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

Izraz "točka rosišta" i "uhvatiti kondenzat na primordiji" poznati su mnogim beračima gljiva.

Pogledajmo prirodu ovog fenomena i kako ga izbjeći.

Iz školskog tečaja fizike i 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 ovaj fenomen na sljedeći način: jednom kada se dosegne točka rosišta, voda iz kondenzata iscuri se iskonskim kapljicama ili kapljicama, vidljiva 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 uopće se ne osjeća na dodir. Stoga su mnogi zbunjeni: kolika je opasnost od ovog fenomena, ako uopće nije vidljiv?

Postoje dvije takve opasnosti:

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

Upravo zbog ove „nevidljivosti“ mnogi berači gljiva ne pridaju značaj samom fenomenu kondenzacije, ne shvaćaju važnost njegovih posljedica za stvaranje kvalitete gljiva i njihove produktivnosti.

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

Kad primordija postane žuta, meka poput pamučne vune, istječe iz njih pritiskom, tada berači 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 temperaturne fluktuacije dolaziti do točke rosišta?

Za odgovor okrećemo se Mollier-ovom dijagramu. Izumljen je za rješavanje problema na grafički način, 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 stupnjeva, a vlaga je 89%. U Mollierovom dijagramu to je plava točka A, do koje narančasta linija vodi od broja 15. Ako nastavimo ovo ravno prema gore, vidjet ćemo da će u tom slučaju sadržaj vlage iznositi 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, kad temperatura padne samo za 1 stupanj, vlaga će već biti 95%, na 13,5 - 98%.

Ako s točke A spustimo ravnu crtu (crvena boja), kad pređemo 100% krivulju vlažnosti (ovo je točka rosišta), dobit ćemo točku B. Nakon što nacrtamo vodoravnu liniju do temperaturne osi, vidjet ćemo da kondenzat počinje taložiti na temperaturi od 13,2.

Što nam daje ovaj primjer?

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

Naravno, u stvarnoj situaciji, ako zrak ostavi kanal dva stupnja niže, tada se on miješa s toplijim zrakom u komori i vlaga raste ne 100%, već u rasponu od 95 do 98%.

Ali, treba napomenuti da, osim temperaturnih oscilacija u stvarnoj komori koja raste, imamo i vlažne mlaznice koje opskrbljuju suvišnu vlagu, a samim tim se mijenja i sadržaj vlage.

Kao rezultat toga, hladni zrak može biti zasićen vodenom parom, a kad se pomiješa na izlazu kanala, bit će u području zamagljivanja. Budući da ne postoji idealna raspodjela protoka zraka, svako pomicanje protoka može dovesti do činjenice da se u blizini rastućeg primorija formira sama zona rošenja koja će je uništiti. Istodobno, primordij 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 s "prosječnim vrijednostima" dolazi do senzora u komori, a ugodna mikroklima u zoni rasta važna je za gljive!

Još je nepredvidljivija situacija s 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 iznenada uključe mogu formirati kontinuirani film vode na šeširu.

Iz svega toga slijede važni zaključci:

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

2. Ako nemate načina da izbjegnete fluktuacije mikroklime, morat ćete spustiti vlažnost na najnižu moguću vrijednost (pri temperaturi od +15 stupnjeva, vlaga bi trebala biti najmanje 80-83%), tada je manje vjerojatno da će zrak prilikom spuštanja postati potpuno zasićen vlagom temperatura.

3. Ako je u komori većina primordija već prešla fazu floksa * 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 učiniti postupno, ne više od 2% dnevno - budući da je zbog oštrog 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 primordij još uvijek nalikuje kuglici. Izvana izgleda kao cvijet sličnog naziva.

4. Prisutnost senzora vlage i temperature obvezna je ne samo u komori za kultivaciju gljiva kamenica, već iu zoni rasta primordija i u samim zračnim kanalima za bilježenje oscilacija temperature i vlage.

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

6. Prisutnost automatizacije pomaže izbjeći i fluktuacije temperature i vlage, i smrt gljiva zbog toga. Program koji nadgleda i koordinira utjecaj mikroklimatskih parametara trebao bi biti napisan posebno za komore za rast gljiva kamenica.

Nakon što pročitate ovaj članak, preporučam vam da pročitate članak o entalpija, latentni kapacitet hlađenja i određivanje količine kondenzata koja nastaje u sustavima klimatizacije i odvodnje:

Dobar dan, drage kolege početnici!

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

U ovom ću članku pokušati jednostavno (na prste) objasniti glavne točke, kako biste potom krenuli od temelja sami dublje ušli u ovaj splet karakteristika zraka.

Ovako izgleda u udžbenicima. To je nekako zastrašujuće.


