Обработка результатов наблюдений

После окончания опыта следует:

1) определить время опыта , сек;

2) по показаниям счетчика найти расход влажного воздуха за время опыта V_воз., м³;

3) по среднему значению показаний ваттметра найти мощность на клеммах нагревателя W, вт;

4) подсчитать средние за опыт величины всех термоЭДС и перевести их в градусы с помощью таблицы. Затем на i - d - диаграмму (рис.4) нужно нанести все процессы.

Исходная точка 1 определяется состоянием воздуха в лаборатории. Точка 2, определяющая состояние подогретого в калорифере воздуха, находится построением процесса подогрева. Далее следует нанести точку 4, характеризующую состояние воздуха в выходной трубке, в месте измерения относительной влажности ₄ . Точка 3, отвечающая состоянию воздуха за сушильной камерой, найдется, если построить процесс охлаждения воздуха в выходной трубке (от сечения, где измеряется температура за сушильной камерой до сечения , где измеряется ₄ ).Точки 2 и 3 соединяются условной прямой, которая определяет процесс сушки.

5) По точкам 1 и 4 ( или 2, 3 ) определяется по i - d -диаграмме влагосодержание d₁ и d₂ воздуха до и после сушки

14

6. Измеряется барометрическое давление В комнатного воздуха в мм рт. ст.

Все термопары на стендах - хромель-алюмель. Схема их включения обычная, с холодными спаями, помещенными в сосуд Дюара стающим льдом. ТермоЭДС термопар измеряются потенциометром типа ПП. Характеристика термопар приложена в конце инструкции в виде таблицы Е = f ( t ).

Порядок проведения опыта

Для измерения относительной влажности подаваемого в калорифер воздуха смачивают марлю “ мокрого” термометра водой, включают вентилятор и через 30 с записывают показания “мокрого” и “сухого” термометров. Опыт продолжается до тех пор, пока температура “мокрого” термометра не станет наинизшей и не начнет снова возрастать.

В качестве расчетных берется t_м и соответствующее ему значение t_сух. На основании этих наблюдений на i - d - диаграмму наносится точка 1 ( рис.4) характеризующая состояние входящего в калорифер воздуха, и тем самым определяется его относительная влажность. Одновременно нужно начинать подогрев воздуха и установление режима опыта. для этого необходимо, ток, идущий через нагреватель 3, отрегулировать так, чтобы температура за калорифером была близка к 70 ^о С. Стационарный режим характеризуется постоянством относительной влажности воздуха за сушилкой. Поэтому следует сразу же начать ее определение при помощи “сухой” и “мокрой” термопар . Когда относительная влажность за сушилкой практически остается постоянной, следует начать опыт, который продолжается 15 мин. В моменты начала и конца опыта необходимо зафиксировать время и показания счетчика воздуха. Повторять записи показаний приборов через каждые 3 мин.

9

Ниже будет показано, как пользуясь показаниями психрометра, можно определить  графически при помощи так называемой i- d - диаграммы.

I - d - диаграмма влажного воздуха.

Расчеты, связанные с влажным воздухом, достаточно кропотливы. Их значительно упрощает предложенная в 1918г.Л.К.Рамзиным i - d - диаграмма влажного воздуха (рис.2). Эта диаграмма построена для Р_возд = 745 мм.рт.ст., что соответствует среднему годовому значению барометрического давления в центральных районах Украины.

По оси ординат диаграммы отложена энтальпия воздуха кДж/ с.возд. Ось абсцис (для лучшего использования площади диаграммы) проведена под углом 135^о к оси ординат. На ней отложены значения d г/ кг с.возд. Соответствующие точки спроектированы на горизонтальную (условную) ось d.

На диаграмме имеются линии постоянных d, идущие вертикально, постоянных i (прямые, проведенные под углом 35^о к оси ординат), постоянных температур влажного воздуха t_возд. и постоянных относительных влажностей . Все эти линии построены на основании формул (4), (5), (6) и (9).

Кривая является пограничной. Точки на ней соответствуют состоянию насыщенного воздуха. Область под этой кривой соответствует состояниям смеси влажного пара и сухого воздуха и называется областью “тумана”. Изотермы тумана на диаграмме отсутствуют и поэтому при построении линий t_возд = const. третий член правой части уравнения (9) приравниевается к нулю.

Под кривой  = 100 % построена линия Р_п =  ( d ) по уравнению (6). Значения Р_п можно прочитать на правой крайней ординате диаграммы. Кроме того, на диаграмму пунктиром нанесены линии постоянных температур мокрого термометра, идущие под небольшим углом к линии i = const. Так как в том

10

i_возд = i_с.возд + (d/ 1000) i_п + (d_ж /1000) i_ж ( 8 )

относительной влажностью  = 100 % испарения воды с марли мокрого термометра быть не может, мокрый термометр показывает одинаковую температуру с сухим термометром. Поэтому одноименные изотермы на кривой  = 100 % пересекаются.