Humidificación y psicrometría

8/17/2019 Humidificación y psicrometría

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL

DE HUAMANGA

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y METALURGIA

ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL INGENIERÍA EN

INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

ASIGNATURA DE TRANSFERENCIA DE MASA: AI - 443

PRÁCTICA DE LABORATORIO N°: 04

TÍTULO: HUMIDIFICACIÓN Y PSICROMETRÍA

DOCENTE: Ing. Alfredo ARIAS JARA

ALUMNA: .- BADAJOS ARONÉS De!"# C$rol#n$

%OA &UISPE Ber'#n$

YUCRA R(A D#$n$GRUPO DE PRÁCTICA: MIÉRCO%ES )*+,, -,+,, $./.0

Y CUCHO – PERÚ

JUNIO – 2015

1


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ÍNDICEPág.I. OBJETIVOS:..............................................................................................3

II. INFORMACIÓN BIBLIOGRÁFICA...........................................................3

III. ASPECTOS EXPERIMENTALES...............................................................7

3.1. Materiale............................................................................................7

3.!. Pr"#e$i%ie&t"......................................................................................7

IV. 'ATOS OBTENI'OS...............................................................................9

(.1. 'at" )e&erale.....................................................................................9(.!. E*al+a#i,& $e #a" $e -+%i$ii#a#i,&.......................................................9

a/ Cara#ter0ti#a i#r"%2tri#a $el %e$i" a%ie&te.......................................9

/ 4+%i$ii#a#i,& "r i&5e##i,& $e *a"r $e a)+a.........................................10

#/ Ee#t" $el #ale&ta%ie&t" $el %e$i"..........................................................10

V. C6ESTIONARIO......................................................................................10

VI. 'ISC6SIONES:.......................................................................................6

VII. CONCL6SIONES:...................................................................................6

VIII. REFERENCIAS BILBIOGRÁFICAS:......................................................6

IX. ANEXOS:............................................................................................... 7

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INTRO'6CCIÓN

La psicrometría estudia las propiedades termodinámicas de las mezclas gas-vapor.

Constituye el fundamento de importantes operaciones de la industria alimentaria comoel secado y acondicionamiento de aire, el enfriamiento de agua o el secado de sólidos.Por lo que es importante desde el punto de vista tecnológico es el estudio de los

procesos de humidificación del aire, especialmente el proceso de humidificaciónadiaático, que genera aire saturado de humedad a una temperatura conocida como

temperatura h!meda. "inalmente es necesario descriir al diagrama psicrom#trico, cuyouso permite una sencilla descripción de los fenómenos de interacción aire-agua.

$l acondicionamiento del aire de un almac#n nos permite lograr condicionesamientales satisfactorias para los alimentos que la ocupan, consiguiendo así suconservación. $sto requiere que mantengamos el aire del local en condicionesadecuadas en cuanto a su calidad y los requerimientos higrot#rmicos.

Los requerimientos higrot#rmicos se corresponden con la temperatura y humedad que serequiera por proyecto para el interior del local. Para ello el aire del local deerá ser calentado, enfriado, humidificado o deshumidificado, seg!n sean las condiciones delaire e%terior.

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46MI'IFICACIÓN 7 PSICROMETR8A

I. OBJETIVOS:

• &eterminar las condiciones psicrom#tricas del aire amiental local.• $studiar el efecto del calentamiento sore las características psicrom#tricas.• &eterminar las características psicrom#tricas del aire humidificado con vapor de

agua.

II. INFORMACIÓN BIBLIOGRÁFICA

II.1. 46MI'IFICACIÓN:La humidificación estudia las relaciones cuantitativas de materia y energía e%istenteentre el vapor de una determinada especie 'vapor de agua, etanol, etc.( contenido en ungas seco 'aire, monó%ido de carono, nitrógeno, etc.(, como una mezcla oservada a unadeterminada presión.

Figura 01: sistema: vapor (A) + gas (B), definida para la evaluación de la humidificación.

)ormalmente, cuando un líquido vaporiza hacia una corriente gaseosa, se oserva laacción simultánea de la transferencia de calor y masa en el proceso de la humidificacióndel gas. 9Aria A. !;11/

La humidificación es una operación que consiste en aumentar la cantidad de vapor presente en una corriente gaseosa* el vapor puede aumentar pasando el gas a trav#s deun líquido que se evapora en el gas. $sta transferencia hacia el interior de la corrientegaseosa tiene lugar por difusión y en la interface hay, simultáneamente, transferencia decalor y de materia.

