3.1 Основные понятия и термины, связанные с влажностью воздуха

Рассмотрим объем V влажного воздуха, находящегося при температуре Т. Масса М влажного воздуха, содержащегося в этом объеме, представляет собой сумму массы сухого воздуха Tа и массы водяного пара mv.

Общее, или барометрическое, давление р также представляет собой сумму парциальных давлений сухого воздуха рa и водяного пара pv.

Массовое отношение влаги r (кг/кг). Массовым отношением влаги называется отношение массы водяного пара mv к массе mа сухого воздуха, в смеси с которым находится этот водяной пар:

r = mv/ma.

Эта величина характеризует влажность.

Давление насыщенного пара рs(Т), Па. Так обозначается давление пара, находящегося в равновесии с жидкой водой при температуре Т. Это максимальное значение, которое может принимать парциальное давление пара pv при температуре Т; далее уже происходит конденсация.

Относительная влажность U, % есть отношение парциального давления пара воды при температуре Т к давлению насыщенного пара при этой температуре:

U=pv/ps(T)·100%

Это наиболее часто используемый показатель влажности воздуха.

Температура точки росы Тh, °С. Температура точки росы -- это температура, до которой необходимо охладить влажный воздух, чтобы достичь насыщения, сохраняя постоянным массовое отношение, влаги в процессе охлаждения. При температуре точки росы

pv = ps(Td).

Температура влажного термометра Тh, °С. Это температура равновесного испарения воды в - воздух в случае, когда необходимая для испарения теплота поступает только из воздуха. На практике эту температуру получают при традиционном использовании психрометра, основанного на всасывании воздуха. Для обычных воздухо-водяных теплообменников Тh является характеристикой теплообменника (холодильные башни, скрубберы).

Удельная энтальпия i, кДж/кг. Здесь энтальпия -- суммарная теплота, содержащаяся во влажном воздухе; принято считать, что нулевая энтальпия соответствует сухому воздуху при 0°С. Удельная энтальпия отнесена к единице массы сухого воздуха. Например, для того чтобы влажный воздух, масса сухого воздуха в котором равна mа, привести от условий А (Т=ТА,r=rA) к условиям В (Т=Тв, r=rв), необходимо затратить энергию

(iB=iA ) mа ,

где iB и iA -- удельные энтальпии, соответствующие условиям В и А.