thí nghiệm quá trình thiết bị Nhiệt động lực học

19 11 0
  • Loading ...
1/19 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 14/04/2018, 18:27

1.TRÍCH YEÁU :1.1.Muïc ñích thí nghieäm:Muïc ñích baøi thí nghieäm laø giuùp sinh vieân tìm hieåu baèng thöïc teá moät soá vaán ñeà cô baûn veà lyù thuyeát ñaõ hoïc trong moân hoïc Nhieät ñoäng löïc hoïc kyõ thuaät. Töø ñoù giuùp sinh vieân coù moät khaùi nieäm chung veà moân hoïc, hieåu ñöôïc vai troø vaø söï aùp duïng cuûa noù trong coâng nghieäp vaø ñôøi soáng.1.2.Keát quaû thí nghieäm:Baûng 1: Soá lieäu thoâVaän toác gioù taïi ñaàu ra cuûa oáng khí ñoäng v (ms)Laàn ñoTraïng thaùi hôiÑieåm 1Ñieåm 2Ñieåm 3Ñieåm 4Theå tích nöôùc ngöngV1 (ml)Thôøi gian nöôùc ngöng1 (s)Tröôùc daøn laïnhTröôùc thieát bò saáyTröôùc voøi phun hôiSau voøi phun hôitktötktötktötktö2,731Baõo hoøa31282220312733318,020Quaù nhieät31272119302531308,0202Baõo hoøa31282119302632308,020Quaù nhieät31262018302530298,0203Baõo hoøa30271917282530298,520Quaù nhieät29261816282429288,0202,31Baõo hoøa30261815282430297,520Quaù nhieät30261814282429287,5202Baõo hoøa31271915292530297,520Quaù nhieät31261815292430287,5203Baõo hoøa31271915302532297,020Quaù nhieät31271815302430287,5201,71Baõo hoøa31271914292430297,020Quaù nhieät31271914282429287,0202Baõo hoøa31271914292530297,020Quaù nhieät31271914282429287,0203Baõo hoøa32271914292531307,020Quaù nhieät31271914282430297,0202.LYÙ THUYEÁT THÍ NGHIEÄM :2.1.Phaân loaïi traïng thaùi khoâng khí aåm :Caùc loaïi khoâng khí aåm:• Khoâng khí aåm chöa baõo hoøa : laø loaïi khoâng khí aåm maø löôïng hôi nöôùc chöùa trong ñoù chöa ñeán möùc toái ña. Khoâng khí aåm chöa baõo hoøa coøn coù khaû naêng chöùa theâm hôi nöôùc. Traïng thaùi cuûa hôi nöôùc trong khoâng khí aåm chöa baõo hoøa laø hôi quaù nhieät. Phaàn aùp suaát hôi nöôùc trong khoâng khí aåm chöa baõo hoøa nhoû hôn aùp suaát baõo hoøa cuûa hôi nöôùc öùng vôùi nhieät ñoä khoâng khí aåm (Ph < Phs). Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học TRÍCH YẾU : 1.1 Mục đích thí nghiệm: Mục đích thí nghiệm giúp sinh viên tìm hiểu thực tế số vấn đề lý thuyết học môn học Nhiệt động lực học kỹ thuật Từ giúp sinh viên có khái niệm chung môn học, hiểu vai trò áp dụng công nghiệp đời sống 1.2 Kết thí nghiệm: Bảng 1: Số liệu thô Vận tốc gió đầu ống khí động v (m/s) La àn đo 2,73 2,3 1,7 Trạng thái Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Điể m1 Trướ c dàn lạnh Điể m2 Trướ c thiết bò sấy tk tư Điể m3 Trướ c vòi phun Điể m4 Sau vòi phun tk tk tư 27 33 31 tk tö 31 28 22 20 31 tö The å tích nươ ùc ngư ng V1 (ml) Thơ øi gian nươ ùc ngư ng 1 (s) 20 8,0 31 27 21 19 30 25 31 30 20 8,0 31 28 21 19 30 26 32 30 20 8,0 31 26 20 18 30 25 30 29 30 27 19 17 28 25 30 29 20 8,0 20 8,5 29 26 18 16 28 24 29 28 30 15 28 24 30 20 8,0 26 18 29 20 7,5 30 26 18 14 28 24 29 28 20 7,5 31 27 19 15 29 25 30 29 20 7,5 31 