Обробка результатів досліду

Наносять на і – d діаграму (рис. 5.2) всі процеси, що протікають в установці. Вихідну точку 1 визначають перетином ліній постійної температури сухого і мокрого термометрів. Точку 2, що визначає стан підігрітого в калорифері повітря, знаходять побудовою процесу підігріву від точки 1 по вертикалі до ізотерми 2 (показ термопари Т1).

Аналогічно визначають точку 3, що характеризує стан повітря у вихідній трубі 9, в місці виміру відносної вологості.

Точки 2 і 3 з'єднують умовною прямою, яка визначає процес сушіння. По точках 1 і 3 на і – d діаграмі визначають вологовміст повітря до (d₁) і після (d₂) сушки тканини. Різниця вологовмісту d₃ – d₁ є кількість випареної з матеріалу вологи 1 кг сухого повітря.

Різниця ентальпій повітря і₁ та і₂ визначає кількість теплоти на 1 кг сухого повітря, відданої нагрівачем повітрю, без врахування втрат теплоти в навколишнє середовище калорифером і сушаркою.

Для підрахунку кількості випареної вологи під час проведення досліду треба визначити масу сухого повітря у вологому повітрі, поданому в калорифер, об’ємні витрати якого вимірюються за допомогою діафрагми 11 і дифманометра 12.

Маса сухого повітря дорівнює:

Парціальний тиск сухого повітря визначають як різницю:

Р_с.n. = Р_б – Р_п,

де Р_б – барометричний тиск вологого повітря;

Р_п – парціальний тиск пари у вологому повітрі, який знаходять з формули зв'язку парціального тиску пари і вологовмісту, г/кг сухого повітря:

Враховуючи, що Р_см=Р_б, маємо:

 Па.

Для перевірки треба знайти наближене значення Р_п по і – d діаграмі. Кількість випареної вологи за час досліду, кг:

М_в = 0,001 (d₃ – d₁) М_с.п..

Кількість теплоти, витраченої на випарювання вологи за винятком втрат, кДж:

Q = (і₃ – і₁) М_с.п.

Кількість теплоти, витраченої на 1 кг випареної вологи:

Дійсна кількість теплоти, яка витрачена на сушіння, знаходиться з даних досліду за витратами електроенергії нагрівачем:

Q_д = 0,001·W·t·60, кДж,

де W – потужність, Вт;

t – тривалість досліду, хвилин;

60 – число секунд в хвилині.

Різниця між дійсною кількістю теплоти і кількістю теплоти, витраченої на випарювання вологи Q – це величина втрат у навколишнє середовище калорифером і сушаркою за час досліду. Економічність установки визначається величиною відношення кількості теплоти, розрахованої за витратами електроенергії, до теплоти, витраченої на випарювання:

Контрольні питання

1. Як визначити відносну вологість повітря по і – d діаграмі на основі показників психрометра?

2. Як визначити кількість енергії, необхідної для випарювання одиниці вологи?

3. Як змінюється відносна вологість, вологовміст і парціальний тиск водяної пари при нагріванні вологого повітря?

4. Як визначити кількість повітря, необхідного для випарювання заданої кількості вологи?

5. Як визначити економічність сушильної установки?