Օդի զանգվածային իզոբարային ջերմունակության որոշում: Օդի խոնավությունը. Օդի ջերմունակությունը և էնթալպիան Օդի իզոբարային ջերմունակությունը

Ինչն անհրաժեշտ է աշխատանքային հեղուկի, այս դեպքում՝ օդի ջերմաստիճանը մեկ աստիճանով փոխելու համար։ Օդի ջերմային հզորությունը ուղղակիորեն կախված է ջերմաստիճանից և ճնշումից: Միաժամանակ հետազոտության համար տարբեր տեսակներջերմային հզորությունները կարող են օգտագործվել տարբեր մեթոդներ.

Մաթեմատիկորեն օդի ջերմային հզորությունը արտահայտվում է որպես ջերմության քանակի հարաբերակցություն նրա ջերմաստիճանի ավելացմանը։ 1 կգ զանգված ունեցող մարմնի ջերմունակությունը սովորաբար կոչվում է տեսակարար ջերմություն։ Օդի մոլային ջերմունակությունը նյութի մեկ մոլի ջերմունակությունն է։ Ջերմային հզորությունը նշանակված է J/K: Մոլային ջերմային հզորություն, համապատասխանաբար, J/(mol*K):

Ջերմային հզորությունը կարելի է համարել նյութի, այս դեպքում օդի ֆիզիկական բնութագիրը, եթե չափումն իրականացվում է մշտական ​​պայմաններում։ Ամենից հաճախ նման չափումները կատարվում են մշտական ​​ճնշման տակ: Այսպես է որոշվում օդի իզոբարային ջերմունակությունը։ Այն մեծանում է ջերմաստիճանի և ճնշման բարձրացմամբ, ինչպես նաև գծային ֆունկցիատրված քանակները։ Այս դեպքում ջերմաստիճանի փոփոխությունը տեղի է ունենում մշտական ​​ճնշման տակ: Իզոբարային ջերմային հզորությունը հաշվարկելու համար անհրաժեշտ է որոշել կեղծ կրիտիկական ջերմաստիճանը և ճնշումը: Այն որոշվում է հղումային տվյալների միջոցով:

Օդի ջերմային հզորություն: Առանձնահատկություններ

Օդը գազային խառնուրդ է։ Դրանք թերմոդինամիկայի մեջ դիտարկելիս արվում են հետևյալ ենթադրությունները. Խառնուրդի յուրաքանչյուր գազ պետք է հավասարաչափ բաշխվի ամբողջ ծավալով: Այսպիսով, գազի ծավալը հավասար է ամբողջ խառնուրդի ծավալին։ Խառնուրդի յուրաքանչյուր գազ ունի իր մասնակի ճնշումը, որն այն գործադրում է անոթի պատերին։ Գազային խառնուրդի յուրաքանչյուր բաղադրիչ պետք է ունենա ջերմաստիճան, որը հավասար է ամբողջ խառնուրդի ջերմաստիճանին: Այս դեպքում բոլոր բաղադրիչների մասնակի ճնշումների գումարը հավասար է խառնուրդի ճնշմանը։ Օդի ջերմային հզորության հաշվարկը կատարվում է գազային խառնուրդի բաղադրության և առանձին բաղադրիչների ջերմային հզորության տվյալների հիման վրա:

Ջերմային հզորությունը երկիմաստորեն բնութագրում է նյութը: Թերմոդինամիկայի առաջին օրենքից կարելի է եզրակացնել, որ մարմնի ներքին էներգիան փոխվում է ոչ միայն ստացված ջերմության քանակից, այլև մարմնի կատարած աշխատանքից։ Ջերմափոխանակման գործընթացի տարբեր պայմաններում մարմնի աշխատանքը կարող է տարբեր լինել։ Այսպիսով, մարմնին հաղորդվող ջերմության նույն քանակությունը կարող է առաջացնել մարմնի ջերմաստիճանի և ներքին էներգիայի տարբեր փոփոխություններ: Այս հատկությունը բնորոշ է միայն գազային նյութերին։ Ի տարբերություն պինդ և հեղուկ մարմիններ, գազային նյութեր, կարող է մեծապես փոխել ծավալը և կատարել աշխատանք։ Այդ իսկ պատճառով օդի ջերմային հզորությունը որոշում է հենց թերմոդինամիկական գործընթացի բնույթը։

Այնուամենայնիվ, մշտական ​​ծավալով օդը չի աշխատում: Հետևաբար, ներքին էներգիայի փոփոխությունը համաչափ է նրա ջերմաստիճանի փոփոխությանը: Մշտական ​​ճնշում ունեցող պրոցեսում ջերմային հզորության հարաբերակցությունը մշտական ​​ծավալով պրոցեսի ջերմային հզորությանը ադիաբատիկ գործընթացի բանաձևի մի մասն է: Այն նշվում է հունարեն գամմա տառով։

Պատմությունից

«Ջերմային հզորություն» և «ջերմության քանակ» տերմիններն այնքան էլ լավ չեն նկարագրում դրանց էությունը։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ նրանք ուշքի են եկել ժամանակակից գիտկալորիականության տեսությունից, որը տարածված էր տասնութերորդ դարում։ Այս տեսության հետևորդները ջերմությունը համարում էին որպես անկշիռ նյութ, որը պարունակվում է մարմիններում։ Այս նյութը չի կարող ոչ ոչնչացվել, ոչ էլ ստեղծվել: Մարմինների սառեցումը և տաքացումը բացատրվում էր համապատասխանաբար կալորիականության նվազմամբ կամ ավելացմամբ։ Ժամանակի ընթացքում այս տեսությունը անհիմն է գտնվել: Նա չկարողացավ բացատրել, թե ինչու է մարմնի ներքին էներգիայի նույն փոփոխությունը ստացվում, երբ նրան փոխանցվում է տարբեր քանակությամբ ջերմություն, ինչպես նաև կախված է մարմնի կատարած աշխատանքից:

Լաբորատոր աշխատանք թիվ 1

Զանգվածի իզոբարի սահմանումը

օդի ջերմային հզորությունը

Ջերմային հզորությունը այն ջերմությունն է, որը պետք է ավելացվի նյութի միավոր քանակին, որպեսզի այն տաքացվի 1 Կ-ով: Նյութի միավոր քանակությունը կարելի է չափել կիլոգրամներով, խորանարդ մետրերով նորմալ ֆիզիկական պայմաններում և կիլոմոլներով: Գազի կիլոմոլը գազի զանգվածն է կիլոգրամներով, որը թվայինորեն հավասար է նրա մոլեկուլային քաշին։ Այսպիսով, կան երեք տեսակի ջերմային հզորություններ՝ զանգվածային c, J/(kg⋅K); ծավալային s′, J/(m3⋅K) և մոլային, J/(kmol⋅K): Քանի որ գազի կիլոմոլի զանգվածը μ անգամ ավելի մեծ է, քան մեկ կիլոգրամը, մոլային ջերմային հզորության առանձին նշում չի ներկայացվում: Ջերմային հզորությունների միջև հարաբերությունները.

որտեղ = 22,4 մ3/կմոլ նորմալ ֆիզիկական պայմաններում իդեալական գազի կիլոմոլի ծավալն է. – գազի խտությունը նորմալ ֆիզիկական պայմաններում, կգ/մ3:

Գազի իրական ջերմային հզորությունը ջերմության ածանցյալն է ջերմաստիճանի նկատմամբ.

Գազին մատակարարվող ջերմությունը կախված է թերմոդինամիկական գործընթացից: Այն կարող է որոշվել իզոխորիկ և իզոբարային գործընթացների թերմոդինամիկայի առաջին օրենքով.

