Dijagram molijura. Mikroklima u komori za uzgoj gljiva iz kamenica. Glavna svojstva vlažnog zraka

Izraz „tačka rose“ i „ulovite kondenzat na primordijima“ poznati su mnogim beračima gljiva.

Pogledajmo prirodu ovog fenomena i kako ga izbjeći.

Iz školskog smjera fizike i njihovog vlastitog iskustva svi znaju da kad na ulici bude dovoljno hladno, može se formirati magla i rosa. A kad je u pitanju kondenzat, većina zamisli ovu pojavu na sljedeći način: jednom kada se dosegne tačka rose, voda iz kondenzata iscuriće se iskonskim kapljicama ili kapljicama vidljivo je na rastućim gljivama (riječ "rosa" povezuje se s kapljicama). Međutim, u većini slučajeva kondenzat se formira u obliku tankog, gotovo nevidljivog vodenog filma koji vrlo brzo isparava i nema čak ni dodira. Stoga su mnogi zbunjeni: kolika je opasnost od ove pojave ako je i uopće ne vidimo?

Postoje dve takve opasnosti:

budući da se događa gotovo neprimetno na oku, nemoguće je procijeniti koliko su puta rastuće primorde prekrivene takvim filmom, i kakvu je štetu uzrokovao.

Upravo zbog ove „nevidljivosti“ mnogi berači gljiva ne pridaju značaj samom fenomenu kondenzacije, ne shvataju važnost njegovih posljedica za formiranje kvaliteta gljiva i njihovu produktivnost.

Vodeni film koji u potpunosti pokriva površinu primordija i mladih gljiva ne dopušta isparavanje vlage, koja se nakuplja u ćelijama površinskog sloja poklopca gljive. Do kondenzacije dolazi uslijed temperaturnih skokova u rastućoj komori (detalji dolje). Kad se temperatura izjednači, tanki sloj kondenzata s površine poklopca isparava i tek tada vlaga iz tijela gljive kamenica počinje isparavati. Ako voda u ćelijama poklopca gljive stagnira dovoljno dugo, tada stanice počinju odmicati. Dugotrajno (ili kratkotrajno, ali periodično) izlaganje vodenom filmu inhibira isparavanje vlastite vlage gljivičnih tijela toliko da primordija i mlade gljive umiru u promjeru do 1 cm.

Kad primordija postane žuta, meka poput pamučne vune, iz njih teče pritisak, tada sakupljači gljiva obično sve pripisuju „bakteriozi“ ili „lošem miceliju“. Ali, u pravilu je takva smrt povezana s razvojem sekundarnih infekcija (bakterijskih ili gljivičnih), koje se razvijaju na primordijama i gljivicama koje su umrle od posljedica kondenzata.

Odakle dolazi kondenzat i kakve bi trebale biti temperaturne oscilacije da dođe do tačke rose?

Za odgovor okrećemo se Mollier-ovom dijagramu. Izmišljen je kako bi se problemi rješavali grafički, umjesto glomaznih formula.

Razmotrit ćemo najjednostavniju situaciju.

Zamislite da vlaga u komori ostaje nepromijenjena, ali iz nekog razloga temperatura počinje padati (na primjer, voda s temperaturom ispod normalne ulazi u izmjenjivač topline).

Recimo da je temperatura zraka u komori 15 stepeni, a vlažnost zraka 89%. U Mollierovom dijagramu to je plava tačka A, do koje narančasta linija vodi od broja 15. Ako nastavimo ovo ravno gore, vidjet ćemo da će sadržaj vlage u ovom slučaju biti 9,5 grama vodene pare u 1 m³ zraka.

Jer pretpostavili smo da se vlaga ne mijenja, tj. količina vode u zraku se nije promijenila, kada temperatura padne samo za 1 stepen, vlaga će već biti 95%, na 13.5 - 98%.

Ako spustimo ravnu liniju (crvena boja) s točke A, tada kada pređemo 100% krivuljom vlažnosti (ovo je točka rosišta), dobit ćemo tačku B. Izvučemo vodoravnu liniju na temperaturnu os, vidjet ćemo da kondenzat počinje taložiti na temperaturi od 13,2.

Šta nam daje ovaj primjer?

Vidimo da pad temperature u zoni formiranja mladih druina za samo 1,8 stupnjeva može uzrokovati kondenzaciju vlage. Rosa će pasti upravo na primordiju, jer oni uvijek imaju temperaturu za 1 stepen nižu nego u komori - zbog stalnog isparavanja vlastite vlage sa površine šešira.

