. Nedoločeni integral in integracijske metrode. 1. Izračunaj naslednje nedoločene integrale: (a) dx. (b) x 3 +3+x 2 dx, (c) (d)

Akvizicija tereta. 5660t. Y= masa drva, X=masa cementa. Na brod će se ukrcati 1733 tona drva i 3927 tona cementa.

Bilance procesov brez reakcije. Kemijsko inženirstvo 2 Snovne in energijske bilance

Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu Seminar 06 Plinski zakoni dr. sc. Biserka Tkalčec dr. sc.

Namen določanja vlažnost lesa

konst. Električni otpor

Termodinamika. tlak, temperatura, raztezanje, termična enačba. toplota, notranja W, volumsko delo, entalpija, tehnično delo

Osnove meteorologije z nalogami za študente 2. letnika programa Fizika Del 1: atmosferska sta=ka in stabilnost

Meteorologija ustni izpit

0,00275 cm3 = = 0,35 cm = 3,5 mm.

IZPIT IZ ANALIZE II Maribor,

Gimnazija Krˇsko. vektorji - naloge

Tretja vaja iz matematike 1

1. Έντυπα αιτήσεων αποζημίωσης Αξίωση αποζημίωσης Έντυπο Πίνακας μεταφράσεων των όρων του εντύπου...

1. TVORBA ŠIBKEGA (SIGMATNEGA) AORISTA: Največ grških glagolov ima tako imenovani šibki (sigmatni) aorist. Osnova se tvori s. γραψ

Laboratorij za termoenergetiko. Vodikove tehnologije in PEM gorivne celice

Numerično reševanje. diferencialnih enačb II

Univerza v Ljubljani Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo Katedra za fizikalno kemijo

PREZRAČEVANJE RAČUNSKE VAJE Z REŠITVAMI. Predavatelj : dr. M. K.

Otpornost R u kolu naizmjenične struje

5 Merjenje toplote in specifična toplota snovi

DIMENZIONISANJE PRAVOUGAONIH POPREČNIH PRESEKA NAPREGNUTIH NA PRAVO SLOŽENO SAVIJANJE

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

ELABORAT GRADBENE FIZIKE ZA PODROČJE UČINKOVITE RABE ENERGIJE V STAVBAH

SEKUNDARNE VEZE međumolekulske veze

S t r a n a 1. 1.Povezati jonsku jačinu rastvora: a) MgCl 2 b) Al 2 (SO 4 ) 3 sa njihovim molalitetima, m. za so tipa: M p X q. pa je jonska jačina:

U unutrašnja energija H entalpija S entropija G 298. G Gibsova energija TERMOHEMIJA I TERMODINAMIKA HEMIJSKA TERMODINAMIKA

Iterativno reševanje sistemov linearnih enačb. Numerične metode, sistemi linearnih enačb. Numerične metode FE, 2. december 2013

Aljana Petek, Zbirka rešenih nalog iz fizikalne kemije I, zbrano gradivo

VISINA KONDENZACIJE. TZ = temperatura zraka TR = temperatura rosišta. T γs = suhoadijabatički gradijent. iznošenje topline iz oblaka s kapima oborine

ΠΡΙΤΣΙΝΑΔΟΡΟΣ ΛΑΔΙΟΥ ΑΕΡΟΣ ΓΙΑ ΠΡΙΤΣΙΝΙΑ M4/M12 ΟΔΗΓΙΕΣ ΧΡΗΣΗΣ - ΑΝΤΑΛΛΑΚΤΙΚΑ

Matematika 1. Gregor Dolinar. 2. januar Fakulteta za elektrotehniko Univerza v Ljubljani. Gregor Dolinar Matematika 1

Osnove termodinamike za medicino

MERITVE LABORATORIJSKE VAJE. Študij. leto: 2011/2012 UNIVERZA V MARIBORU. Skupina: 9

+0,1292 P Zn 11,628 = 0 P = (- 0, kor 0, (4*-11,628)) /2*1 = 3,346 P H2 = 173,308 kpa.

Dinamika krutog tijela ( ) Gibanje krutog tijela. Gibanje krutog tijela. Pojmovi: C. Složeno gibanje. A. Translacijsko gibanje krutog tijela. 14.