26 18 15 29 24 30 28 20 7,5 31 27 19 15 30 25 32 29 20 7,0 31 27 18 15 30 24 30 28 31 27 19 14 29 24 30 29 Trang 20 7,5 7,0 20 Thí nghiệm Quá trình - ThiếtQuá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Nhiệt động lực học 31 27 19 14 28 24 29 28 31 27 19 14 29 25 30 31 27 19 14 28 24 29 28 20 7,0 29 20 7,0 20 32 27 19 14 29 25 31 30 7,0 7,0 31 27 19 14 28 24 30 29 7,0 20 20 LÝ THUYẾT THÍ NGHIỆM : 2.1 Phân loại trạng thái không khí ẩm : Các loại không khí ẩm:  Không khí ẩm chưa bão hòa : loại không khí ẩm mà lượng nước chứa chưa đến mức tối đa Không khí ẩm chưa bão hòa có khả chứa thêm nước Trạng thái nước không khí ẩm chưa bão hòa nhiệt Phần áp suất nước không khí ẩm chưa bão hòa nhỏ áp suất bão hòa nước ứng với nhiệt độ không khí ẩm (Ph < Phs)  Không khí ẩm bão hòa : không khí ẩm mà lượng nước chứa tới mức tối đa tức Gh = Ghmax Trong không khí ẩm bão hòa trạng thái nước bão hòa khô, phần áp suất nước không khí ẩm bão hòa áp suất bão hòa nước ứng với nhiệt độ không khí ẩm (Ph = Phs)  Không khí ẩm bão hòa : loại không khí ẩm mà lượng nước chứa tới mức tối đa chứa thêm nước ngưng tụ Nếu nhiệt độ thấp oC có băng tuyết Trạng thái nước không khí ẩm bão hòa bão hòa ẩm 2.2 Các thông số đặc trưng cho không khí ẩm : THÔN G SỐ KÝ HIỆ U ĐƠN VỊ Độ ẩm tương đối  % Hàm x Kg ĐỊNH NGHĨA - Là tỷ số lượng ẩm có không khí với lượng ẩm tối đa chứa nhiệt độ áp suaát P    h 100 %  h 100 % Pbh  bh Ph, Pbh : áp suất riêng phần áp suất bão hòa nước nhiệt độ - Là lượng ẩm chứa kg không khí Trang Thí nghiệm Quá trình - Thiết bò ẩm (độ ẩm tuyệt đối) (d,y) Nhiệt hàm H (I) Nhiệt độ bầu khô t (tk, ) Nhiệt động lực học ẩm/ khô kg M P 18  Pbh x h  h   khoâng M kkk P  Ph 29 P   Pbh khí khô H = Ckkk.t + (r + Cht).x = t + (2493 + 1,97t).x Ckkk = kJ/kg.độ : nhiệt dung riêng KJ/ kg kkk không t (oC) : nhiệt độ không khí khí khô r = 2493 kJ/kg.độ : nhiệt hóa nước 0oC Ch = 1,97 kJ/kg.độ : nhiệt dung riêng nước - Xác đònh nhiệt độ không khí nhiệt kế thông thường o C Nhiệt độ bầu ướt tư o C Thế sấy  o C Nhiệt độ điểm sương ts o C - Khi cho nước bốc đoạn nhiệt không khí ẩm, nước bốc thu nhiệtnhiệt độ không khí giảm xuống  giảm đến lúc nhiệt độ không thay đổi ta gọi nhiệt độ bầu ướt - Nó đặc trưng cho khả cấp nhiệt để làm bốc ẩm không khí - Là đại lượng đặc trưng cho khả hút ẩm không khí  = tk - tư - Làm lạnh không khí ẩm x = const đạt trạng thái bão hòa ( = 1), xuất sương ta gọi nhiệt độ điểm sương Đó nhiệt độ giới hạn việc làm lạnh không khí x = const 2.3 Phân loại trạng thái nước :  Hơi nước bão hòa : Khi chất lỏng bay nhiệt độ sôi tạo nên áp suất bề mặt chất lỏng, áp suất tăng dần giá trò xác đònh P bh Lúc có cân động: lỏng bốc có nhiêu lỏng ngưng tụ.Ta nói: nước đạt trạng thái bão hoà  Hơi nhiệt : nước bão hòa gia nhiệt làm tăng nhiệt độ áp suất không đổi THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM : 3.1 Mô hình