Naravno, u stvarnoj situaciji, ako zrak ostavi kanal dva stepena niže, tada se on miješa sa toplijim zrakom u komori i vlaga ne poraste do 100%, već u opsegu od 95 do 98%.

Ali treba imati na umu da, osim temperaturnih oscilacija u stvarnoj komori za rast, imamo i vlažne mlaznice koje opskrbljuju višak vlage, pa se time i sadržaj vlage.

Kao rezultat toga, hladni zrak može biti zasićen vodenom parom, a kada se pomiješa na izlazu kanala, bit će u području zamagljivanja. Budući da ne postoji idealna raspodjela protoka zraka, svako premještanje protoka može dovesti do činjenice da se blizu rastućeg primordija formira sama zona rose koja će je uništiti. U isto vrijeme, primorium koji raste u blizini možda neće pasti pod utjecaj ove zone, a kondenzacija na njemu neće ispasti.

Najžalosnije je u ovoj situaciji da se u pravilu senzori vise samo u komori, a ne u kanalima. Stoga većina uzgajivača gljiva uopće ne sumnja da u njihovoj komori postoje takve fluktuacije mikroklimatskih parametara. Hladni zrak koji izlazi iz kanala miješa se s velikom količinom zraka u sobi, a zrak sa "prosječnim vrijednostima" dolazi do senzora u komori, a ugodna mikroklima u zoni rasta važna je za gljive!

Još je nepredvidljivija situacija sa kondenzacijom koja nastaje kada vlažne mlaznice nisu u samim kanalima za zrak, već su obješene oko komore. Tada dolazni zrak može sušiti gljive, a mlaznice koje se naglo uključe mogu formirati neprekinuti vodeni film na kapu.

Iz svega navedenog proizilaze važni zaključci:

1. Čak i mala temperaturna kolebanja od 1,5-2 stepena mogu uzrokovati stvaranje kondenzata i smrt gljiva.

2. Ako nemate načina da izbjegnete fluktuacije mikroklime, morat ćete spustiti vlažnost zraka na najnižu moguću vrijednost (pri temperaturi od +15 stupnjeva, vlaga treba biti najmanje 80-83%), tada je manje vjerovatnoća da zrak prilikom padanja postane potpuno zasićen vlagom temperaturu.

3. Ako su u komori većina primordija već prešla fazu phlox-a * i imaju dimenzije veće od 1-1,5 cm, tada se rizik od smrti gljiva od kondenzata smanjuje, zbog rasta poklopca i, prema tome, površine isparavanja.
Tada se vlaga može podići na optimalan (87-89%) tako da je gljiva gušća i gusta.

Ali to treba učiniti postupno, ne više od 2% dnevno - budući da je zbog naglog povećanja vlage opet moguće dobiti fenomen kondenzacije vlage na gljivama.

* Faza floksa (vidi fotografiju) je faza razvoja primorja, kada postoji podjela na pojedine gljivice, ali sam primordijum još uvijek nalikuje lopti. Izvana izgleda kao cvijet sa sličnim nazivom.

4. Prisutnost senzora vlažnosti i temperature obavezna je ne samo u komori za uzgoj gljiva kamenica, već i u zoni rasta primordija i u samim zračnim kanalima, radi bilježenja fluktuacija temperature i vlage.

5. Svako vlaženje zraka (kao i njegovo zagrevanje i hlađenje) u samoj komori neprihvatljivo!

6. Prisutnost automatizacije pomaže da se izbjegnu i fluktuacije temperature i vlažnosti, kao i smrt gljiva iz ovog razloga. Program koji prati i koordinira utjecaj mikroklimatskih parametara trebao bi biti napisan posebno za komore za rast gljiva kamenica.

Nakon čitanja ovog članka, preporučam vam da pročitate članak o entalpija, latentni kapacitet hlađenja i određivanje količine kondenzata koji se formira u klimatizacijskim i odvodnim sustavima:

Dobar dan, drage kolege početnici!

Na samom početku svoje profesionalne karijere naišao sam na ovaj dijagram. Na prvi pogled može izgledati zastrašujuće, ali ako shvatite glavne principe na kojima to funkcioniše, možete voljeti: D. U svakodnevnom životu to se zove id-karta.

