Смешали воздух объёмом 5м^3 и относительной влажностью 22% при температуре 15°с с воздухом с относительной влажностью 46% при температуре 28°с.определитель относительную влажность смеси, если ее объём 8м^3.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Относительная влажность смеси составит примерно 37.3%. ️ Шаг 1: Определение плотности насыщенного пара Для решения задачи необходимы значения плотности насыщенного водяного пара ρнrho sub н при заданных температурах. Используем табличные данные:

  • При t1=15Ct sub 1 equals 15 raised to the composed with power cap C: ρн112.8 г/м3rho sub н 1 end-sub is approximately equal to 12.8 г/м cubed При t2=28Ct sub 2 equals 28 raised to the composed with power cap C: ρн227.2 г/м3rho sub н 2 end-sub is approximately equal to 27.2 г/м cubed

️ Шаг 2: Расчет массы водяного пара в каждой порции воздуха Масса пара mm находится через относительную влажность ϕphi, плотность насыщенного пара ρнrho sub н и объём Vcap V по формуле: m=ϕρнVm equals phi center dot rho sub н center dot cap VДля первой порции ( V1=5 м3cap V sub 1 equals 5 м cubed, ϕ1=0.22phi sub 1 equals 0.22): m1=0.2212.85=14.08 гm sub 1 equals 0.22 center dot 12.8 center dot 5 equals 14.08 гОбъём второй порции V2=VобщV1=85=3 м3cap V sub 2 equals cap V sub о б щ end-sub minus cap V sub 1 equals 8 minus 5 equals 3 м cubed. Для неё ( ϕ2=0.46phi sub 2 equals 0.46): m2=0.4627.23=37.536 гm sub 2 equals 0.46 center dot 27.2 center dot 3 equals 37.536 г️ Шаг 3: Определение температуры и плотности смеси Общая масса пара в смеси: mобщ=m1+m2=14.08+37.536=51.616 гm sub о б щ end-sub equals m sub 1 plus m sub 2 equals 14.08 plus 37.536 equals 51.616 гАбсолютная влажность (плотность пара) смеси: ρсмеси=mобщVобщ=51.6168=6.452 г/м3rho sub с м е с и end-sub equals the fraction with numerator m sub о б щ end-sub and denominator cap V sub о б щ end-sub end-fraction equals 51.616 over 8 end-fraction equals 6.452 г/м cubed Температура смеси tсрt sub с р end-sub (средневзвешенная): tср=V1t1+V2t2Vобщ=515+3288=19.875C20Ct sub с р end-sub equals the fraction with numerator cap V sub 1 t sub 1 plus cap V sub 2 t sub 2 and denominator cap V sub о б щ end-sub end-fraction equals the fraction with numerator 5 center dot 15 plus 3 center dot 28 and denominator 8 end-fraction equals 19.875 raised to the composed with power cap C is approximately equal to 20 raised to the composed with power cap C Плотность насыщенного пара при 20C20 raised to the composed with power cap C составляет ρн,ср17.3 г/м3rho sub н comma с р end-sub is approximately equal to 17.3 г/м cubed. ️ Шаг 4: Расчет итоговой относительной влажности Используем формулу относительной влажности: ϕсмеси=ρсмесиρн,ср100%phi sub с м е с и end-sub equals the fraction with numerator rho sub с м е с и end-sub and denominator rho sub н comma с р end-sub end-fraction center dot 100 % ϕсмеси=6.45217.3100%37.3%phi sub с м е с и end-sub equals 6.452 over 17.3 end-fraction center dot 100 % is approximately equal to 37.3 % Ответ: Относительная влажность смеси составляет 37.3%. Укажите, требуется ли вам таблица значений плотности насыщенного пара для других температурных точек.

Форма ответа

Ваш аватар