thí nghiệm : Sơ đồ nguyên lý mô hình thí nghiệm biểu diễn hình Nó ống khí động, không khí thổi Trang Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học qua từ đầu đến đầu ống làm lạnh dàn bốc máy lạnh, sấy nóng điện trở làm ẩm cách phun nước từ bình tạo 3.2 Mô tả sơ đồ: Không khí nhờ quạt gió (có cửa điều chỉnh lưu lượng) thổi qua ống khí động 2, làm lạnh giàn lạnh 4, sau sấy nóng điện trở thiết bò sấy 5, sau làm ẩm vòi phun thổi Ở vò trí trước sau thiết bò nằm ống khí động có đặt nhiệt kế bầu khô nhiệt kế bầu ướt để đo nhiệt độ độ ẩm không khí Tại đầu ống khí động có đặt đồng hồ đo vận tốc gió để xác đònh lưu lượng gió thổi qua ống Phía giàn lạnh có đặt dụng cụ đo thể tích nhằm xác đònh lưu lượng nước ngưng tụ từ không khí bò làm lạnh 8 8 Hình1: Sơ đồhệthống thí nghiệmnhiệtđộng lực học Quạt gió Máy lạnh Thiếtbòsấy nóng không khí điện trở Nhiệtkếbầu khô Đồng hồđo vận tốc gió Ống khí động Dàn lạnh Vòiphun Nhiệtkếbầu ướt Hình : Sơ đồ hệ thống thí nghiệm nhiệt động lực học Quạt gió Ống khí động Máy lạnh Dàn lạnh Thiết bò sấy nóng không khí điện trở Vòi Nhiệt kế bầu khô Đồng hồ đo vận tốc gió phun Nhiệt kế bầu ướt PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM : Trong thí nghiệm này, sinh viên phải thực công việc sau: Trang Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học 1) Xác đònh trạng thái không khí bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm không khí vò trí trước giàn lạnh (cũng trạng thái không khí môi trường xung quanh), trước thiết bò sấy nóng không khí (sau giàn lạnh 4), trước vòi phun sau dàn phun (thải trời) Từ số liệu đo được, sinh viên phải vẽ trình thay đổi trang thái không khí giản đồ i - d sở sinh viên phải xác đònh enthalpy độ chứa không khí vò trí nói 2) Tính toán cân nhiệt ống khí động bao gồm công việc : xác đònh lưu lượng gió thổi qua ống, xác đònh suất lạnh giàn lạnh phụ tải nhiệt thiết bò sấy  Quy trình vận hành: 1) Bật công tắc tổng, kiểm tra đèn báo đủ ba pha tủ điện 2) Bật quạt thổi khí, điều chỉnh lưu lượng không khí cách đóng/ mở cửa gió 3) Bật công tắc máy lạnh 4) Bật công tắc điện trở gia nhiệt (sử dụng điện trở hay hai điện trở) 5) Bật nút điều khiển bình (ON) cho bão hoà Theo dõi nhiệt độ áp suất bình Nếu áp suất đạt 1,5 kg/cm2 bắt đầu mở van phun 6) Sau mở van phun hơi, để hệ thống chạy khoảng 15 giây nhằm đạt độ ổn đònh Lần lượt đo nhiệt độ bầu khô nhiệt độ bầu ướt vò trí Dùng ống đong kế đo lưu lượng nước ngưng phía sau dàn lạnh 7) Bật nút điều khiển bình (ON) cho nhiệt Để hệ thống tiếp tục chạy khoảng phút nhằm đạt ổn đònh tiến hành đo 8) Thay đổi chế độ hoạt động khác cách thay đổi vò trí cửa gió, tăng giảm điện trở, tăng giảm lượng phun vào Chú ý: Mực nước bình kiểm tra sau thí nghiệm (tắt điện trở) cách đóng mở van thông bình bình chứa nước để cấp thêm nước cho bình Mực nước cấp ngang với nhiệt kế bão hòa KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM : Trang Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học Bảng 2: Các thông số không khí ẩm trước dàn lạnh (môi trường) Vận tốc gió đầu ống khí động v (m/s) Lần đ o 2,73 2,3 1,7 Traïng thái Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Nhiệ t độ bầu khô tk (oC) Nhiệ t độ bầu ướt tư (oC) 31 28 31 27 31 28 31 30 29 30 31 26 31 27 0,734 86,11 0,022 0,784 90,00 0,023 0,670 81,11 0,020 0,792 86,11 0,022 0,781 81,11 0,020 0,723 81,11 0,020 0,723 81,11 0,020 0,734 86,11 0,022 0,670 81,11 0,020 0,734 86,11 0,022 0,734 86,11 0,022 0,734 86,11 0,022 0,734 86,11 0,022 0,734 86,11 0,022 0,734 0,681 86,11 86,11 0,022 0,021 27 27 27 27 31 27 32 27 Trang 0,023 26 27 31 90,00 26 31 31 0,784 27 26 31 Enthal py i1 (kJ/kg) Độ chứa d1 (kg/kg ) 26 30 31 Độ ẩm tương đối  (%) Thí nghiệm Quá trình - ThiếtQuá nhiệt Nhiệt động lực học 31 27 0,734 86,11 0,022 Bảng 3: Các thông số không khí ẩm trước thiết bò sấy (sau dàn lạnh) Vận tốc gió đầu ống khí động v (m/s) Lần đ o 2,73 2,3 1,7 Trạng thái Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Nhiệ t độ bầu khô tk (oC) Nhiệ t độ bầu ướt tư (oC) 22 20 21 19 21 19 20 18 19 17 18 18 18 19 0,835 58,33 0,014 0,819 54,44 0,013 0,819 54,44 0,013 0,841 52,22 0,013 0,797 47,65 0,011 0,818 45,56 0,011 0,741 42,94 0,010 0,655 40,00 0,009 0,668 42,94 0,009 0,741 42,94 0,010 0,668 42,94 0,009 0,741 42,94 0,010 0,587 40,00 0,008 0,587 0,587 40,00 40,00 0,008 0,008 14 15 19 15 18 15 19 14 Trang Độ chứa d2 (kg/kg ) 15 15 19 Enthal py i2 (kJ/kg) 16 18 19 Độ ẩm tương đối  (%) 14 14 Thí nghiệm Quá trình - ThiếtQuá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Nhiệt động lực học 19 14 19 14 19 14 0,587 40,00 0,008 0,587 40,00 0,008 0,587 40,00 0,008 Baûng 4: Các thông số không khí ẩm trước vòi phun (sau thiết bò sấy) Vận tốc gió đầu ống khí động v (m/s) Lần đ o 2,73 2,3 1,7 Trạng thái Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Nhiệ t độ bầu khô tk (oC) Nhiệ t độ bầu ướt tư (oC) 31 27 30 25 30 26 30 28 28 28 86,11 0,022 0,675 77,65 0,019 0,723 81,11 0,020 0,675 77,65 0,019 0,790 77,65 0,019 0,726 73,53 0,018 0,726 73,53 0,018 0,726 73,53 0,018 0,730 77,65 0,019 0,670 73,53 0,017 0,675 77,65 0,019 0,618 0,670 73,53 73,53 0,017 0,017 24 24 29 25 29 24 30 25 Trang 0,734 25 24 29 Enthal py i3 (kJ/kg) Độ chứa d3 (kg/kg ) 25 28 30 Độ ẩm tương đối  (%) 24 24 Thí nghiệm Quá trình - ThiếtQuá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Nhiệt động lực học 28 24 29 25 28 24 29 0,726 73,53 0,018 0,730 77,65 0,019 0,726 73,53 0,018 0,730 77,65 0,019 0,726 73,53 0,018 25 28 24 Bảng 5: Các thông số không khí ẩm sau vòi phun (thải ngoài) Vận tốc gió đầu ống khí động v (m/s) Lần đ o 2,73 2,3 Trạng thái Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Nhiệ t độ bầu khô tk (oC) Nhiệ t độ bầu ướt tư (oC) 33 31 31 32 30 30 0,871 107,06 