Ահա ջերմությունը, որը մատակարարվում է 1 կգ գազի իզոբարային գործընթացում. - գազի ներքին էներգիայի փոփոխություն. - գազերի աշխատանքը արտաքին ուժերի դեմ.

Ըստ էության, բանաձևը (4) ձևակերպում է թերմոդինամիկայի 1-ին օրենքը, որից հետևում է Մայերի հավասարումը.

Եթե ​​դնենք = 1 K, ապա, այսինքն ֆիզիկական իմաստգազի հաստատունը 1կգ գազի իզոբար գործընթացում կատարվող աշխատանքն է, երբ նրա ջերմաստիճանը փոխվում է 1 Կ-ով։

Մայերի հավասարումը 1 կիլոմոլ գազի համար ունի ձև

որտեղ = 8314 J/(kmol⋅K) գազի համընդհանուր հաստատունն է:

Ի հավելումն Մայերի հավասարման, գազերի իզոբարային և իզոխորային զանգվածային ջերմային հզորությունները միմյանց հետ կապված են k ադիաբատիկ ցուցիչի միջոցով (Աղյուսակ 1).

Աղյուսակ 1.1

Իդեալական գազերի ադիաբատիկ ցուցիչների արժեքները

Գազերի ատոմականությունը

Միատոմ գազեր

Դիատոմային գազեր

Եռա և բազմատոմ գազեր

ԱՇԽԱՏԱՆՔԻ ՆՊԱՏԱԿԸ

Համախմբում տեսական գիտելիքներըստ թերմոդինամիկայի հիմնական օրենքների. Էներգետիկ հաշվեկշռի հիման վրա օդի ջերմային հզորության որոշման մեթոդի գործնական մշակում։

Հատուկի փորձարարական որոշում զանգվածային ջերմային հզորությունօդը և ստացված արդյունքի համեմատությունը հղման արժեքի հետ:

1.1. Լաբորատոր կազմավորման նկարագրությունը

Տեղադրումը (նկ. 1.1) բաղկացած է փողային խողովակից 1 ներքին տրամագծով d =
= 0.022 մ, որի վերջում տեղադրված է ջերմամեկուսացումով էլեկտրական տաքացուցիչ 10. Խողովակի ներսում շարժվում է օդի հոսք, որը մատակարարվում է 3. Օդի հոսքը կարելի է կարգավորել օդափոխիչի արագությունը փոխելով։ Խողովակ 1-ը պարունակում է ամբողջական ճնշման խողովակ 4 և ավելորդ ստատիկ ճնշում 5, որոնք միացված են 6 և 7 ճնշաչափերին: Բացի այդ, խողովակ 1-ում տեղադրված է ջերմակույտ 8, որը կարող է շարժվել խաչմերուկի երկայնքով միաժամանակ ամբողջական ճնշման խողովակի հետ: Ջերմազույգի էմֆ-ի մեծությունը որոշվում է 9-րդ պոտենցիոմետրով: Խողովակի միջով շարժվող օդի տաքացումը կարգավորվում է լաբորատոր ավտոտրանսֆորմատոր 12-ի միջոցով՝ փոխելով ջեռուցիչի հզորությունը, որը որոշվում է ամպաչափ 14-ի և վոլտմետրի ցուցումներով: Ջեռուցիչի ելքի օդի ջերմաստիճանը որոշվում է 15 ջերմաչափով:

1.2. ՓՈՐՁԱՐԱՐԱԿԱՆ ԿԱՐԳ

Ջեռուցիչի ջերմային հոսքը, W:

որտեղ ես – ընթացիկ, A; U – լարում, V; = 0,96; =
= 0.94 - ջերմության կորստի գործակից:

Նկ.1.1. Փորձարարական տեղադրման դիագրամ.

1 - խողովակ; 2 - շփոթեցնող; 3 - երկրպագու; 4 – դինամիկ ճնշումը չափելու խողովակ;

5 - խողովակ; 6, 7 - դիֆերենցիալ ճնշման չափիչներ; 8 – ջերմազույգ; 9 - պոտենցիոմետր; 10 - մեկուսացում;

11 – էլեկտրական վառարան; 12 – լաբորատոր ավտոտրանսֆորմատոր; 13 - վոլտմետր;

14 - ամպերմետր; 15 - ջերմաչափ

Օդի կողմից կլանված ջերմային հոսք, W:

որտեղ m – զանգվածային օդի հոսք, կգ/վ; – օդի փորձարարական, զանգվածային իզոբարային ջերմունակությունը, J/(kg K); – օդի ջերմաստիճանը ջեռուցման հատվածից ելքի և դրա մուտքի մոտ, °C.

Օդի զանգվածային հոսք, կգ/վ.

. (1.10)

Այստեղ - միջին արագությունօդը խողովակում, մ / վ; դ - խողովակի ներքին տրամագիծը, մ; – օդի խտությունը ջերմաստիճանում, որը հայտնաբերվում է կգ/մ3 բանաձևով.

, (1.11)

որտեղ = 1,293 կգ/մ3 – օդի խտությունը նորմալ ֆիզիկական պայմաններում; B - ճնշում, մմ: Հգ փող; - խողովակի մեջ ստատիկ օդի ավելցուկային ճնշում, մմ: ջուր Արվեստ.

Օդի արագությունները որոշվում են դինամիկ ճնշմամբ չորս հավասար հատվածներում, մ/վ.

որտեղ է դինամիկ ճնշումը, մմ: ջուր Արվեստ. (կգֆ / մ2); g = 9,81 մ/վ2 – ազատ անկման արագացում:

Օդի միջին արագությունը խողովակի խաչմերուկում, մ/վ.

Օդի միջին իզոբարային զանգվածային ջերմային հզորությունը որոշվում է բանաձևով (1.9), որի մեջ ջերմային հոսքը փոխարինվում է (1.8) հավասարումից: Օդի միջին ջերմաստիճանում օդի ջերմային հզորության ճշգրիտ արժեքը հայտնաբերվում է միջին ջերմային հզորությունների աղյուսակից կամ J/(kg⋅K) էմպիրիկ բանաձևից.

. (1.14)

Փորձի հարաբերական սխալ, %:

. (1.15)

1.3. Փորձի անցկացում և մշակում

չափման արդյունքները

Փորձն իրականացվում է հետևյալ հաջորդականությամբ.

1. Լաբորատոր ստենդը միացված է և ստացիոնար ռեժիմ հաստատելուց հետո կատարվում են հետևյալ ցուցումները.

Դինամիկ օդի ճնշում խողովակների հավասար հատվածների չորս կետերում;

Խողովակի մեջ չափազանց ստատիկ օդի ճնշում;

Ընթացիկ I, A և լարման U, V;

Մուտքի օդի ջերմաստիճանը, °C (թերմոզույգ 8);

Ելքի ջերմաստիճանը, °C (ջերմաչափ 15);

Բարոմետրիկ ճնշում B, մմ: Հգ Արվեստ.

Փորձը կրկնվում է հաջորդ ռեժիմի համար: Չափումների արդյունքները մուտքագրված են Աղյուսակ 1.2-ում: Հաշվարկները կատարվում են աղյուսակում: 1.3.

Աղյուսակ 1.2

Չափման աղյուսակ



Քանակի անվանումը

Օդի մուտքի ջերմաստիճան, °C

Ելքային օդի ջերմաստիճանը, °C

Օդի դինամիկ ճնշում, մմ: ջուր Արվեստ.

Չափազանց ստատիկ օդի ճնշում, մմ: ջուր Արվեստ.

Բարոմետրիկ ճնշում B, մմ: Հգ Արվեստ.