U ovom ću članku pokušati jednostavno (na prste) objasniti glavne točke, tako da ćete, nakon što sami krenete iz temelja, ići dublje u ovu mrežu karakteristika zraka.

Tako izgleda u udžbenicima. To je nekako zastrašujuće.

Uklonit ću sve suvišno koje mi neće biti potrebno zbog mog objašnjenja i prikazati ću dijagram i dijagram u ovom obliku:

(za uvećanje slike trebate kliknuti i potom ponovo kliknuti na nju)

U svakom slučaju, još uvijek nije sasvim jasno o čemu se radi. Analizirajmo ga u 4 elementa:

Prvi element je sadržaj vlage (D ili d). Ali prije nego što započnem razgovor o vlažnosti zraka općenito, želio bih s vama nešto dogovoriti.

Dogovorimo se „na obali“ odjednom oko jednog koncepta. Oslobodit ćemo se jednog stereotipa da je para čvrsto ukorijenjena u nama (barem u meni). Od djetinjstva, pokazali su mi lonac ili čajnik i rekli prstom po „dimu“ koji je ležao sa posude: „Gledaj! Ovo je para. " Ali kao i mnogi ljudi koji se druže sa fizikom, moramo shvatiti da je "vodena para plinovito stanje voda . Nema bojeukusa i mirisa. " Ovo su samo H2O molekuli u plinovitom stanju koji nisu vidljivi. A ono što vidimo kako leži iz kotlića je mješavina vode u plinovitom stanju (pare) i „kapljica vode u pograničnom stanju između tekućine i plina“, tačnije vidimo potonje (sa rezervama možemo nazvati ono što vidimo - magla). Kao rezultat, dobivamo da je trenutno oko svakog od nas suh zrak (mješavina kisika, dušika ...) i pare (H2O).

Dakle, sadržaj vlage govori nam o tome koliko ove pare ima u zraku. Na većini i-d dijagrama ta se vrijednost mjeri u [g / kg], tj. koliko grama pare (H2O u plinovitom stanju) ima u kilogramu zraka (1 kubni metar zraka u vašem stanu teži oko 1,2 kilograma). U vašem stanu za ugodne uvjete u 1 kilogramu zraka treba biti 7-8 grama pare.

Na id grafikonu sadržaj vlage je prikazan okomitim linijama, a informacije o gradaciji nalaze se na dnu grafikona:

(za uvećanje slike trebate kliknuti i potom ponovo kliknuti na nju)

Drugi važan element koji treba shvatiti je temperatura zraka (T ili t). Mislim da nema potrebe ništa objašnjavati. Na većini e-karata ta se vrijednost mjeri u stupnjevima Celzijusa [° C]. Na id dijagramu temperatura je prikazana kosim linijama, a informacije o gradaciji nalaze se na lijevoj strani dijagrama:

(za uvećanje slike trebate kliknuti i potom ponovo kliknuti na nju)

Treći element ID dijagrama je relativna vlaga (φ). Relativna vlaga je upravo ta vlaga koju slušamo s televizora i radija dok slušamo vremensku prognozu. Mjeri se u procentima [%].

Postavlja se razumno pitanje: „Koja je razlika između relativne vlage i sadržaja vlage?“ Odgovorit ću na ovo pitanje u fazama:

Prva faza:

Zrak može sadržavati određenu količinu pare. Zrak ima određeni "kapacitet pare". Na primjer, u vašoj sobi kilogram zraka može "ukrcati" ne više od 15 grama pare.

Pretpostavimo da vam je soba ugodna, a svaki kilogram zraka u vašoj sobi sadrži 8 grama pare, a svaki gram zraka može sadržavati 15 grama pare. Kao rezultat, dobivamo da se 53,3% najveće moguće pare nalazi u zraku, tj. relativna vlaga - 53.3%.

Druga faza:

Kapacitet zraka varira u različitim temperaturama. Što je viša temperatura zraka, više pare može sadržavati, niža je temperatura, manji je kapacitet.

Pretpostavimo da smo zagrijali zrak u vašoj sobi konvencionalnim grijačem od +20 stupnjeva do +30 stupnjeva, ali količina pare u svakom kilogramu zraka ostala je ista - 8 grama. Na +30 stepeni zrak može „ukrcati“ na sebe do 27 grama pare, što rezultira sa 29,6% maksimalne moguće pare u našem zagrijanom zraku, tj. relativna vlaga - 29.6%.

