§ 11. Процесс адиабатического увлажнения воздуха

Тонкий слой воды или ее мелкие капли при контакте с воздухом приобретают температуру, равную температуре мокрого термометра. При контакте воздуха с водой, имеющей такую температуру, происхо-

Рис. III.7. Изображение в I — ^-диаграмме процессов адиабатического и изотермического /00^ увлажнения воздуха

дит процесс адиабатического увлажне­ния воздуха. В этом процессе энталь­пия воздуха остается практически не­изменной, и в /—d-диаграмме он про­слеживается по линиям /=const (на­право вниз). Изменение состояния воз­духа, которому соответствует точка / (рис. II 1.7), при контакте его с во­дой, имеющей температуру мокрого термометра /_мь прослеживается по ли­нии I\ = const, например, до точки 2, если воздух ассимилирует Adi вла­ги на 1 кг сухой части влажного воздуха. Предельному состоянию воз­духа в этом процессе при его полном насыщении водяными парами соот­ветствует точка 3 пересечения луча процесса с кривой <р=100%.

В вентиляции часто используют способ адиабатического увлажне­ния воздуха рециркуляционной водой. Для этого в оросительной каме­ре разбрызгивают воду, которую забирают из поддона этой же камеры. Вода, находясь в непрерывном контакте с воздухом, приобретает тем­пературу, близкую к температуре мокрого термометра воздуха. Неболь­шая ее часть (1—3%) испаряется и увлажняет воздух, проходящий че­рез камеру. Реальный процесс несколько отклоняется вверх от линии /=const (в результате внесения энтальпии воды при ее испарении, ко­торая при t_Ml>0 не равна нулю), но это отклонение незначительно.

Процессы адиабатического увлажнения, протекающие по линиям /=const, могут быть рассчитаны по приближенной формуле

— * 2,45, (III.26)

Да

где М — изменение температуры воздуха при изменении его влагосодержания на Дс/.

§ 12. Процесс изотермического

УВЛАЖНЕНИЯ ВОЗДУХА

Если в воздух подавать водяной пар, имеющий температуру возду­ха по сухому термометру, то он будет увлажняться без изменения тем­пературы. Процесс изотермического увлажнения воздуха паром в /— d-диаграмме прослеживается по линиям /=const. При подаче пара в воздух с параметрами, которым соответствует точка 1 (см. рис. III.7), состояние воздуха изменяется по линии (j—const (слева направо). Пос­ле увлажнения воздуха его состоянию может соответствовать произ­вольная точка на этой изотерме, например точка 4 при ассимиляции Ad₂ влаги. Предельному состоянию воздуха в этом процессе соответст­вует точка 5 пересечения луча процесса с кривой <р=100%.

В вентиляционной практике используют процесс увлажнения воз­духа острым парсм. Пар обычно имеет температуру более 100°С, т. е. значительно отличающуюся от температуры воздуха. Однако в связи с тем, что явная энтальпия пара, ассимилируемого воздухом, незначитель­на, луч процесса идет с небольшим отклонением вверх от изотермы. Из­менение энтальпии воздуха в основном определяется скрытым теплом водяного пара, температура воздуха при этом повышается немного.

В текстильном производстве применяют метод местного доувлажне-

ния. В воздухе помещения пневматическими форсунками распыляют во­ду, мелкие капли которой, находясь во взвешенном состоянии в воздухе, полностью испаряются. Испарение разбрызгиваемой воды происходит за счет тепла воздуха помещения. Явное тепло воздуха идет на испаре­ние и в виде энтальпии водяного пара возвращается в воздух. По суще­ству, местное доувлажнекие является процессом адиабатического ув­лажнения воздуха, который идет при / = const. Однако в помещении понижения температуры не происходит, так как затраты тепла на доув- лажнение в каждый момент времени компенсируются теплоизбытками в помещении. Если этот процесс разбить на бесконечно малые отрезки,

в пределах которых малому тепловыделению соответствует столь же ма­

лое адиабатическое увлажнение, то в результате получим, как это было предложено П. Н. Каменевым, что условный процесс местного доувлаж- нения в помещении с теплоизбытками можно изобразить в I—d-диаграм­ме по линии /=const.

Процессы изотермического увлажнения, протекающие по линиям (=const, можно рассчитывать по приближенной формуле: в системе СИ

^ ¹2,53; (III.27)

в системе МКГСС

— « 0,605, (III.27')

где М — изменение энтальпии воздуха при изменении его влагосодержания на Ad.