Լարման U, V

Աղյուսակ 1.3

Հաշվարկային աղյուսակ

Քանակների անվանումը


Դինամիկ ճնշում, N/m2

Մուտքի հոսքի միջին ջերմաստիճանը, °C

ՋԵՐՄԱՑՈՒՅՑ. Այն չափվում է ինչպես Կելվինով (K), այնպես էլ Ցելսիուսի աստիճանով (°C): Ցելսիուսի չափը և Կելվինի չափը նույնն են ջերմաստիճանի տարբերությունների համար: Ջերմաստիճանի փոխհարաբերությունները.

t = T - 273,15 K,

Որտեղ տ- ջերմաստիճան, °C, Տ- ջերմաստիճան, Կ.

ՃՆՇՈՒՄ. Խոնավ օդի ճնշում էջև դրա բաղադրիչները չափվում են Pa (Pascal) և բազմաթիվ միավորներով (kPa, GPa, MPa):
Խոնավ օդի բարոմետրիկ ճնշումը p բհավասար է չոր օդի մասնակի ճնշումների գումարին p inև ջրի գոլորշի p p :

p b = p c + p p

ԽՏՈՒԹՅՈՒՆ. Խոնավ օդի խտությունը ρ , կգ/մ3, օդ-գոլորշի խառնուրդի զանգվածի հարաբերակցությունն է այս խառնուրդի ծավալին.

ρ = M/V = M in /V + M p /V

Խոնավ օդի խտությունը կարելի է որոշել բանաձևով

ρ = 3,488 p b / T - 1,32 p p / T

ՏԵՍԱԿԱՆ ԾԱՆՈՂՈՒԹՅՈՒՆ . Տեսակարար կշիռըխոնավ օդը γ - սա խոնավ օդի քաշի հարաբերակցությունն է նրա զբաղեցրած ծավալին, N/m 3: Խտությունը և տեսակարար կշիռը կապված են հարաբերությունների հետ

ρ = γ / գ,

Որտեղ է— ազատ անկման արագացում, որը հավասար է 9,81 մ/վրկ 2:

ՕԴԻ ԽՈՆԱՎՈՐՈՒԹՅՈՒՆ. Ջրի գոլորշու պարունակությունը օդում: բնութագրվում է երկու մեծությամբ՝ բացարձակ և հարաբերական խոնավությամբ։
Բացարձակօդի խոնավությունը. 1 մ 3 օդում պարունակվող ջրի գոլորշու քանակը՝ կգ կամ գ.
Հարաբերականօդի խոնավությունը φ , արտահայտված %-ով։ օդում պարունակվող ջրի գոլորշու մասնակի ճնշման հարաբերակցությունը օդում ջրի գոլորշու մասնակի ճնշմանը, երբ այն ամբողջությամբ հագեցած է ջրային գոլորշիով p.p. :

φ = (p p / p bp) 100%

Ջրի գոլորշիների մասնակի ճնշումը հագեցած խոնավ օդում կարելի է որոշել արտահայտությունից

lg p p.n. = 2,125 + (156 + 8,12 տ ժ.ն.)/(236 + տ ժ.ն.),

Որտեղ t v.n.- հագեցած խոնավ օդի ջերմաստիճանը, °C.

ՑԱՆԻ ԿԵՏ. Ջրի գոլորշու մասնակի ճնշումը ջերմաստիճանը p pպարունակվող խոնավ օդում հավասար է հագեցած ջրի գոլորշու մասնակի ճնշմանը p p.n.նույն ջերմաստիճանում: Ցողի ջերմաստիճանում խոնավությունը սկսում է խտանալ օդից։

d = M p / M in

d = 622p p / (p b - p p) = 6.22φp bp (p b - φp bp /100)

ՀԱՏՈՒԿ ՋԵՌՈՒՑՈՒՄ . Հատուկ ջերմությունխոնավ օդը c, kJ/(kg * °C) ջերմության քանակն է, որն անհրաժեշտ է 1 կգ չոր օդի և ջրի գոլորշի խառնուրդը 10-ով տաքացնելու համար և վերաբերում է 1 կգ չոր օդին.

c = c c + c p d /1000,

Որտեղ գ ներս— չոր օդի միջին տեսակարար ջերմային հզորությունը՝ վերցված 0-1000C ջերմաստիճանի միջակայքում, որը հավասար է 1,005 կՋ/(կգ * °C); c p-ը ջրի գոլորշու միջին տեսակարար ջերմային հզորությունն է՝ հավասար 1,8 կՋ/(կգ * °C): Ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման համակարգերը նախագծելիս գործնական հաշվարկների համար թույլատրվում է օգտագործել խոնավ օդի տեսակարար ջերմային հզորությունը c = 1,0056 կՋ/(կգ * °C) (0°C ջերմաստիճանի և 1013,3 բարոմետրիկ ճնշման դեպքում։ GPa)

ՍՊԵՍԻՖԻԿ ԷՆԹԱԼՊԻԱ. Խոնավ օդի հատուկ էթալպիան էնթալպիան է Ի, կՋ, վերաբերում է 1 կգ չոր օդային զանգվածին.

I = 1,005 տ + (2500 + 1,8068 տ) դ / 1000,
կամ I = ct + 2.5d

ԾԱՎԱՌԱԿԱՆ ընդլայնման գործակիցը . Ջերմաստիճանի գործակիցըծավալային ընդլայնում

α = 0,00367 °C -1
կամ α = 1/273 °C -1:

ԽԱՌՆՈՒԹՅԱՆ ՊԱՐԱՄԵՏՐՆԵՐ .
Օդի խառնուրդի ջերմաստիճանը

t սմ = (M 1 t 1 + M 2 t 2) / (M 1 + M 2)

դ սմ = (M 1 d 1 + M 2 d 2) / (M 1 + M 2)

Օդի խառնուրդի հատուկ էթալպիա

I սմ = (M 1 I 1 + M 2 I 2) / (M 1 + M 2)

Որտեղ M1, M2- խառը օդի զանգված

ՖԻՏՐԵՐԻ ԴԱՍԵՐ

Դիմում Մաքրման դաս Մաքրման աստիճանը
Ստանդարտներ DIN 24185
DIN 24184
EN 779 ԵՎՐՈՎԵՆՏ 4/5 EN 1882
Զտիչ կոպիտ մաքրման համար՝ օդի մաքրության ցածր պահանջներով Կոպիտ մաքրում ԵՄ 1 G1 ԵՄ 1 A%
Զտիչ, որն օգտագործվում է փոշու բարձր կոնցենտրացիաների համար՝ կոպիտ մաքրման, օդորակման և արտանետվող օդափոխության համար՝ ներքին օդի մաքրության ցածր պահանջներով: 65
ԵՄ2 G2 ԵՄ2 80
ԵՄ3 G3 ԵՄ3 90
ԵՄ4 G4 ԵՄ4
Օդի որակի բարձր պահանջներ ունեցող սենյակներում օգտագործվող օդափոխման սարքավորումներում մանր փոշու տարանջատում: Զտիչ շատ նուրբ ֆիլտրման համար: Օդի մաքրության միջին պահանջներ ունեցող սենյակներում մաքրման երկրորդ փուլը (լրացուցիչ մաքրում): Նուրբ մաքրում ԵՄ 5 ԵՄ 5 ԵՄ 5 E%
60
ԵՄ 6 ԵՄ 6 ԵՄ 6 80
ԵՄ 7 ԵՄ 7 ԵՄ 7 90
ԵՄ8 ԵՄ8 ԵՄ8 95
ԵՄ 9 ԵՄ 9 ԵՄ 9
Մաքրում ծայրահեղ բարակ փոշուց: Այն օգտագործվում է օդի մաքրության բարձր պահանջներ ունեցող սենյակներում («մաքուր սենյակ»): Օդի վերջնական մաքրում ճշգրիտ սարքավորումներով սենյակներում, վիրաբուժական բաժանմունքներում, ինտենսիվ թերապիայի բաժանմունքներում և դեղագործական արդյունաբերությունում: Լրացուցիչ նուրբ մաքրում ԵՄ 5 %ՈՎ
97
ԵՄ 6 99
ԵՄ 7 99,99
ԵՄ8 99,999