Isto vrijedi i za hlađenje. Ako rashladimo zrak na +11 stepeni, dobićemo „nosivost“ koja iznosi 8,2 grama pare po kilogramu zraka i relativna vlaga jednaka 97,6%.

Imajte na umu da je u zraku postojala ista količina vlage - 8 grama, a relativna vlaga skočila je sa 29,6% na 97,6%. To je bilo zbog temperaturnih porasta.

Kada čujete o vremenu zimi na radiju, gdje kažu da je minus 20 stepeni, a vlažnost vazduha je 80%, to znači da u zraku ima oko 0,3 grama pare. Kada dođete u svoj stan, taj se zrak zagrijava do +20, a relativna vlažnost takvog zraka postaje 2%, i to vrlo suh zrak (u stvari, vlaga u stanu zimi se održava na 10-30% zbog oslobađanja vlage iz kupatila, iz kuhinje i od ljudi, ali to je takođe ispod parametara komfora).

Treća faza:

Što se događa ako snizimo temperaturu do točke u kojoj je "nosivost" zraka niža od količine pare u zraku? Na primjer, do +5 stepeni, gdje je kapacitet zraka 5,5 grama / kilogram. Onaj dio plinovitih H2O koji se ne uklapa u „tijelo“ (kod nas je to 2,5 grama) počet će se pretvarati u tekuću, tj. u vodu. U svakodnevnom životu ovaj proces je posebno vidljiv kada se prozori zamagljuju zbog činjenice da je temperatura naočala niža od prosječne temperature u sobi, toliko da u zraku ima malo prostora, a para se pretvara u tekućinu, taloži se na staklu.

Na i-dijagramu relativna vlaga je predstavljena zakrivljenim linijama, a informacije o gradaciji nalaze se na samim linijama:

(za uvećanje slike trebate kliknuti i potom ponovo kliknuti na nju)

Četvrti element ID-a grafikona je entalpija (I ili i). Entalpija sadrži energetsku komponentu zraka toplina-vlaga. Nakon daljnjeg proučavanja (na primjer izvan ovog članka, na primjer, u mom članku o entalpiji ) na njega vrijedi obratiti posebnu pažnju kada je riječ o isušivanju i vlaženju zraka. Ali zasad se nećemo fokusirati na ovaj element. Enttalpija se meri u [kJ / kg]. Enttalpija je predstavljena nagnutim linijama na i tabeli, a informacije o gradaciji nalaze se na samoj tabeli (bilo na lijevoj i na vrhu ljestvice).

Vrlo je prikladno odrediti parametre vlažnog zraka, kao i riješiti brojna praktična pitanja koja se odnose na sušenje različitih materijala, koristeći i-d dijagram, koji je 1918. godine prvi predložio sovjetski naučnik L. K. Ramzin.

Izgrađena za barometrijski pritisak 98 kPa. U praksi se dijagram može koristiti u svim slučajevima izračunavanja sušara, jer za vrijeme normalnih fluktuacija atmosferskog tlaka i i d mala promjena.

I-d dijagram je grafička interpretacija entalpije vlažnog zraka. Odražava odnos osnovnih parametara vlažnog zraka. Svaka točka na dijagramu ističe određeno stanje s dobro definiranim parametrima. Da biste pronašli bilo koju od karakteristika vlažnog zraka, dovoljno je znati samo dva parametra njegovog stanja.

I-d dijagram vlažnog zraka ugrađen je u kosog koordinatnog sustava. Na osi ordinata, gore i dolje od nulte točke (i \u003d 0, d \u003d 0), crte se vrijednosti entalpije i crte i \u003d const paralelno su sa osi apscese, to jest pod kutom od 135 0 prema okomici. U ovom se slučaju izoterma od 0 ° C u nezasićenom području nalazi gotovo vodoravno. Što se tiče skale za računanje sadržaja vlage d, onda je radi praktičnosti srušena na vodoravnoj liniji koja prolazi kroz izvor.

Krivulja parcijalnog tlaka vodene pare također je prikazana na i-d dijagramu. U tu svrhu koristite jednadžbu:

P n \u003d B * d / (0,622 + d),

Ako za d varijable, dobijemo to, na primjer, za d \u003d 0 P n \u003d 0, za d \u003d d 1 P n \u003d R n 1, za d \u003d d 2 R n \u003d R n 2, itd. S obzirom na određenu skalu za djelomične pritiske, u donjem dijelu dijagrama u pravokutnom sustavu koordinatnih osi, u naznačenim točkama je izgrađena krivulja P n \u003d f (d). Nakon toga se na i-d dijagramu primjenjuju zakrivljene linije konstantne relativne vlage (φ \u003d const). Donja krivulja φ \u003d 100% karakterizira stanje zraka zasićenog vodenom parom ( krivulja zasićenja).