0,029 0,934 101,76 0,028 0,870 101,76 0,027 0,924 95,88 0,026 0,924 95,88 0,026 0,909 90,00 0,024 0,924 95,88 0,026 0,909 90,00 0,024 0,924 0,845 95,88 90,00 0,026 0,023 30 29 29 28 30 29 29 28 30 29 Trang Enthal py i4 (kJ/kg) Độ chứa d4 (kg/kg ) 30 29 30 Độ ẩm tương đối  (%) 28 Thí nghiệm Quá trình - Thiết bò 1,7 Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Bão hòa Quá nhiệt Nhiệt động lực hoïc 32 29 30 28 30 29 29 30 29 31 30 0,800 95,88 0,025 0,845 90,00 0,023 0,924 95,88 0,026 0,909 90,00 0,024 0,924 95,88 0,026 0,909 90,00 0,024 0,934 101,76 0,028 0,924 95,88 0,026 28 29 28 30 29 Bảng 6: Các giá trò tính toán Vậ n tốc gió đầ u ốn g khí độ ng v (m/s La Trạng thái Khố i lượn g riên g khô ng khí (kg/ m3 ) Lưu lương không khí chuyể n động ống khí động Gkk (kg/s) Trang 10 Năn g suất lạnh dàn lạnh Qo (kW) Lượn g nước tách từ dàn lạnh theo lý thuye át Gnước (kg/h) Lượn g nước tách từ dàn lạnh theo thực tế G’nước (kg/h) Phụ tải nhie ät thiế t bò sấy khô ng khí Q (kW) Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học ) Bão hòa 1,161 0,046 1,445 1,439 Quá nhiệt 1,161 0,046 1,445 1,374 Bão hòa 1,161 0,046 1,623 1,624 2,73 Quá nhiệt 1,161 0,046 1,319 1,130 Bão hòa 1,165 0,046 1,761 1,754 Quá nhiệt 1,169 0,046 1,634 1,574 Bão hòa 1,165 0,039 1,473 1,408 Quá nhiệt 1,165 0,039 1,586 1,569 Bão hòa 1,161 0,038 1,660 1,674 2,3 Quá nhiệt 1,161 0,038 1,468 1,347 Bão hòa 1,161 0,038 1,660 1,674 Quá nhiệt 1,161 0,038 1,660 1,618 Bão hòa 1,161 0,028 1,311 1,356 Quá nhiệt 1,161 0,028 1,311 1,356 Bão hòa 1,161 0,028 1,311 1,356 1,7 Quá nhiệt 1,161 0,028 1,311 1,356 Bão hòa 1,157 0,028 1,306 1,309 Quá nhiệt 1,161 0,028 1,311 1,356 Công suất thực tế dàn lạnh: Qo’ = Hp = 746 (W) Lượng nhiệt dòng điện cung cấp qua điện trở: - Một điện trở: Q’ = (kW) - Hai điện trở: Q’ = (kW) Trang 11 1,44 1,3 1,44 1,1 1,44 1,2 1,44 1,2 1,53 1,4 1,44 1,3 1,35 1,2 1,35 1,3 1,35 1,3 1,35 1,2 1,26 1,3 1,35 1,2 1,26 1,0 1,26 1,0 1,26 1,1 1,26 1,0 1,26 1,1 1,26 1,0 = 0,746 (kW) Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học BÀN LUẬN : Câu : Giải thích thay đổi trạng thái không khí qua ống khí động dựa sư thay đổi độ ẩm không khí E i A D E’ B =1 C d Hình : Giản đồ biểu diễn thay đổi trạng thái không khí qua ống khí động theo lý thuyết  Khi qua dàn lạnh: thay đổi trạng thái không khí biểu diễn đoạn thẳng AB BC - Trong giai đoạn đầu trình làm lạnh (AB): độ ẩm tuyệt đối d không khí không đổi (do hàm lượng nước không đổi) nhiệt độ không khí giảm dần xuống đến nhiệt độ điểm sương Độ ẩm tương đối  tăng dần đến trạng thái bão hòa  = Tại nhiệt độ điểm sương B, ứng với trạng thái bão hòa, nước bắt đầu ngưng tụ - Trong giai đoạn sau trình làm lạnh (BC): độ ẩm tương đối  không khí không đổi 1, lúc không khí đạt trạng thái bão hòa Do tiếp tục làm lạnh nên nhiệt độ không khí tiếp tục giảm Độ ẩm tuyệt đối d không khí giảm có nước ngưng