Polarizacija. Procesi nastajanja polarizirane svjetlosti: a) refleksija b) raspršenje c) dvolom d) dikroizam

Zadatci za vježbanje Termodinamika

Reverzibilni procesi

TEHNIČKA TERMODINAMIKA

POMOĆNI SUSTAVI U ENERGETSKIM PROCESIMA SUSTAV ZA REKUPERACIJU KONDENZATA

Prof. dr. sc. Z. Prelec ENERGETSKA POSTROJENJA Poglavlje: 7 (Regenerativni zagrijači napojne vode) List: 1

5 Merjenje toplote in specifična toplota snovi

= 3. Fizika 8. primer: s= 23,56 m, zaokroženo na eno decimalno vejico s=23,6 m. Povprečna vrednost meritve izračuna povprečno vrednost meritve

ENERGETSKA POSTROJENJA

Transcript:

Termodinamika vlažnega zraka stanja in spremembe

Termodinamika vlažnega zraka Najpogostejši medij v sušilnih procesih konvektivnega sušenja je VLAŽEN ZRAK Obravnavamo ga kot dvokomponentno zmes Suhi zrak Vodna para Termodinamska stanja in spremembe obravnavamo kot idealni plin

Termodinamika vlažnega zraka Vsebnost vlage v zraku izražamo z: delnim tlakom vodne pare absolutno vlažnostjo p vp [Pa] [kg/kg](x[g/kg] relativno zračno vlažnostjo ϕ [%] odstotno vlažnostjo a [%]

Termodinamika vlažnega zraka Absolutna vlažnost je razmerje med maso vlage (vodne pare) v zraku in maso (1 kg) suhega zraka m m v z [ kg / kg, g / kg] (1 + ) vlažnega zraka 1 suhega zraka + vodne pare m vz m z (1 + ) 1 vlažnega zraka 1/(1 + ) suhega zraka + /(1 + ) vodne pare Relativna zračna vlažnost izraža stopnjo zasičenosti z vlago ϕ p 1[%] pvp 1[%] p vp ps vp

Termodinamika vlažnega zraka Delni tlak vodne pare se po Daltonovem zakonu izraža kot razlika med celotnim tlakom in suhim zrakom, ki predstavlja zmesi vseh plinov razen vodne pare Daltonov zakon P i p i Delni tlak vodne pare p vp P p zr Največji delni tlak vodne pare imenujemo tlak nasičenja Temperaturno odvisnost tlaka nasičenja podaja Kirchoffova enačba p s e 6651 49. 27 4. 531 lnt T [ kpa]

Termodinamika vlažnega zraka Tlaka nasičenja vodne pare v odvisnosti od temperature 12 Tlak nasičenja [Pa] 1 8 6 4 2 2 4 6 8 1 Temperatura [C]

Termodinamika vlažnega zraka Za idealno zmes vodne pare in suhega zraka velja m p ϕ.p ϕ.p vp v vp v v v,622 mz z P p vp z P ϕ.pv P ϕ.pv v 18,16 kg/kmol z 28,966 kg/kmol. p P vp, 622 + ϕ (.P v + z ).p v Gostota zraka se s povečevanjem vlažnosti zmanjšuje ρ vz ρ + ρ z vp P z p vp ( RT z v )

Termodinamika vlažnega zraka Entalpija veličina stanja je enaka vsoti notranje energije in dela proti tlaku H U + P V U ( ) T P V + P( ) T P H ( ) T P Specifična toplota je toplota, ki je potrebna za segrevanje snovi [kj/kg] c Q ( T p ) P Entalpija vlažnega zraka je enaka vsoti entalpij suhega zraka in vodne pare zanemarljive entalpije H vz c Pz ϑ + ( c Pvp ϑ + H v ) H vz c Pz ϑ + [c v ϑ s +c Pvp (ϑ - ϑ s )+ H vs ]

Srednje vrednosti specifične toplote suhega zraka in vodne različnih agregatnih stanj pri različnih temperaturah Temperatura ϑ C - 5 5 1 15 Spec, toplota suhega zraka c Pz kj/kg K 1,55 1,56 1,64 1,78 1,99 vodne pare c Pvp kj/kg K 1,855 1,858 1,864 1,872 1,881 Temperatura ϑ C 2 4 6 8 Spec, toplota tekoče vode c v kj/kg K 4,218 4,195 4,187 4,185 4,186 Temperatura ϑ C - 1-2 - 3-5 Spec, toplota ledu c PL kj/kg K 2,18 2,71 2,34 1,997 1,924

Hidrotermične lastnosti nasičenega zraka z vodno paro pri normalnem tlaku. Temperatura Vlažnost Nasičen tlak Spec. vol. Izparilna nasičenja vodne pare vodne pare entalpija C kg/kg kpa kg/m 3 kj/kg,3821,618,4846 25, 1,7733 1,2271,9396 2477,2 2,14895 2,337,1729 2453,1 3,27558 4,241,336 243, 4,49532 7,375,5114 246,2 5,87516 12,335,8298 2382,1 6,15472 19,92,132 2357,9 7,28154 31,16,1981 2333,3 8,55931 47,36,2933 238,3 9 1,45873 7,11,4235 2282,8 1 11,325,5977 2256,7

a b I II odstotna vlažnost potek adiabatnega ohlajanja in nasičevanja specifični volumen nasičeno vlažnega zraka specifični volumen suhega zraka III cp -specifična toplotna kapaciteta vlažnega zraka

h [kj/kg] NENASIČENO OBOČJE Tkonst ϕ konst. ϕ krivulja rosišča 1 cpvp ϑ OBOČJE NASIČENJA pf() s hkonst. [kgv/kgszr]