Također na i-d dijagramu vlažnog zraka crtaju se ravne linije izotermi (t \u003d const), koje karakteriziraju isparavanje vlage, uzimajući u obzir dodatnu količinu topline koju unosi voda koja ima temperaturu od 0 ° C.

U procesu isparavanja vlage, entalpija zraka ostaje konstantna, jer se toplina uzeta iz zraka za sušenje materijala vraća u nju zajedno s uparenom vlagom, to jest u jednačini:

i \u003d i u + d * i p

Smanjenje prvog mandata nadoknadiće se porastom drugog termina. Na i-d dijagramu, ovaj proces ide duž linije (i \u003d const) i naziva se proces adijabatsko isparavanje. Granica hlađenja zraka je adijabatska temperatura vlažnog termometra koja se na dijagramu nalazi kao temperatura točke na sjecištu linija (i \u003d const) s krivuljom zasićenja (φ \u003d 100%).

Ili drugim riječima, ako je iz točke A (s koordinatama i \u003d 72 kJ / kg, d \u003d 12,5 g / kg suhog zraka, t \u003d 40 ° C, V \u003d 0,905 m 3 / kg suhog zraka φ \u003d 27%), emitirajući određeno stanje vlažnog zraka, držite okomitu zraku d \u003d const, tada će to biti proces hlađenja zraka bez promjene sadržaja vlage; vrijednost relativne vlage φ u ovom se slučaju postupno povećava. S nastavkom ove zrake na sjecište s krivuljom φ \u003d 100% (točka "B" s koordinatama i \u003d 49 kJ / kg, d \u003d 12,5 g / kg suhog zraka, t \u003d 17,5 ° C, V \u003d 0 , 84 m 3 / kg suhog zraka j \u003d 100%), dobivamo najnižu temperaturu tp (naziva se temperatura tačke rose), u kojem zrak s zadanim udjelom vlage d još uvijek može zadržati pare u nekondenziranom obliku; daljnje snižavanje temperature dovodi do gubitka vlage bilo u suspendiranom stanju (magla), ili u obliku rose na površinama ograde (zidovi automobila, proizvodi), ili smrzavanja i snijega (cijevi isparivača rashladne mašine).

Ako se zrak u stanju A vlaži bez dovoda ili uklanjanja topline (na primjer, s otvorene vodene površine), tada će se postupak karakteriziran izmjeničnom linijom izmjenjivati \u200b\u200bbez promjene entalpije (i \u003d const). Temperatura t m na sjecištu ove crte s krivuljom zasićenja (točka "C" s koordinatama i \u003d 72 kJ / kg, d \u003d 19 g / kg suhog zraka, t \u003d 24 ° C, V \u003d 0,87 m 3 / kg suha kolica. φ \u003d 100%) i tu je temperatura vlažnog termometra.

Koristeći i-d, prikladno je analizirati procese koji se događaju pri miješanju protoka vlažnog zraka.

Također se i-d dijagram vlažnog zraka široko koristi za proračun parametara klimatizacije, što se podrazumijeva kao skup sredstava i metoda utjecaja na temperaturu i vlažnost.

Za praktične svrhe najvažnije je izračunati vrijeme hlađenja tereta pomoću opreme na plovilu. Budući da mogućnosti brodskog postrojenja za ukapljivanje plina u velikoj mjeri određuju vrijeme kada je brod bio u luci, poznavanje tih mogućnosti omogućit će planiranje vremena parkiranja unaprijed i izbjeći nepotrebne zastoje, što znači i zahtjeve za brodom.

Moglier dijagram. koji je dan u nastavku (sl. 62), izračunava se samo za propan, ali način njegove upotrebe za sve plinove je isti (sl. 63).

Moglier-ova karta koristi logaritamsku skalu apsolutnog tlaka (str log) - na okomitoj osi, na vodoravnoj osi h - prirodna ljestvica specifične entalpije (vidi slike 62, 63). Pritisak - u MPa, 0,1 MPa \u003d 1 bar, pa ćemo u budućnosti koristiti bare. Specifična entalpija se mjeri u p kJ / kg. U budućnosti ćemo pri rješavanju praktičnih problema stalno koristiti Mollierov dijagram (ali samo njegov shematski prikaz kako bismo razumjeli fiziku toplinskih procesa koji se odvijaju sa opterećenjem).