Uklonit ću sve suvišno koje mi neće biti potrebno za moje objašnjenje i prikazati ću i-dijagram u ovom obliku:

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

U svakom slučaju, još uvijek nije posve 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 se s vama dogovoriti o nečemu.

Dogovarajmo se „na obali“ odjednom oko jednog koncepta. Oslobodit ćemo se jednog stereotipa da je para čvrsto uronjena u nas (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 s fizikom, moramo razumjeti da je "Vodena para plinovito stanje voda   , Nema bojaokusa i mirisa. " To su samo molekule H2O u plinovitom stanju koje nisu vidljive. A ono što vidimo kako leži iz kotlića je mješavina vode u plinovitom stanju (pare) i "kapljica vode u graničnom stanju između tekućine i plina", ili bolje rečeno, potonjeg (s rezervama možemo nazvati onim 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 jednom 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-grafikona 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 postocima [%].

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 ima 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 vlažnost zraka - 53,3%.

Druga faza:

Kapacitet zraka varira u različitim temperaturama. Što je viša temperatura zraka, što 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 stupnjeva zrak može "ukrcati" 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 stupnjeva, dobit ćemo „nosivost“ koja iznosi 8,2 grama pare po kilogramu zraka i relativna vlaga jednaka 97,6%.

Napominjemo da je u zraku postojala ista količina vlage - 8 grama, a relativna vlaga skočila je s 29,6% na 97,6%. To se dogodilo zbog temperaturnih padova.

Kad čujete vremensku prognozu zimi na radiju, gdje kažu da je minus 20 stupnjeva, a vlažnost zraka 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%, a to je vrlo suh zrak (u stvari, vlaga u stanu zimi se održava na 10-30% zbog oslobađanja vlage iz kupaonica, odn. kuhinje i od ljudi, ali to je također ispod parametara udobnosti).

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 stupnjeva, 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 je životu ovaj postupak 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, pretvarajući se u tekućinu, taloži 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 stanja topline i vlage zraka. Nakon daljnjeg proučavanja (na primjer izvan ovog članka, na primjer, u mom članku o entalpiji ) na to vrijedi obratiti posebnu pozornost kada je riječ o isušivanju i vlaženju zraka. Ali zasad se nećemo fokusirati na ovaj element. Entalpija se mjeri u [kJ / kg]. Enttalpija je predstavljena nagnutim linijama na i grafikonu, a informacije o stupnjevanju nalaze se na samom grafikonu (ili na lijevoj i na vrhu ljestvice).

Vrlo je prikladno odrediti parametre vlažnog zraka, kao i riješiti niz praktičnih pitanja vezanih za sušenje različitih materijala, koristeći i-d dijagram, prvi put predložen od strane sovjetskog znanstvenika L. K. Ramzina 1918. godine.

Izgrađena za barometarski tlak 98 kPa. U praksi se dijagram može koristiti u svim slučajevima izračunavanja sušača, jer tijekom normalnih fluktuacija atmosferskog tlaka ja   i d   mala promjena.

I-d dijagram je grafička interpretacija entalpije vlažnog zraka. Odraz je odnosa 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 izrađen je u kosom koordinatnom sustavu. 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 s 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, tada je radi praktičnosti srušena na vodoravnoj liniji koja prolazi kroz izvor.

Krivulja djelomičnog 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 s temperaturom 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 isparenom vlagom, to jest u jednadžbu:

i \u003d i u + d * i p

Smanjenje prvog mandata nadoknađuje se povećanjem drugog mandata. Na i-d dijagramu, ovaj proces ide duž linije (i \u003d const) i naziva se proces adijabatsko isparavanje, Granica hlađenja zraka je adijabatska temperatura mokrog 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 gredu 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 rosišta), 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 rosišta na površinama ograde (zidovi automobila, proizvodi), ili smrzavanja i snijega (cijevi isparivača rashladnog stroja).

Ako se zrak u stanju A vlaži bez dovoda ili uklanjanja topline (na primjer, s otvorene vodene površine), tada će se proces karakteriziran izmjeničnom vodom odvijati bez 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 postoji 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 izračunavanje 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 unaprijed planiranje vremena parkiranja i izbjeći nepotrebne zastoje, što znači i potraživanja broda.

Moglier dijagram. koji je dan u nastavku (sl. 62), izračunava se samo za propan, ali metoda njegove uporabe za sve plinove je ista (sl. 63).

Moglier-ova karta koristi logaritamsku skalu apsolutnog tlaka (p   log) - na okomitoj osi, na vodoravnoj osi h - prirodna ljestvica specifične entalpije (vidi slike 62, 63). Tlak - u MPa, 0,1 MPa \u003d 1 bar, pa ćemo u budućnosti koristiti bare. Specifična entalpija mjeri se 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 događaju s opterećenjem).

Na dijagramu možete lako uočiti neku vrstu „mreže“ koju oblikuju krivulje. Granice ove „mreže“ ocrtavaju granične krivulje promjene stanja agregacije ukapljenog plina, koje odražavaju prijelaz tečnog u zasićeni par. Sve što je s lijeve strane mreže povezano je s pregrijanom tekućinom, a sve što je desno od mreže jest pregrijana para (vidi sliku 63).

Prostor između tih krivulja predstavlja različita stanja mješavine zasićenih propana i tekućih para, što odražava postupak faznog prijelaza. Za niz primjera razmotrite praktičnu uporabu 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 prokuvanog ključa pod apsolutnim tlakom od 2 bara.

Kao što je gore spomenuto, kipući tekući propan karakterizira lijeva krivulja dijagrama. U našem slučaju bit će poanta i,   Crtanje iz točke   okomita linija na skali A, određujemo vrijednost entalpije koja će biti 460 kJ / kg. To znači da svaki kilogram propana u ovom stanju (pri vrelištu pri tlaku od 2 bara) ima energiju od 460 kJ. Prema tome, 10 kg propana 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 okomitu liniju   prije prelaska skale entalpije. Kao rezultat, nalazimo da je maksimalna entalpija za 1 kg propana u fazi zasićene pare 870 kJ. Unutrašnji grafikon

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

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

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

Sl. 63. Glavne krivulje Mollierovih dijagrama

(Sl. 65) pravci 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 prijelaza je konstantna tijekom cijelog procesa kondenzacije ili isparavanja. Ako je propan u zatvorenom sustavu (u teretnom spremniku), prisutne su i tekuće i plinovite faze tereta. Možete odrediti temperaturu tekućine prema znanju tlaka pare, a tlaka pare prema temperaturi tekućine. Tlak i temperatura međusobno su povezani ako su tekućina i para u ravnoteži u zatvorenom sustavu. 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 I R 2: Pretpostavimo da u fazi promjene faze postoji 1 kg propana (dio propana je tekući, a dio para). Tlak zasićene pare iznosi 7,5 bara, a entalpija smjese (para-tekućina) je 635 kJ / kg.

Potrebno je utvrditi koji je dio propana u tekućoj fazi, a koji u plinovitoj. Prije svega, na dijagramu odgađamo poznate vrijednosti: tlak pare (7,5 bara) i entalpija (635 kJ / kg). Dalje definiramo točku sjecišta tlaka i entalpije - ona leži na krivulji, koja je označena 0,2. A to zauzvrat znači da smo propan u fazi vrenja, a 2 (20%) propan je u plinovitom stanju, a 8 (80%) u tekućem 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 tlak manji od tlaka zasićenih para (apsolutni tlak) atmosferskim tlakom jednakim 1,013 mbar. U budućnosti, za pojednostavljenje izračuna, koristit ćemo vrijednost atmosferskog tlaka jednaku 1 bar. U našem slučaju tlak zasićene pare, odnosno apsolutni tlak, iznosi 7,5 bara, tako da će tlačni tlak u spremniku biti 6,5 bara.

Sl. 66. Na primjer 3

Već je spomenuto da su tekućina i para u ravnoteži u zatvorenom sustavu na istoj temperaturi. To je istina, ali u praksi se može primijetiti da pare smještene u gornjem dijelu spremnika (u kupoli) imaju temperaturu znatno veću od temperature tekućine. To je zbog zagrijavanja spremnika. Međutim, takvo grijanje ne utječe na tlak u spremniku, što odgovara temperaturi tekućine (točnije, temperaturi na površini tekućine). Pare neposredno iznad površine tekućine imaju istu temperaturu kao i sama tekućina na površini, gdje dolazi do promjene faze tvari.

Kao što se vidi iz smokve. 62-65, u Mollierovom dijagramu, krivulje gustoće usmjerene su od donjeg lijevog ugla dijagrama „mreža“ u gornji desni ugao. 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 ćemo primjeru koristiti 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 točnosti izračuna i smanjenje vremena koristiti tablice termodinamičkih svojstava plinova.

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

C
pomoću tablica možete pronaći vrijednosti parametara tereta, ali to je teško. Sl. 67. Na primjer, 4 zamislite kako napreduje proces. , hlađenjem, ako ne koristite barem prikaz shematskog dijagrama p- h.

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

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

tlak u spremniku (mjerač ili mjerač)

1.46526 bar

atmosferski tlak\u003d 0,980 bar \u003d

Apsolutni tlak

2.44526 bara

U stupcu koji odgovara gustoći tekućine nalazimo da će gustoća tekućeg 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 tekućine bit će 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 Mollier-ovog dijagrama u praktičnim proračunima za određivanje rada postrojenja za ponovno ukapljivanje.