[kg v /kgszr ] k c Pvp ϑ + H izp c Pvp ϑ c Pz ϑ h [kj/kg]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka - SEGREVANJE asnih sprememb med segrevanjem ni; m z1 + 1 m z2 + 2 Absolutna vlažnost ostane nespremenjena 1 2 Sprememba entalpije je enaka dovedeni toploti h vz2 h vz1 + q Temperatura med segrevanjem narašča, relativna zračna vlažnost pa pada T 1 < T 2 ϕ 1 > ϕ 2

Termodinamske spremembe vlažnega zraka - SEGREVANJE h [kj/kg] S2 S1 [kg v/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka - OHLAJEVANJE asnih sprememb tudi med ohlajevanjem ni; m z1 + 1 m z2 + 2 Absolutna vlažnost ostane nespremenjena 1 2 Sprememba entalpije je enaka odvedeni toploti h vz2 h vz1 -q Temperatura med ohlajevanjem pada, relativna zračna vlažnost pa narašča T 1 > T 2 ϕ 1 < ϕ 2 Če pade temperatura pod rosišče, del vodne pare kondenzira

Termodinamske spremembe vlažnega zraka - OHLAJEVANJE h [kj/kg] H1 H2 [kg v/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE ZRAČNIH TOKOV g 2 G2 G + G 1 2 G 2, T 2, 2, h 2, ϕ 2, G, T,, h, ϕ, G 1, T 1, 1, h 1, ϕ 1, g 1 G1 G + G 1 2 G G 1 + G 2

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE ZRAČNIH TOKOV Absolutna vlažnost skupnega toka Entalpija skupnega toka 1 G 1 + 2 G 2 G h 1 G 1 + h 2 G 2 h G G 1 G 1 1 + G + G 2 2 2 G h 1 1 h G1 + + G2h G 2 2 Vzvodno pravilo g g 1 2 2 1 h h 2 h h 1

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE ZRAČNIH TOKOV h [kj/kg] 1 h1 h 2 h2 g1 g2 2 1 [kg v/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE ZRAČNIH TOKOV h [kj/kg] s 1 h1 h 2 h2 g1 g2 2 1 [kg v/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE, SEGREVANJE IN ADIABATNO SUŠENJE h [kj/kg] s 1 2 g1 g2 [kgv/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE RECIKLIRNO RAZERJE iz v u v u iz asna bilanca kontinuiranega procesa G( iz v ) L(u iz u v )

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE RECIKLIRNO RAZERJE Ekonomičnost sušilnice povečamo z vračanjem zraka v proces z iz iz v u v u iz v r iz + (1-r) z r v iz z z

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE RECIKLIRNO RAZERJE h [kj/kg] 1 h1 h 2 h2 r 1 -r 2 1 [kg v/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE, SEGREVANJE IN ADIABATNO SUŠENJE Toplotne zahteve Q 1 + (1 r) ( TZ T T Z T A ) H izp

Termodinamske spremembe vlažnega zraka EŠANJE, SEGREVANJE IN ADIABATNO SUŠENJE Toplotne zahteve Q (1 r) ( TH r + T T Z T A ) H izp

Termodinamske spremembe vlažnega zraka NAVLAŽEVANJE Vloga navlaževanja v postopku sušenja med segrevanjem rekondicioniranje sanacija zaskorjenja izenačevanje kondicioniranje obarvanja sterilizacija Načini navlaževanja s toplo vodo z vodno paro + + szr v v kg kg s kg G V V G G + + szr V V kg kj s kj h G V h h h V h G h G h h h h V V V h h h V G 1 1

Termodinamske spremembe vlažnega zraka - NAVLAŽEVANJE h [kj/kg] V 1 P 1 P 2 H/ V 2 V/G V/G H V H/ [kg v/kgszr]

Termodinamske spremembe vlažnega zraka TEPERATURA VLAŽNEGA TEROETRA Temperatura mokrega termometra je dosežena v stacionarnih pogojih temperature in vlažnosti zraka SUHI TEROETE R OKRI TEROETE R m z h izp d α da (T z T m ) m z k g da OKRA TKANINA ODZRAČEVANJE DOVODNA CEV TESNILO T m T z kg h α izp DESTILIRANA VODA

Termodinamske spremembe vlažnega zraka TEPERATURA ADIABATEGA NASIČENJA Adiabaten proces zaprt, nestacionaren - vodi do ravnovesja - temperatura dosežena pri izentalpnem procesu T z, z c Pz T T s, s h izp Energijska bilanca -c Pz T h izp T T s T z h c Pz izp