Na dijagramu lako možete uočiti neku vrstu „mreže“ formirane krivinama. Granice ove „mreže“ ocrtavaju granične krivulje promjene stanja agregacije ukapljenog plina, koje odražavaju prijelaz tekućeg na zasićeni par. Sve što je s lijeve strane mreže povezano je s pregrijanom tekućinom, a sve što se nalazi desno od mreže jest pregrijavanje pare (vidi sliku 63).

Prostor između tih krivulja predstavlja različita stanja mješavine zasićenih propana i tekućih para, što odražava proces faznog prijelaza. Za niz primjera razmotrite praktičnu upotrebu dijagrama * Mollieur.

Primjer 1: Nacrtajte liniju koja odgovara tlaku od 2 bara (0,2 MPa) kroz dio dijagrama koji odražava promjenu faze (Sl. 64).

Da bismo to učinili, odredimo entalpiju za 1 kg ključalog propannog tlaka apsolutnim tlakom od 2 bara.

Kao što je gore navedeno, kipući tečni propan karakterizira lijeva krivina dijagrama. U našem slučaju bit će poanta Ah Crtanje iz tačke A vertikalnom linijom na skali A, određujemo vrijednost entalpije koja će biti 460 kJ / kg. To znači da svaki kilogram propana u tom stanju (na vrelištu pri tlaku 2 bara) ima energiju od 460 kJ. Prema tome, 10 kg propan će imati entalpiju od 4.600 kJ.

Zatim odredimo entalpiju suhe zasićene para propana pod istim pritiskom (2 bara). Da biste to učinili, od točke nacrtajte vertikalnu liniju In prije prelaska skale entalpije. Kao rezultat, nalazimo da je maksimalna entalpija za 1 kg propana u fazi zasićene pare 870 kJ. Unutrašnja karta

* Za proračun se koriste podaci iz termodinamičkih tablica propana (vidi priloge).

Sl. 64. Na primjer, 1 Sl. 65. Na primjer 2

At
efektivna entalpija, kJ / kg (kcal / kg)

Sl. 63. Glavne krive Mollierovih dijagrama

(Sl. 65) vodovi usmjereni od točke kritičnog stanja plina prema dolje pokazuju broj dijelova plina i tekućine u prijelaznoj fazi. Drugim riječima, 0,1 znači da smjesa sadrži 1 dio plinske pare i 9 dijelova tekućine. Na mjestu sjecišta tlaka zasićene pare i tih krivulja određujemo sastav smjese (njenu suhoću ili vlažnost). Temperatura prelaza je konstantna tokom čitavog procesa kondenzacije ili isparavanja. Ako je propan u zatvorenom sistemu (u teretnom rezervoaru), prisutne su i tečne i gasovite faze tereta. Možete odrediti temperaturu tečnosti poznavajući pritisak pare, a pritisak pare prema temperaturi tečnosti. Tlak i temperatura su međusobno povezani ako su tekućina i para u ravnoteži u zatvorenom sistemu. Imajte na umu da se temperaturne krivulje smještene na lijevoj strani dijagrama spuštaju gotovo okomito prema dolje, prelaze fazu isparavanja u vodoravnom smjeru i ponovo se spuštaju gotovo okomito na desnu stranu dijagrama.

PRI m R 2: Pretpostavimo da u fazi promene faze postoji 1 kg propana (deo propana je tečan, a deo pare). Tlak zasićene pare iznosi 7,5 bara, a entalpija smjese (para-tečnost) je 635 kJ / kg.

Potrebno je utvrditi koji je dio propana u tekućoj fazi, a koji u plinovitoj. Prije svega, na dijagramu odlažemo poznate vrijednosti: tlak pare (7,5 bara) i entalpija (635 kJ / kg). Zatim definiramo mjesto sjecišta pritiska i entalpije - leži na krivulji, koja je označena kao 0,2. A to zauzvrat znači da smo propan u fazi ključanja, a 2 (20%) propana je u plinovitom stanju, a 8 (80%) u tečnom stanju.

Također možete odrediti mjerni tlak tekućine u spremniku, čija je temperatura 60 ° F, ili 15,5 ° C (za prevođenje temperature upotrijebit ćemo tablicu termodinamičkih karakteristika propana iz Priloga).

