Guia de Lectura de La Carta Psicrométrica Lem v Grupo

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GUIA DE LECTURA DE LA CARTA PSICROMÉTRICA LEM V GRUPO: 2857 SEMESTRE 2010-II La carta psicrométrica consta principalmente de las siguientes líneas: Líneas de Humedad Relativa (HR) Líneas Adiabáticas Y (kg agua/kg as) Temperatura (ºC) NOTA: La carta psicrométrica presentada en esta guía es solo un ejemplo para indicar como se realizan las lecturas. Para leer las propiedades en la carta psicrométrica, hay que realizar lo siguiente: 1) Verificar a que presión está construida la carta psicrométrica: a 760 mmHg o a la presión de Cuautitlán Izcalli de 585 mmHg. 2) Se deben de tener un par de datos para poder realizar las lecturas y ubicarlos en la carta. Por ejemplo: a. TBS= 55ºC TBH = 25ºC a 760 mmHg Para leer Y, se realiza lo siguiente: 1) Se ubica TBS 2) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática que intercepte con TBS 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y 3) Y = 0.008 2) TBH =25 1) TBS =55 Ing. Oscar Germán Ibarra M en C. Araceli Ulloa Saavedra

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Balance de materia y energia

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La carta psicrométrica consta principalmente de las siguientes líneas:

Líneas de Humedad Relativa (HR)

Líneas Adiabáticas

Y (kg agua/kg as)

Temperatura (ºC)

NOTA: La carta psicrométrica presentada en esta guía es solo un ejemplo para indicar como se realizan las lecturas.

Para leer las propiedades en la carta psicrométrica, hay que realizar lo siguiente: 1) Verificar a que presión está construida la carta psicrométrica: a 760 mmHg o a la presión de Cuautitlán Izcalli de 585 mmHg. 2) Se deben de tener un par de datos para poder realizar las lecturas y ubicarlos en la carta. Por ejemplo: a. TBS= 55ºC TBH = 25ºC a 760 mmHg Para leer Y, se realiza lo siguiente:1) Se ubica TBS 2) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática que intercepte con TBS 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y

3) Y = 0.008

2) TBH =25

1) TBS =55

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Para leer HR:1) Se ubica TBS 2) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática que intercepte con TBS 3) En ese punto se lee el valor en las líneas de HR

3) HR = 9 %

2) TBH =25

1) TBS =55

Para leer Tr:1) Se ubica TBS 2) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática que intercepte con TBS 3) En ese punto, se traza una línea horizontal hacia la izquierda hasta la línea de saturación y se baja una línea perpendicular para leer Tr

3) Tr=10

2) TBH =25

1) TBS =55

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b.

Considere ahora el par de datos: HR = 30 % y TBS = 37 ºC a 760 mmHg Para leer TBH:

1) Se ubica el punto de HR 2) Se localiza el punto de TBS para que intercepte con el punto de HR 3) Se traza una línea adiabática hasta la línea de saturación y se baja una línea perpendicular para leer TBH

1) HR =30

3) TBH =24

2) TBS =37

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Para leer Tr:1) Se ubica el punto de HR 2) Se localiza el punto de TBS para que intercepte con el punto de HR 3) Se traza una línea horizontal hacia la izquierda hasta la línea de saturación y se baja una línea perpendicular para leer Tr

1) HR =30

3) Tr= 17

2) TBS =37

Para leer Y:1) Se ubica el punto de HR 2) Se localiza el punto de TBS para que intercepte con el punto de HR 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y

1) HR =30 3) Y = 0.011

2) TBS =37

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c. Si los datos conocidos son: TBS = 70ºC Tr = 24ºC a 760 mmHg Para leer Y:1) Se ubica el punto de TBS 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la TBS 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y

3) Y= 0.019

2) Tr =24

1) TBS =70

Para leer HR:

1) Se ubica el punto de TBS 2) Selocaliza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la TBS 3) En ese punto de intercepción entre la TBS y Tr, se ven las líneas de HR para leer el valor

3)HR=10%

2) Tr =24

1) TBS =70

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Para leer TBH:

1) Se ubica el punto de TBS 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la TBS 3) A partir de este punto de intercepción, se traza una línea adiabática hasta la línea de saturación y se baja una línea perpendicular para leer TBH

2) Tr =24

3) TBH=34

1) TBS =70

d. Si el par de valores conocidos son: e. TBH = 20ºC Tr = 10ºC a 760 mmHg Para leer HR:1) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la línea adiabática 3) En esepunto de intercepción entre la TBH y Tr, se ven las líneas de HR para leer el valor3) HR=20%

2) Tr =10

1) TBH=20

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Para leer Y:1) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la línea adiabática 3) Se traza una línea horizontal hacia la derecha hasta llegar a leer Y

3) Y=0.008

2) Tr =10

1) TBH=20

Para leer TBS:1) Se ubica el punto de TBH con una línea vertical que llegue a la línea de saturación y se traza la línea adiabática 2) Se localiza Tr con una línea vertical hasta llegar a la línea de saturación y desplazar una línea hacia la derecha que intercepte con la línea adiabática 3) Se traza una línea vertical hacia abajo en el punto de intercepción entre la Tr y TBH

2) Tr =10

1) TBH=20

3) TBS=38

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3) Dependiendo de la carta psicrométrica que se utilice, se podrán leer valores como: Calor húmedo (Cs), Volumen húmedo (VH) y Entalpía (H), si no es así, se pueden calcular a través de las ecuaciones entregadas en la guía anterior. PARA EL CASO DEL CALENTAMIENTO Y HUMIDIFICACIÓN DEL AIRE: Suponiendo en un secador de túnel, los siguientes puntos:

Condiciones del aire ambiental: TBS=25ºC HR=60% De la carta: Y=0.012 Kga/kgas

Calentamiento del aire Después del secado el aire es más frío y húmedo

1TBS=25ºC HR=60% Y=0.012

2TBS=65ºC Y=0.012

3TBS=50ºC

Representando este comportamiento del aire en la carta psicrométrica, se tiene lo siguiente:

1) Se ubica el punto de TBs con una línea vertical que intercepte con la línea de HR al 60% 2) El aire se calienta hasta 65ºC y se traza una línea horizontal a partir del punto 1 hasta llegar a los 65ºC A partir de ahí se continúa con la línea horizontal hasta llegar a leer Y 3) Después del secado el aire se enfría y humidifica, siguiendo una línea adiabática hasta llegar a los 50ºC

Enfriamiento y humidificación del aire en formaadiabática

Calentamiento del aire

Y=0.012

1) TBs=25 HR=60%

3) TBS =50

2) TBS =65

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PROBLEMAS A RESOLVER:

1.- De la explicación anterior, determinar las condiciones que faltan del aire en los puntos 2 y 3, así como verificar si los parámetros permanecen constantes, aumentan o disminuyen. 2.- Se tiene cierta masa de aire con una temperatura de bulbo seco de 80°C y una temperatura de bulbo húmedo de 32°C a presión de 1 atmósfera. Determine la humedad relativa, humedad absoluta, entalpía específica, calor húmedo, volumen húmedo y temperatura de rocío. 3.- Si el aire con las condiciones del problema 1 se hace pasar por un alimento biológico con alto contenido de humedad enfriándose adiabáticamente hasta 50°C, determine las mismas propiedades para esta nueva condición. 4.- Empleando la carta psicrométrica a 585 mmHg, determine las siguientes propiedades del aire: Y, HR, Tbh, VH, Cs y H, cuando este aire tiene una Tbs= 58ºC y Tr= 15ºC.

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