ՋԵՌՈՒՑՄԱՆ ՀԱՇՎԱՐԿ

Ջեռուցում, °C
մ 3 / ժ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
100 0.2 0.3 0.5 0.7 0.8 1.0 1.2 1.4 1.5 1.7
200 0.3 0.7 1.0 1.4 1.7 2.0 2.4 2.7 3.0 3.4
300 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.6 4.1 4.6 5.1
400 0.7 1.4 2.0 2.7 3.4 4.1 4.7 5.4 6.1 6.8
500 0.8 1.7 2.5 3.4 4.2 5.1 5.9 6.8 7.6 8.5
600 1.0 2.0 3.0 4.1 5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1
700 1.2 2.4 3.6 4.7 5.9 7.1 8.3 9.5 10.7 11.8
800 1.4 2.7 4.1 5.4 6.8 8.1 9.5 10.8 12.2 13.5
900 1.5 3.0 4.6 6.1 7.6 9.1 10.7 12.2 13.7 15.2
1000 1.7 3.4 5.1 6.8 8.5 10.1 11.8 13.5 15.2 16.9
1100 1.9 3.7 5.6 7.4 9.3 11.2 13.0 14.9 16.7 18.6
1200 2.0 4.1 6.1 8.1 10.1 12.2 14.2 16.2 18.3 20.3
1300 2.2 4.4 6.6 8.8 11.0 13.2 15.4 17.6 19.8 22.0
1400 2.4 4.7 7.1 9.5 11.8 14.2 16.6 18.9 21.3 23.7
1500 2.5 5.1 7.6 10.1 12.7 15.2 17.8 20.3 22.8 25.4
1600 2.7 5.4 8.1 10.8 13.5 16.2 18.9 21.6 24.3 27.1
1700 2.9 5.7 8.6 11.5 14.4 17.2 20.1 23.0 25.9 28.7
1800 3.0 6.1 9.1 12.2 15.2 18.3 21.3 24.3 27.4 30.4
1900 3.2 6.4 9.6 12.8 16.1 19.3 22.5 25.7 28.9 32.1
2000 3.4 6.8 10.1 13.5 16.9 20.3 23.7 27.1 30.4 33.8

ՍՏԱՆԴԱՐՏՆԵՐ ԵՎ ԿԱՆՈՆԱԳՐՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

SNiP 2.01.01-82 - Շինարարական կլիմատոլոգիա և երկրաֆիզիկա

մասին տեղեկություններ կլիմայական պայմաններըկոնկրետ տարածքներ.

SNiP 2.04.05-91* - Ջեռուցում, օդափոխություն և օդորակում

Իրական շինարարական ծածկագրերշենքերի և շինությունների (այսուհետ՝ շենքեր) տարածքներում ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման նախագծման ժամանակ պետք է պահպանվեն: Նախագծելիս դուք նաև պետք է համապատասխանեք համապատասխան շենքերի և տարածքների SNiP-ի ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման պահանջներին, ինչպես նաև գերատեսչական ստանդարտներին և այլ կարգավորող փաստաթղթերին, որոնք հաստատված և համաձայնեցված են Ռուսաստանի Պետական ​​շինարարական կոմիտեի կողմից:

SNiP 2.01.02-85* - Հրդեհային անվտանգության ստանդարտներ

Այս ստանդարտները պետք է պահպանվեն շենքերի և շինությունների նախագծեր մշակելիս:

Այս ստանդարտները սահմանում են շենքերի և շինությունների, դրանց տարրերի, շենքերի կառուցվածքների, նյութերի հրդեհային-տեխնիկական դասակարգումը, ինչպես նաև տարբեր նպատակների համար տարածքների, շենքերի և շինությունների նախագծման և պլանավորման լուծումների համար հրդեհային անվտանգության ընդհանուր պահանջները:

Այս ստանդարտները լրացվում և պարզաբանվում են SNiP 2-րդ մասով սահմանված հրդեհային անվտանգության պահանջներով և Պետական ​​շինարարական կոմիտեի կողմից հաստատված կամ համաձայնեցված այլ կարգավորող փաստաթղթերով:

SNiP II-3-79* - Շինարարական ջեռուցման ճարտարագիտություն

Շենքերի ջեռուցման ինժեներական այս ստանդարտները պետք է պահպանվեն նոր և վերակառուցված շենքերի և շինությունների տարբեր նպատակներով պարիսպներ (արտաքին և ներքին պատեր, միջնապատեր, ծածկեր, ձեղնահարկի և միջհարկ առաստաղներ, հատակներ, լցման բացվածքներ. պատուհաններ, լապտերներ, դռներ, դարպասներ) նախագծելիս: (բնակելի, հասարակական, արտադրական և օժանդակ արդյունաբերական ձեռնարկություններ, գյուղատնտեսական և պահեստային, ստանդարտացված ջերմաստիճանով կամ ջերմաստիճանով և ներքին օդի հարաբերական խոնավությամբ):

SNiP II-12-77 - աղմուկի պաշտպանություն

Այս ստանդարտներն ու կանոնները պետք է պահպանվեն աղմուկից պաշտպանություն նախագծելիս՝ ապահովելու ընդունելի ձայնային ճնշման մակարդակներ և ձայնային մակարդակներ արդյունաբերական և օժանդակ շենքերի աշխատատեղերում և արդյունաբերական ձեռնարկությունների տեղամասերում, բնակելի և հասարակական շենքերում, ինչպես նաև քաղաքների և բնակելի թաղամասերում: այլ բնակավայրեր։

SNiP 2.08.01-89* - Բնակելի շենքեր

Սույն նորմերը և կանոնները կիրառվում են մինչև 25 բարձրություն ունեցող բնակելի շենքերի (բազմաբնակարան շենքերի, այդ թվում՝ բազմաբնակարան շենքերի և հաշմանդամություն ունեցող հաշմանդամներ ունեցող ընտանիքների համար սայլակով սայլակով, այսուհետ՝ հաշմանդամություն ունեցող ընտանիքների, ինչպես նաև հանրակացարանների) նախագծման վրա։ հարկերը ներառյալ։

Այս կանոնները և կանոնակարգերը չեն տարածվում գույքագրման և շարժական շենքերի նախագծման վրա:

SNiP 2.08.02-89 * - Հասարակական շենքեր և շինություններ

Այս կանոններն ու կանոնակարգերը վերաբերում են հասարակական շենքերի (մինչև 16 հարկ ներառյալ) և շինությունների, ինչպես նաև բնակելի շենքերում կառուցված հասարակական տարածքների նախագծմանը: Բնակելի շենքերում կառուցված հասարակական տարածքներ նախագծելիս դուք պետք է լրացուցիչ առաջնորդվեք SNiP 2.08.01-89* (Բնակելի շենքեր):

SNiP 2.09.04-87 * - Վարչական և կենցաղային շենքեր

Այս ստանդարտները կիրառվում են մինչև 16 հարկ ներառյալ վարչական և բնակելի շենքերի և ձեռնարկատիրական տարածքների նախագծման համար: Այս ստանդարտները չեն տարածվում վարչական շենքերի և հասարակական տարածքների նախագծման վրա:

Ձեռնարկությունների ընդլայնման, վերակառուցման կամ տեխնիկական վերազինման հետ կապված վերակառուցվող շենքերի նախագծման ժամանակ թույլատրվում են շեղումներ այդ ստանդարտներից երկրաչափական պարամետրերի առումով:

SNiP 2.09.02-85* - Արդյունաբերական շենքեր

Այս ստանդարտները վերաբերում են արդյունաբերական շենքերի և տարածքների նախագծմանը: Այս ստանդարտները չեն տարածվում պայթուցիկ նյութերի և պայթեցման միջոցների, ստորգետնյա և շարժական (գույքագրման) շենքերի արտադրության և պահեստավորման համար նախատեսված շենքերի և տարածքների նախագծման վրա:

SNiP 111-28-75 - Աշխատանքի արտադրության և ընդունման կանոններ

Տեղադրված օդափոխության և օդորակման համակարգերի մեկնարկային թեստերն իրականացվում են SNiP 111-28-75 «Աշխատանքի արտադրության և ընդունման կանոններ» պահանջներին համապատասխան օդափոխության և հարակից ուժային սարքավորումների մեխանիկական փորձարկումից հետո: Օդափոխման և օդորակման համակարգերի փորձարկումների գործարկման և ճշգրտման նպատակն է հաստատել դրանց գործառնական պարամետրերի համապատասխանությունը նախագծային և ստանդարտ ցուցանիշներին:

Նախքան փորձարկումը սկսելը, օդափոխման և օդորակման բլոկները պետք է աշխատեն անընդհատ և պատշաճ կերպով 7 ժամ:

Գործարկման թեստերի ընթացքում պետք է իրականացվեն հետևյալը.

  • Նախագծում ընդունված տեղադրված սարքավորումների և օդափոխման սարքերի տարրերի պարամետրերի համապատասխանության ստուգում, ինչպես նաև դրանց արտադրության և տեղադրման որակի համապատասխանությունը TU և SNiP-ի պահանջներին:
  • Օդատար խողովակներում և համակարգի այլ տարրերում արտահոսքի հայտնաբերում
  • Ընդհանուր օդափոխության և օդորակման կայանքների օդի ընդունման և օդի բաշխման սարքերի միջով անցնող ծավալային օդի հոսքի արագության նախագծային տվյալների հետ համապատասխանության ստուգում
  • Օդափոխման սարքավորումների անձնագրային տվյալների համապատասխանության ստուգում աշխատանքի և ճնշման համար
  • Ջեռուցիչների միասնական ջեռուցման ստուգում: (Եթե տարվա տաք ժամանակահատվածում հովացուցիչ նյութ չկա, օդատաքացուցիչների միասնական ջեռուցումը չի ստուգվում)

ՖԻԶԻԿԱԿԱՆ ՔԱՆԱԿՆԵՐԻ ՍԵՂԱՆԱԿ

Հիմնարար հաստատուններ
Ավոգադրոյի հաստատուն (թիվ) Ն Ա 6.0221367(36)*10 23 մոլ -1
Ունիվերսալ գազի հաստատուն Ռ 8.314510(70) J/(մոլ*Կ)
Բոլցմանի հաստատունը k=R/NA 1.380658(12)*10 -23 J/K
Բացարձակ զրոյական ջերմաստիճան 0K -273.150C
Ձայնի արագությունը օդում նորմալ պայմաններում 331,4 մ/վրկ
Ձգողականության արագացում է 9,80665 մ/վ 2
Երկարություն (մ)
միկրոն μ(մմ) 1 մկմ = 10 -6 մ = 10 -3 սմ
անգստրոմ - 1 - = 0,1 նմ = 10 -10 մ
բակ յդ 0,9144 մ = 91,44 սմ
ոտք ոտնաչափ 0,3048 մ = 30,48 սմ
դյույմ մեջ 0,0254 մ = 2,54 սմ
Մակերես (մ2)
քառակուսի բակ յդ 2 0,8361 մ2
քառակուսի ոտնաչափ ֆտ 2 0,0929 մ2
քառակուսի դյույմ 2-ում 6,4516 սմ 2
Ծավալը (մ3)
խորանարդ բակ յդ 3 0,7645 մ 3
խորանարդ ոտնաչափ ֆտ 3 28,3168 դմ 3
խորանարդ դյույմ 3-ում 16,3871 սմ 3
գալոն (անգլերեն) gal (Մեծ Բրիտանիա) 4,5461 դմ 3
գալոն (ԱՄՆ) gal (ԱՄՆ) 3,7854 դմ 3
պինտ (անգլերեն) pt (Մեծ Բրիտանիա) 0,5683 դմ 3
չոր պինտա (ԱՄՆ) չոր pt (ԱՄՆ) 0,5506 դմ 3
հեղուկ պինտա (ԱՄՆ) liq pt (ԱՄՆ) 0,4732 դմ 3
հեղուկ ունցիա (անգլերեն) fl.oz (Մեծ Բրիտանիա) 29,5737 սմ 3
հեղուկ ունցիա (ԱՄՆ) fl.oz (ԱՄՆ) 29,5737 սմ 3
բուշել (ԱՄՆ) bu (ԱՄՆ) 35,2393 դմ 3
չոր տակառ (ԱՄՆ) bbl (ԱՄՆ) 115.628 դմ 3
Քաշը (կգ)
լբ. լբ 0,4536 կգ
slug slug 14,5939 կգ
մեծ գր 64,7989 մգ
առեւտրային ունցիա ունցիա 28,3495 գ
Խտությունը (կգ/մ3)
ֆունտ մեկ խորանարդ ոտքի համար lb/ft 3 16.0185 կգ/մ 3
ֆունտ մեկ խորանարդ դյույմ լբ/3-ում 27680 կգ/մ 3
slug մեկ խորանարդ ոտնաչափ slug/ft 3 515,4 կգ/մ 3
Ջերմոդինամիկական ջերմաստիճան (K)
աստիճան Rankine °R 5/9K
Ջերմաստիճանը (K)
աստիճան Fahrenheit °F 5/9 Կ; t°C = 5/9* (t°F - 32)
Ուժ, քաշ (N կամ կգ*մ/վ 2)
Նյուտոն Ն 1 կգ*մ/վ 2
ֆունտ pdl 0,1383 Հ
lbf lbf 4.4482 Հ
կիլոգրամ ուժ կգֆ 9.807 Հ
Տեսակարար կշիռ (N/m3)
lbf մեկ խորանարդ դյույմ lbf/ft 3 157.087 Ն/մ 3
Ճնշում (Pa կամ կգ/(m*s 2) կամ N/m 2)
պասկալ Պա 1 N/m 2
հեկտոպասկալ GPa 10 2 Պա
կիլոպասկալ կՊա 10 3 Պա
բար բար 10 5 Ն/մ 2
մթնոլորտը ֆիզիկական է բանկոմատ 1.013*10 5 Ն/մ 2
միլիմետր սնդիկ մմ ս.ս 1.333*10 2 Ն/մ 2
կգ-ուժ մեկ խորանարդ սանտիմետր կգ/սմ 3 9.807*10 4 Ն/մ 2
ֆունտ մեկ քառակուսի ոտքի համար pdl/ft 2 1.4882 Ն/մ 2
lbf մեկ քառակուսի ոտքի համար lbf/ft 2 47.8803 Ն/մ 2
lbf մեկ քառակուսի դյույմ lbf / 2-ում 6894.76 Ն/մ 2
ոտնաչափ ջուր ftH2O 2989.07 Ն/մ 2
թիզ ջուր inH2O 249.089 Ն/մ 2
թիզ սնդիկի ի Hg 3386.39 Ն/մ 2
Աշխատանք, էներգիա, ջերմություն (Ջ կամ կգ*մ 2/վրկ 2 կամ Ն*մ)
ջուլ Ջ 1 կգ * մ 2 / վ 2 = 1 Ն * մ
կալորիա կալ 4.187 Ջ
կիլոկալորիա Կկալ 4187 Ժ
կիլովատ/ժամ կվտժ 3,6*10 6 Ջ
Բրիտանական ջերմային միավոր Btu 1055.06 Ժ
ֆուտ-ֆունտ ft*pdl 0,0421 Ջ
ft-lbf ft * lbf 1.3558 Ջ
լիտր-մթնոլորտ լ*ատմ 101.328 Ջ
Հզորություն (Վտ)
ոտնաչափ ֆունտ վայրկյանում ft*pdl/s 0,0421 Վտ
ft-lbf վայրկյանում ft*lbf/s 1,3558 Վ
ձիաուժ (անգլերեն) hp 745,7 Վտ
Բրիտանական ջերմային միավոր ժամում Btu/h 0,2931 Վ
կիլոգրամ-ուժաչափ վայրկյանում կգֆ*մ/վրկ 9.807 Վ
Զանգվածային հոսք (կգ/վ)
ֆունտ-զանգված վայրկյանում լբմ/վրկ 0,4536 կգ/վրկ
Ջերմային հաղորդունակության գործակից (W/(m*K))
Բրիտանական ջերմային միավոր մեկ վայրկյանում ոտնաչափ աստիճանի Ֆարենհեյթ Btu/(s*ft*degF) 6230.64 Վտ/(մ*Կ)
Ջերմային փոխանցման գործակից (W/(m 2 *K))
Բրիտանական ջերմային միավոր վայրկյանում - քառակուսի ֆուտ աստիճան Ֆարենհեյթ Btu/(s*ft 2*degF) 20441.7 Վտ/(մ 2 *Կ)
Ջերմային դիֆուզիոն գործակից, կինեմատիկական մածուցիկություն (մ 2 / վրկ)
Սթոքս Սբ 10 -4 մ 2 / վրկ
ցենտիստոկներ cSt (cSt) 10 -6 մ 2 / վ = 1 մմ 2 / վ
քառակուսի ոտնաչափ վայրկյանում ֆտ 2 / վրկ 0,0929 մ 2 / վրկ
Դինամիկ մածուցիկություն (Pa*s)
համբերություն P (P) 0.1 Պա * վ
centipoise cP (sp) 10 6 Պա*ս
ֆունտ վայրկյան մեկ քառակուսի ֆուտի համար pdt*s/ft 2 1,488 Պա*ս
ֆունտ-ֆորս վայրկյան մեկ քառակուսի ֆուտի համար lbf*s/ft 2 47,88 Պա * վ
Հատուկ ջերմային հզորություն (J/(kg*K))
կալորիա մեկ գրամի աստիճան Ցելսիուսի համար կալ/(g*°C) 4,1868*10 3 Ջ/(կգ*Կ)
Բրիտանական ջերմային միավոր մեկ ֆունտ աստիճանի Ֆարենհեյթի համար Btu/(lb*degF) 4187 Ջ/(կգ*Կ)
Հատուկ էնտրոպիա (J/(kg*K))
Բրիտանական ջերմային միավոր մեկ ֆունտ աստիճանի Rankine Btu/(lb*degR) 4187 Ջ/(կգ*Կ)
Ջերմային հոսքի խտություն (Վտ/մ2)
կիլոկալորիա մեկ քառակուսի մետրի համար - ժամ Կկալ/(մ 2 *ժ) 1.163 Վտ/մ2
Բրիտանական ջերմային միավոր մեկ քառակուսի ոտնաչափ - ժամ Btu/(ft 2 *h) 3.157 Վտ/մ2
Շենքերի կառուցվածքների խոնավության թափանցելիությունը
կիլոգրամ ժամում մեկ մետր ջրի սյունակի միլիմետր կգ/(ժ*մ*մմ H 2 O) 28,3255 մգ (ս*մ*Պա)
Շենքերի կառուցվածքների ծավալային թափանցելիություն
խորանարդ մետրժամում մեկ մետր-միլիմետր ջրի սյունակում m 3 /(h*m*mm H 2 O) 28,3255*10 -6 մ 2 /(s*Pa)
Լույսի ուժը
կանդելա cd SI բազային միավոր
Լուսավորություն (lx)
շքեղություն Լավ 1 cd*sr/m 2 (sr - steradian)
ph ph (ph) 10 4 լx
Պայծառություն (cd/m2)
ստիլբ փող (ստ.) 10 4 cd/m 2
nit nt (nt) 1 cd/m2

INROST ընկերությունների խումբ

Տրանսպորտային էներգիա (սառը տրանսպորտ) Օդի խոնավությունը. Օդի ջերմային հզորություն և էնթալպիա

Օդի խոնավությունը. Օդի ջերմային հզորություն և էնթալպիա

Մթնոլորտային օդը չոր օդի և ջրի գոլորշու խառնուրդ է (0,2%-ից մինչև 2,6%)։ Այսպիսով, օդը գրեթե միշտ կարելի է համարել խոնավ։

Չոր օդի և ջրի գոլորշու մեխանիկական խառնուրդը կոչվում է խոնավ օդըկամ օդ-գոլորշու խառնուրդ: Օդի մեջ գոլորշիների խոնավության առավելագույն հնարավոր պարունակությունը m p.n.կախված է ջերմաստիճանից տև ճնշում Պխառնուրդներ. Փոխվելիս տԵվ ՊՕդը սկզբում չհագեցածից կարող է անցնել ջրային գոլորշիներով հագեցվածության վիճակի, այնուհետև ավելորդ խոնավությունը կսկսի նստել գազի ծավալում և ընդգրկող մակերեսների վրա՝ մառախուղի, սառնամանիքի կամ ձյան տեսքով:

Խոնավ օդի վիճակը բնութագրող հիմնական պարամետրերն են՝ ջերմաստիճանը, ճնշումը, տեսակարար ծավալը, խոնավության պարունակությունը, բացարձակ և հարաբերական խոնավությունը, մոլեկուլային քաշը, գազի հաստատունը, ջերմունակությունը և էթալպիան։

Գազային խառնուրդների Դալթոնի օրենքի համաձայն խոնավ օդի ընդհանուր ճնշումը (P)չոր օդի P c և ջրային գոլորշու P p մասնակի ճնշումների գումարն է՝ P = P c + P p.

Նմանապես, խոնավ օդի V ծավալը և m զանգվածը կորոշվեն հարաբերություններով.

V = V c + V p, m = m c + m p.

ԽտությունԵվ խոնավ օդի հատուկ ծավալ (v)սահմանված:

Խոնավ օդի մոլեկուլային քաշը.

որտեղ B-ն բարոմետրիկ ճնշումն է:

Քանի որ չորացման ընթացքում օդի խոնավությունը շարունակաբար աճում է, իսկ գոլորշի-օդ խառնուրդում չոր օդի քանակը մնում է անփոփոխ, չորացման գործընթացը գնահատվում է նրանով, թե ինչպես է փոխվում ջրի գոլորշու քանակը 1 կգ չոր օդի համար, և բոլոր ցուցանիշները: գոլորշու-օդ խառնուրդը (ջերմային հզորություն, խոնավության պարունակություն, էթալպիա և այլն) վերաբերում է խոնավ օդում տեղակայված 1 կգ չոր օդին:

d = m p / m c, g / կգ, կամ, X = m p / m c.

Օդի բացարձակ խոնավություն- գոլորշու զանգված 1 մ 3 խոնավ օդում: Այս արժեքը թվայինորեն հավասար է .

Օդի հարաբերական խոնավություն -տվյալ պայմաններում չհագեցած օդի բացարձակ խոնավության հարաբերակցությունն է հագեցած օդի բացարձակ խոնավությանը.

այստեղ, բայց ավելի հաճախ հարաբերական խոնավությունը նշվում է որպես տոկոս:

Խոնավ օդի խտության համար գործում է հետևյալ կապը.

Հատուկ ջերմությունխոնավ օդ:

c = c c + c p ×d/1000 = c c + c p ×X, kJ/(kg× °C),

որտեղ c c-ն չոր օդի հատուկ ջերմային հզորությունն է, c c = 1.0;

c p - գոլորշու հատուկ ջերմային հզորություն; n = 1,8-ով:

Չոր օդի ջերմային հզորությունը մշտական ​​ճնշման և փոքր ջերմաստիճանի միջակայքերում (մինչև 100 o C) մոտավոր հաշվարկների համար կարելի է համարել հաստատուն՝ հավասար 1,0048 կՋ/(կգ × °C): Համար գերտաքացած գոլորշիմիջին իզոբարային ջերմային հզորությունը ժամը մթնոլորտային ճնշումիսկ գերտաքացման ցածր աստիճանները նույնպես կարելի է ընդունել որպես հաստատուն և հավասար 1,96 կՋ/(կգ×Կ):

Խոնավ օդի էնթալպիա (i):- սա նրա հիմնական պարամետրերից մեկն է, որը լայնորեն օգտագործվում է չորացման կայանքների հաշվարկներում, հիմնականում որոշելու համար չորացրած նյութերից խոնավության գոլորշիացման վրա ծախսվող ջերմությունը: Խոնավ օդի էթալպիան կոչվում է գոլորշու-օդ խառնուրդի մեկ կիլոգրամ չոր օդը և որոշվում է որպես չոր օդի և ջրի գոլորշու էթալպիաների գումար, այսինքն.

i = i c + i p ×Х, կՋ/կգ.

Խառնուրդների էնթալպիան հաշվարկելիս ելակետյուրաքանչյուր բաղադրիչի էթալպիաները պետք է լինեն նույնը: Խոնավ օդի հաշվարկների համար կարելի է ենթադրել, որ ջրի էթալպիան 0 o C-ում զրոյական է, ապա չոր օդի էնթալպիան հաշվում ենք նաև 0 o C-ից, այսինքն՝ i in = c *t = 1,0048t-ով։

Հիմնական ֆիզիկական հատկություններօդը՝ օդի խտությունը, նրա դինամիկ և կինեմատիկական մածուցիկությունը, հատուկ ջերմային հզորությունը, ջերմային հաղորդունակությունը, ջերմային դիֆուզիոն, Պրանդտլի թիվը և էնտրոպիան: Օդի հատկությունները տրված են աղյուսակներում՝ կախված նորմալ մթնոլորտային ճնշման ջերմաստիճանից:

Օդի խտությունը՝ կախված ջերմաստիճանից

Ներկայացված է չոր օդի խտության արժեքների մանրամասն աղյուսակ տարբեր ջերմաստիճաններում և նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում: Որքա՞ն է օդի խտությունը: Օդի խտությունը կարելի է որոշել վերլուծական եղանակով՝ նրա զանգվածը բաժանելով զբաղեցրած ծավալի վրա։տվյալ պայմաններում (ճնշում, ջերմաստիճան և խոնավություն): Դուք կարող եք նաև հաշվարկել դրա խտությունը՝ օգտագործելով վիճակի իդեալական գազի հավասարման բանաձևը։ Դա անելու համար անհրաժեշտ է իմանալ օդի բացարձակ ճնշումը և ջերմաստիճանը, ինչպես նաև դրա գազի հաստատունը և մոլային ծավալը: Այս հավասարումը թույլ է տալիս հաշվարկել օդի չոր խտությունը:

Գործնականում, պարզել, թե որքան է օդի խտությունը տարբեր ջերմաստիճաններում, հարմար է օգտագործել պատրաստի սեղանները։ Օրինակ՝ խտության արժեքների տրված աղյուսակը մթնոլորտային օդըկախված դրա ջերմաստիճանից: Աղյուսակում օդի խտությունը արտահայտված է կիլոգրամներով մեկ խորանարդ մետրի համար և տրվում է մինուս 50-ից մինչև 1200 աստիճան Ցելսիուս ջերմաստիճանի միջակայքում նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում (101325 Պա):

Օդի խտությունը կախված ջերմաստիճանից - աղյուսակ
t, °С ρ, կգ/մ 3 t, °С ρ, կգ/մ 3 t, °С ρ, կգ/մ 3 t, °С ρ, կգ/մ 3
-50 1,584 20 1,205 150 0,835 600 0,404
-45 1,549 30 1,165 160 0,815 650 0,383
-40 1,515 40 1,128 170 0,797 700 0,362
-35 1,484 50 1,093 180 0,779 750 0,346
-30 1,453 60 1,06 190 0,763 800 0,329
-25 1,424 70 1,029 200 0,746 850 0,315
-20 1,395 80 1 250 0,674 900 0,301
-15 1,369 90 0,972 300 0,615 950 0,289
-10 1,342 100 0,946 350 0,566 1000 0,277
-5 1,318 110 0,922 400 0,524 1050 0,267
0 1,293 120 0,898 450 0,49 1100 0,257
10 1,247 130 0,876 500 0,456 1150 0,248
15 1,226 140 0,854 550 0,43 1200 0,239

25°C-ում օդն ունի 1,185 կգ/մ3 խտություն։Երբ ջեռուցվում է, օդի խտությունը նվազում է - օդը ընդլայնվում է (նրա հատուկ ծավալը մեծանում է): Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, օրինակ՝ մինչև 1200°C, ձեռք է բերվում օդի շատ ցածր խտություն՝ հավասար 0,239 կգ/մ 3, ինչը 5 անգամ պակաս է սենյակային ջերմաստիճանում իր արժեքից: Ընդհանուր առմամբ, ջեռուցման ընթացքում կրճատումը թույլ է տալիս տեղի ունենալ այնպիսի գործընթաց, ինչպիսին է բնական կոնվեկցիան, և այն օգտագործվում է, օրինակ, ավիացիոն ոլորտում:

Եթե ​​համեմատենք օդի խտությունը համեմատած -ի հետ, ապա օդը երեք կարգով ավելի թեթև է` 4°C ջերմաստիճանի դեպքում, ջրի խտությունը 1000 կգ/մ3 է, իսկ օդի խտությունը՝ 1,27 կգ/մ3։ Անհրաժեշտ է նաև նշել օդի խտության արժեքը նորմալ պայմաններում: Գազերի համար նորմալ պայմաններ են համարվում այն ​​պայմանները, երբ դրանց ջերմաստիճանը 0°C է, իսկ ճնշումը հավասար է նորմալ մթնոլորտային ճնշմանը։ Այսպիսով, ըստ աղյուսակի. օդի խտությունը նորմալ պայմաններում (NL-ում) 1,293 կգ/մ 3 է.