tụ làm giảm hàm lượng nước không khí ẩm  Khi qua thiết bò sấy: thay đổi trạng thái không khí biểu diễn đoạn thẳng CD Độ ẩm tuyệt đối d không khí không đổi (do hàm lượng nước không đổi) nhiệt độ không khí tăng dần Độ ẩm tương đối  giảm dần  Khi qua vòi phun hơi: thay đổi trạng thái không khí biểu diễn đoạn thẳng nằm khoảng DE DE’ - Nếu sử dụng nước bão hòa: thay đổi trạng thái không khí biểu diễn đoạn DE Độ ẩm tuyệt đối d không khí tăng lên không khí nhận thêm ẩm Trang 12 Thí nghiệm Quá trình - Thiết bò - Nhiệt động lực học Enthalpy i tăng lên không khí nhận thêm nhiệt lượng từ nước bão hòa Nếu sử dụng nhiệt: thay đổi trạng thái không khí biểu diễn đoạn thẳng nằm DE DE’ Hơi nước nhiệt đoạn thẳng gần DE’ Độ ẩm tuyệt đối d không khí tăng lên không khí nhận thêm ẩm Enthalpy i tăng lên không khí nhận thêm nhiệt lượng từ nước nhiệt, độ tăng nhỏ so với sử dụng nước bão hòa Câu : Giải thích xác đònh độ ẩm không khí thông qua nhiệt độ bầu khô nhiệt độ bầu ướt  Nhiệt độ bầu khô: nhiệt độ hỗn hợp khí xác đònh nhiệt kế thông thường Nhiệt độ bầu khô nhiệt độ không khí bầu thủy ngân tiếp xúc trực tiếp với không khí  Nhiệt độ bầu ướt: nhiệt độ ổn đònh đạt lượng nhỏ nước bốc vào hỗn hợp khí chưa bão hòa nước điều kiện đoạn nhiệt Nhiệt độ bầu ướt đo nhiệt kế thông thường có bọc vải ướt bầu thủy ngân Cho nước vào cốc bọc đầu thủy ngân, nước bốc đoạn nhiệt không khí ẩm thu nhiệt làm nhiệt độ không khí giảm, chờ nhiệt độ không thay đổi nhiệt độ nhiệt độ bầu ướt Do phải thường xuyên theo dõi để thêm nước vào cốc Không khí khô hay độ ẩm tương đối  bé nước xung quanh bầu nhiệt kế bay nhiều lớp không khí sát nhiều nhiệt lượng nhiệt độ bầu ướt bé hay độ chênh lệch nhiệt độ bầu khô nhiệt độ bầu ướt lớn Dó nhiên không khí khô tương đối  = độ chênh lệch nhiệt độ cực đại Ngược lại không khí ẩm bão hòa hay độ ẩm tương đối  = 100% nước quanh bầu nhiệt kế bay giá trò nhiệt độ bầu khô nhiệt độ bầu ướt hay độ chênh lệch nhiệt độ nhiệt kế Có thể thấy, nhiệt độ bầu ướt nhiệt độ bão hòa tương ứng với phân áp suất bão hòa nước không khí ẩm Như vậy, độ chênh lệch nhiệt độ nhiệt độ bầu khô nhiệt độ bầu ướt đặc trưng cho khả nhận ẩm không khí kỹ thuật sấy người ta gọi sấy  Như sấy bằng:  = tk - tư i  0,5m/s hệ số A xác đònh theo công thức sau: 6,75   A  65 .10 (6b) V   Từ (5) rút phân áp suất pa nước : pa = pm – A.B.(t – tö) (7) pa Mà:  = pb  Ta có công thức xác đònh độ ẩm tương đối không khí  theo áp suất bão hòa pb độ chênh nhiệt (t – tö) p A B  m (t  tö ) (8) pb pb Trong (8) pm pb áp suất bão hòa p m áp suất bão hòa ứng với nhiệt độ nhiệt kế t pb áp suất bão hào ứng với nhiệt độ nhiệt kế khô t Như vậy, hoàn toàn xác đònh độ ẩm tương đối không khí biết nhiệt độ nhiệt kế khô t nhiệt độ nhiệt kế ướt tư pm – pa = Câu : So sánh trình làm phun nước vào không khí ẩm lý thuyết thực tế Sự thay đổi trạng thái không khí biểu diễn đồ thò từ đến có dạng sau: E lạnh, sấy nóng đồ thò i – d qua ống khí động Nhìn chung, chúng i E’ A D B =1 C d Trang 15 Thí nghiệm Quá trình - ThiếtNhiệt động lực học Hình : Giản đồ biểu diễn thay đổi trạng thái không khí qua ống khí động theo thực tế  Khi qua dàn lạnh (AB, BC) : thay đổi trạng thái không khí không giống so với lý thuyết Tại vò trí cuối trình làm lạnh (điểm C), trạng thái không khí bão hòa lý thuyết mà trạng thái chưa bão hòa Đó không khí khỏi dàn lạnh nhận thêm nhiệt lượng từ môi trường xung quanh trước đến nhiệt kế bầu khô nhiệt kế bầu ướt  Khi qua thiết bò sấy (CD) : thay đổi trạng thái không khí không giống so với lý thuyết Quá trình sấy nóng diễn điều kiện độ ẩm tuyệt đối d không đổi lý thuyết mà d lại tăng dần Đó không khí sau khỏi thiết bò sấy nhận thêm ẩm từ môi trường xung quanh trước đến nhiệt kế bầu khô nhiệt kế bầu ướt  Khi qua vòi phun nước (DE, DE’) : thay đổi trạng thái không khí giống với lý thuyết Do môi trường xung quanh không ảnh hưởng nhiều đến kết Câu : So sánh giá trò tính toán theo lý thuyết thực tế  Năng suất lạnh dàn lạnh : - Theo lý thuyết: Qo = (1,3  1,8) kW - Thực tế: Qo’ = 0,746 kW  Giá trò tính toán theo lý thuyết lớn so với suất lạnh thực máy Đó có mát nhiệt môi trường xung quanh, làm cho nhiệt lượng mà không khí tỏa lớn nhiệt lượng mà dàn lạnh nhận  Lượng nước tách từ dàn lạnh : - Theo lý thuyết: Gnước = (1,3  1,7) kg/h - Thực tế: G’nước = (1,2  1,6) kg/h  Giá trò tính toán theo lý thuyết xấp xỉ với giá trò thực tế  Lượng nhiệt thiết bò sấy cung cấp : - Theo lý thuyết: Q = (1,0  1,4) kW - Thực tế: Q’ = kW  Giá trò tính toán theo lý thuyết nhỏ so với thực tế Đó có mát nhiệt môi trường xung quanh, làm cho nhiệt lượng mà không khí nhận nhỏ nhiệt lượng thiết bò sấy cung cấp Câu : Nguyên nhân dẫn đến sai số thực tế lý thuyết - Sai số đọc nhiệt độ bầu khô nhiệt độ bầu ướt đồng hồ số: số đồng hồ Trang 16 Thí nghiệm Quá trình - Thiết bò - Nhiệt động lực học số thường không ổn đònh mà dao động khoảng  2oC nên số đọc không xác Sai số đo lưu lượng nước ngưng: đọc thể tích ống đong bấm thời gian chưa xác Sai số thiết bò: lưu lượng khí vào không ổn đònh, thiết bò không cách nhiệt cách ẩm tuyệt môi trường xung quanh,… Sai số tính toán: sai số việc tra giá trò , i, d giản đồ i – d Câu : nh hưởng chế độ thí nghiệm đến thay đổi trạng thái không khí ẩm Khi thay đổi chế độ hoạt động cách thay đổi vò trí cửa gió, tăng giảm lượng phun vào ảnh hưởng không đáng kể đến thay đổi trạng thái không khí qua ống khí động PHỤ LỤC : 7.1 Xác đònh thông số không khí: Trên giản đồ i – d, vào nhiệt độ nhiệt kế khô nhiệt kế ướt, ta xác đònh độ ẩm tương đối  (%), enthalpy i (kJ/kg) độ chứa d (kg/kg) không khí điểm i 
- Xem thêm -

Xem thêm: thí nghiệm quá trình thiết bị Nhiệt động lực học, thí nghiệm quá trình thiết bị Nhiệt động lực học

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay