5.2 Методика проведення експерименту
Експерименти проведіть на установці, принципова схема якої приведена на рис. 5.1. Установка складається з електричного калорифера 1, зволожувачів (сушарки) 2, повітроводу 3 і вентилятора 4, автотрансформатора 5, реостата 6, сполучних трубок 7, кранів 8, бака з водою 9, водозбірника 10, термометрів 11, барометра 12, психрометра 13 і ватметра 14.
Після вивчення експериментальної установки приступіть до виконання лабораторної роботи.
1. Включіть електрокалорифер і вентилятор у мережу, після чого за допомогою автотрансформатора встановите необхідну потужність нагрівача і протягом усього досвіду підтримуйте її постійної;
2. Одночасно на зволожувачі подайте (безупинно протягом усього досвіду) воду, попередньо відчинив крани 8.
3. Прогрів установки продовжуйте доти, поки не установиться стаціонарний режим (орієнтовно 20 - 25 хвилин), про що можна судити по показанню термометрів, встановлених після калорифера й зволожувачів (коли температура повітря за калорифером і зволожувачами перестануть змінюватися).
4. Поки установка підігрівається запишіть показання барометра (В) і психрометра ( tм, tс) .
5. Після досягнення стаціонарного режиму роботи установки запишіть температури повітря після калорифера й зволожувачів.
6. Занесіть дані в таблицю і виключите установку (відключите вентилятор і калорифер від мережі і припиніть подачу води в бак).
7. Визначте параметри вологого повітря по Jd - діаграмі або розрахуйте їх.
5.3 Методика визначення параметрів вологого повітря по
Jd - діаграмі
Перед визначенням параметрів вологого повітря старанно вивчите діаграму. Роботу виконаєте в такій послідовності:
1.
Знайдіть на діаграмі точку, що характеризує
стан вологого повітря перед калорифером.
Ця точка знаходиться на перетинанні
ліній температур мокрого і сухого
термометрів. Визначите в цій точці по
діаграмі відносну вологість ( φ 1),
вологоємкість (d1)
і парціальний тиск водяних парів (
).
2. Далі знайдіть на діаграмі другу точку, що характеризує стан вологого повітря після калорифера. Пам'ятаєте, що процес нагрівання повітря в калорифері відбувається при незмінному значенні вологоємкості (d= сonst). Отже, у процесі нагрівання повітря змінюється тільки відносна вологість, вона зменшується, а
d1
= d2
,
.
Точку знайдіть на перетинанні лінії
вологоємкості і ізотерми, що відповідає
значенню температури повітря після
калорифера ( t2
).
Визначите відносну вологість φ 2
у другій точці. З’єднав точки 1 і 2
вертикальною лінією, одержіть зображення
процесу нагрівання повітря в калорифері.
3. Знайдіть на діаграмі третю точку, що характеризує стан вологого повітря після зволожувачів (сушарки). Пам'ятаєте, що теоретично процес випару (сушіння ) відбувається при постійній ентальпії (J = const ). Тому з другої точки проведіть лінію паралельно ізоентальпі до перетинання з ізотермою, що відповідає температурі вологого повітря після зволожувачів ( t3 ). З’єднав другу і третю точки, одержіть лінію процесу випару (сушіння ) на діаграмі. У цьому процесі змінюються всі три параметри вологого повітря, вони збільшуються. Знайдіть відносну вологість ( φ 3), вологоємкість (d3) і парціальний тиск (РП 3) у третій точці.
4. Обчислите параметри вологого повітря за розрахунковими формулами, приведеними вище, і зіставте їх із знайденими значеннями по Jd - діаграмі.
5. Визначите кількість вологи, випарюваної у зволожувачах (сушарці) 1 кг сухого повітря.
6. Отримані значення d, φ і Рп занесіть у таблицю 5.1.
7. Зобразите процеси нагрівання і випару (сушіння) на Jd - діаграмі.
Таблиця 5.1 - Результати експериментальних і розрахункових
даних
|
В е л и ч и н и |
Позначення |
Розмірність |
Р е з у л ь т а т и |
|
|
по Jd – діагр. |
Розра-хункові |
|||
|
Барометричний тиск |
В |
мм. рт. ст |
|
|
|
Температура мокрого термометра |
tM |
oC |
|
|
|
Температура cухого термометра |
tC |
oC |
|
|
|
Температура після калорифера |
t2 |
oC |
|
|
|
Температура після сушарки |
t3 |
oC |
|
|
|
Вологоємкість перед калорифером |
d1 |
г / кг |
|
|
|
Відносна вологість перед калорифером |
φ1 |
% |
|
|
|
Парціальний тиск перед калорифером |
|
мм. рт. ст. |
|
|
|
Відносна вологість після калорифера |
φ2 |
% |
|
|
|
Вологоємкість після сушарки |
d 3 |
г / кг |
|
|
|
Відносна вологість після сушарки |
φ3 |
% |
|
|
|
Парціальний тиск після сушарки |
|
мм. рт. ст. |
|
|
|
Кількість випарної вологи |
Δ d |
г / кг |
|
|