Օդի դինամիկ և կինեմատիկական մածուցիկությունը տարբեր ջերմաստիճաններում

Ջերմային հաշվարկներ կատարելիս անհրաժեշտ է իմանալ օդի մածուցիկության արժեքը (մածուցիկության գործակից) տարբեր ջերմաստիճաններում։ Այս արժեքը պահանջվում է Ռեյնոլդսի, Գրաշոֆի և Ռեյլի թվերը հաշվարկելու համար, որոնց արժեքները որոշում են այս գազի հոսքի ռեժիմը: Աղյուսակը ցույց է տալիս դինամիկ գործակիցների արժեքները μ և կինեմատիկական ν օդի մածուցիկությունը ջերմաստիճանի միջակայքում -50-ից մինչև 1200°C մթնոլորտային ճնշման դեպքում:

Օդի մածուցիկության գործակիցը զգալիորեն մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:Օրինակ, օդի կինեմատիկական մածուցիկությունը հավասար է 15,06 10 -6 մ 2 / վրկ 20 ° C ջերմաստիճանի դեպքում, իսկ 1200 ° C ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում օդի մածուցիկությունը հավասար է 233,7 10 -6 մ: 2 / վ, այսինքն, այն ավելանում է 15,5 անգամ: Օդի դինամիկ մածուցիկությունը 20°C ջերմաստիճանում 18,1·10 -6 Պա·վ է։

Երբ օդը տաքացվում է, մեծանում են ինչպես կինեմատիկական, այնպես էլ դինամիկ մածուցիկության արժեքները: Այս երկու մեծությունները միմյանց հետ կապված են օդի խտության միջոցով, որի արժեքը նվազում է, երբ այս գազը տաքացվում է։ Օդի (ինչպես նաև այլ գազերի) կինեմատիկական և դինամիկ մածուցիկության բարձրացումը, երբ տաքացվում է, կապված է օդի մոլեկուլների ավելի ինտենսիվ թրթռման հետ իրենց հավասարակշռության վիճակի շուրջ (ըստ MKT):

Օդի դինամիկ և կինեմատիկական մածուցիկությունը տարբեր ջերմաստիճաններում - աղյուսակ
t, °С μ·10 6 , Պա·ս ν·10 6, մ 2 / վրկ t, °С μ·10 6 , Պա·ս ν·10 6, մ 2 / վրկ t, °С μ·10 6 , Պա·ս ν·10 6, մ 2 / վրկ
-50 14,6 9,23 70 20,6 20,02 350 31,4 55,46
-45 14,9 9,64 80 21,1 21,09 400 33 63,09
-40 15,2 10,04 90 21,5 22,1 450 34,6 69,28
-35 15,5 10,42 100 21,9 23,13 500 36,2 79,38
-30 15,7 10,8 110 22,4 24,3 550 37,7 88,14
-25 16 11,21 120 22,8 25,45 600 39,1 96,89
-20 16,2 11,61 130 23,3 26,63 650 40,5 106,15
-15 16,5 12,02 140 23,7 27,8 700 41,8 115,4
-10 16,7 12,43 150 24,1 28,95 750 43,1 125,1
-5 17 12,86 160 24,5 30,09 800 44,3 134,8
0 17,2 13,28 170 24,9 31,29 850 45,5 145
10 17,6 14,16 180 25,3 32,49 900 46,7 155,1
15 17,9 14,61 190 25,7 33,67 950 47,9 166,1
20 18,1 15,06 200 26 34,85 1000 49 177,1
30 18,6 16 225 26,7 37,73 1050 50,1 188,2
40 19,1 16,96 250 27,4 40,61 1100 51,2 199,3
50 19,6 17,95 300 29,7 48,33 1150 52,4 216,5
60 20,1 18,97 325 30,6 51,9 1200 53,5 233,7

Նշում. Զգույշ եղեք. Օդի մածուցիկությունը տրվում է 10 6 հզորությամբ:

Օդի տեսակարար ջերմային հզորությունը -50-ից մինչև 1200°C ջերմաստիճանում

Ներկայացված է տարբեր ջերմաստիճաններում օդի հատուկ ջերմային հզորության աղյուսակ: Աղյուսակում ջերմային հզորությունը տրված է մշտական ​​ճնշման դեպքում (օդի իզոբարային ջերմային հզորություն) մինուս 50-ից մինչև 1200°C ջերմաստիճանի միջակայքում չոր վիճակում օդի համար: Որքա՞ն է օդի հատուկ ջերմային հզորությունը: Հատուկ ջերմային հզորությունը որոշում է ջերմության քանակությունը, որը պետք է մատակարարվի մեկ կիլոգրամ օդին մշտական ​​ճնշման տակ, որպեսզի ջերմաստիճանը բարձրանա 1 աստիճանով: Օրինակ՝ 20°C-ում 1 կգ այս գազը 1°C-ով իզոբարային գործընթացում տաքացնելու համար անհրաժեշտ է 1005 Ջ ջերմություն։

Օդի հատուկ ջերմային հզորությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ:Այնուամենայնիվ, օդի զանգվածային ջերմային հզորության կախվածությունը ջերմաստիճանից գծային չէ: -50-ից մինչև 120 ° C միջակայքում, դրա արժեքը գործնականում չի փոխվում - այս պայմաններում միջին ջերմային հզորությունօդը հավասար է 1010 Ջ/(կգ աստիճան): Ըստ աղյուսակի՝ երևում է, որ ջերմաստիճանը սկսում է զգալի ազդեցություն ունենալ 130°C արժեքից։ Այնուամենայնիվ, օդի ջերմաստիճանը շատ ավելի քիչ է ազդում դրա հատուկ ջերմային հզորության վրա, քան մածուցիկությունը: Այսպիսով, երբ տաքացվում է 0-ից մինչև 1200°C, օդի ջերմային հզորությունը ավելանում է ընդամենը 1,2 անգամ՝ 1005-ից մինչև 1210 Ջ/(կգ աստիճան):

Հարկ է նշել, որ խոնավ օդի ջերմունակությունն ավելի բարձր է, քան չոր օդինը։ Եթե ​​համեմատենք օդը, ապա ակնհայտ է, որ ջուրն ավելի մեծ արժեք ունի, և օդում ջրի պարունակությունը հանգեցնում է տեսակարար ջերմունակության բարձրացման:

Տարբեր ջերմաստիճաններում օդի հատուկ ջերմային հզորությունը - աղյուսակ
t, °С C p, J/(կգ աստիճան) t, °С C p, J/(կգ աստիճան) t, °С C p, J/(կգ աստիճան) t, °С C p, J/(կգ աստիճան)
-50 1013 20 1005 150 1015 600 1114
-45 1013 30 1005 160 1017 650 1125
-40 1013 40 1005 170 1020 700 1135
-35 1013 50 1005 180 1022 750 1146
-30 1013 60 1005 190 1024 800 1156
-25 1011 70 1009 200 1026 850 1164
-20 1009 80 1009 250 1037 900 1172
-15 1009 90 1009 300 1047 950 1179
-10 1009 100 1009 350 1058 1000 1185
-5 1007 110 1009 400 1068 1050 1191
0 1005 120 1009 450 1081 1100 1197
10 1005 130 1011 500 1093 1150 1204
15 1005 140 1013 550 1104 1200 1210

Ջերմային հաղորդունակություն, ջերմային դիֆուզիոն, օդի Prandtl թիվը

Աղյուսակում ներկայացված են մթնոլորտային օդի այնպիսի ֆիզիկական հատկություններ, ինչպիսիք են ջերմային հաղորդունակությունը, ջերմային դիֆուզիոն և դրա Prandtl թիվը՝ կախված ջերմաստիճանից: Չոր օդի համար օդի ջերմաֆիզիկական հատկությունները տրվում են -50-ից մինչև 1200°C: Ըստ աղյուսակի՝ երևում է, որ օդի նշված հատկությունները զգալիորեն կախված են ջերմաստիճանից, և այդ գազի դիտարկվող հատկությունների ջերմաստիճանային կախվածությունը տարբեր է։

Առնչվող հոդվածներ