Treba imati na umu da je taj pritisak manji od tlaka zasićenih para (apsolutni tlak) atmosferskim tlakom jednakim 1,013 mbar. Ubuduće ćemo za pojednostavljenje izračuna koristiti vrijednost atmosferskog tlaka jednaku 1 bar. U našem slučaju tlak zasićene pare, ili apsolutni pritisak, iznosi 7,5 bara, tako da će tlačni tlak u spremniku iznositi 6,5 bara.

Sl. 66. Na primjer 3

Već je spomenuto da su tekućina i para u ravnoteži u zatvorenom sistemu, na istoj temperaturi. To je istina, ali u praksi se može primjetiti da pare smještene u gornjem dijelu rezervoara (u kupoli) imaju temperaturu znatno višu od temperature tekućine. To je zbog zagrijavanja rezervoara. Međutim, takvo zagrijavanje ne utječe na pritisak u spremniku, koji odgovara temperaturi tekućine (tačnije, temperaturi na površini tekućine). Pare neposredno iznad površine tečnosti imaju istu temperaturu kao i sama tečnost na površini, gdje dolazi do promjene faze tvari.

Kao što se vidi iz smokve. 62-65, u Mollierovom dijagramu, krivulje gustoće su usmjerene od donjeg lijevog ugla dijagrama „mreža“ do gornjeg desnog ugla. Vrijednost gustoće u dijagramu može se dati u Ib / ft 3. Za pretvaranje u SI koristi se konverzijski faktor 16,02 (1,0 Ib / ft 3 \u003d 16,02 kg / m 3).

Primjer 3: U ovom primjeru koristit ćemo krivulje gustoće. Potrebno je odrediti gustoću pregrijane pare propana pri apsolutnom tlaku od 0,95 bara i temperaturi od 49 ° C (120 ° F).
Također određujemo specifičnu entalpiju ovih para.

Rješenje primjera vidi se sa slike 66.

U našim primjerima koriste se termodinamičke karakteristike jednog plina, propana.

U takvim se proračunima za bilo koji plin mijenjaju samo apsolutne vrijednosti termodinamičkih parametara, ali princip ostaje isti za sve plinove. U budućnosti ćemo za pojednostavljenje, poboljšanje tačnosti izračuna i smanjenje vremena koristiti tablice termodinamičkih svojstava plinova.

Gotovo sve informacije ugrađene u Moglier-ov dijagram dane su u tabelarnom obliku.

Sa
pomoću tablica možete pronaći vrijednosti parametara tereta, ali to je teško. Sl. 67. Na primjer, zamislite kako ide proces. . hlađenjem, ako ne koristite barem prikaz shematskih dijagrama str- h.

Primjer 4: Propan je prisutan u teretnoj cisterni pri temperaturi od -20 ° C. Potrebno je odrediti tlak plina u cisterni što je točnije na određenoj temperaturi. Zatim odredite gustoću i entalpiju pare i tečnosti, kao i razliku entalpije između tečnosti i isparenja. Pare iznad površine tečnosti zasićene su na istoj temperaturi kao i sama tečnost. Atmosferski tlak je 980 mbar. Potrebno je izraditi pojednostavljeni Mollier-ov dijagram i na njemu prikazati sve parametre.

Pomoću tablice (vidi Dodatak 1) određujemo pritisak zasićene pare propana. Apsolutni parni tlak propana na temperaturi od -20 ° C iznosi 2,44526 bara. Tlak u rezervoaru biće jednak:

tlak u spremniku (mjerač ili mjerač)

1.46526 bar

atmosferski pritisak\u003d 0,980 bar \u003d

Apsolutni pritisak

2.44526 bar

U stupcu koji odgovara gustoći tečnosti nalazimo da će gustoća tečnog propana na -20 ° C biti 554,48 kg / m 3. Zatim u odgovarajućem stupcu pronalazimo gustoću zasićenih para koja iznosi 5,60 kg / m 3. Entalpija tečnosti iznosiće 476,2 kJ / kg, a para - 876,8 kJ / kg. Prema tome, razlika u entalpiji bit će (876,8 - 476,2) \u003d 400,6 kJ / kg.

Nešto kasnije razmotrit ćemo uporabu Mollierovog dijagrama u praktičnim proračunima za određivanje rada postrojenja za ponovno ukapljivanje.