Los procesos que tiene lugar en la operación de humidificación son+

. na corriente de agua caliente se pone en contacto con una de aire seco 'o con aocontenido en humedad(.

/. Parte del agua se evapora, enfriándose así la interface.0. $l seno del líquido cede entonces calor a la interface, y por lo tanto se enfría.1. 2 su vez, el agua evaporada en la interface se transfiere al aire, por lo que se

humidifica.

II.1.1. Cale&ta%ie&t" #"& -+%i$ii#a#i,&:

4


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$l aire puede ser calentado y humidificado simultáneamente se le hacemos pasar atrav#s de un acondicionador con una red de toeras que pulvericen agua que ha sidocalentada en un intercamiador agua 3 vapor o simplemente mediante una inyeccióndirecta de vapor.

$ste proceso se caracteriza por un aumento de la entalpía y de la humedad específica delaire tratado, mientras que su temperatura del ulo seco final puede ser menor, mayor oigual que la inicial, en función de las temperaturas, al comienzo del tratamiento, del airey del agua y de sus respectivos caudales.

4i el caudal del agua pulverizada es grande respecto al del aire, #ste saldrá casi saturadoy a la temperatura del agua.

Figura 02: AB representa la transformación sufrida por el aire en el caso de que la

temperatura del agua pulverizada sea inferior a la de bulbo seco del aire a la entrada.

II.1.!. Cale&ta%ie&t" e&ile:Podemos en una operación sencilla calentar el aire hasta alcanzar la temperaturadeseada sin modificar su humedad específica, es decir aumentamos su temperatura sinagregar ni quitarle vapor de agua. 5peración que la podemos realizar a trav#s de una

atería de agua caliente, resistencia el#ctricas o mediante calefactores a gas.$n el diagrama psicrom#trico esta transformación viene representada mediante unsegmento de recta horizontal.

Figura 03: iagrama psicrom!trico

II.!. OPERACIONES 'E 46MI'IFICACIÓN:

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Las operaciones se ocupan de la transferencia de masa interfacial y de energía, queresulta cuando un gas se pone en contacto con un líquido, pero en el cual es

prácticamente insolule. 6ientras que el t#rmino 7operaciones, humidificación seutiliza para caracterizar en forma general a dichas operaciones, el propósito de la mismaaarca , a más a la humidificación del gas, a la humidificación y el enfriamiento del gas,

mediciones de su contenido en vapor y el enfriamiento del líquido . $n estos casos elmaterial transferido entre las fases la sustancia que forma la fase liquida o ien seevapora o ien se condensa.Como en todos los prolemas de 'temperatura( 8ransferencia de masa, para lograr unacompresión total de las operaciones es necesario familiarizarse con las características enequilirio de los sistemas .Tre5al 91


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/ Prei,& $e *a"r. La velocidad de p#rdida de humedad de un perecedero es principalmente controlada por la diferencia entre la presión de vapor del aire enlos espacios intercelulares del teido vegetal y del aire que lo rodea. $l aire enlos vegetales frescos está prácticamente saturado o, en otras palaras, está muycerca del ;;> de ?@.

La deshidratación se reduce si se disminuye la diferencia en la presión de vapor de agua entre el aire del producto perecedero y la del aire que lo rodea. 8anto latemperatura del producto como humedad asoluta del aire que lo rodea deenser controladas.

#/ 4+%e$a$ A"l+ta:? A Bg. de vapor agua Bg. de aire seco

$/ 4+%e$a$ relati*a. La humedad relativa '?@( es un t#rmino com!nmenteutilizado para descriir la humedad del aire, pero no tiene ning!n significado

particular si no se conoce la temperatura del ulo seco del aire. untas, estasdos variales permiten determinar la presión de vapor de agua, que es un meor indicador de una deshidratación potencial.

>?@ A 'P2%;;(DP24

e/ Te%erat+ra $e r"#0". La condensación de agua líquida en los perecederos puede contriuir a la aparición de enfermedades. 4i un producto es enfriado auna temperatura de rocío del aire e%terior y sacado de la cámara de refrigeración,ocurre una condensación tami#n tiene lugar en el almacenamiento si latemperatura del aire tiene grandes fluctuaciones. TRE7BAL 91


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$l alance de materia se facilita a trav#s de la información de la humedad asoluta y elvolumen específico h!medo para determinar el gas portante de la corriente gaseosa*mientras que, el alance de energía es posile a trav#s de la entalpía específica de lacorriente. $n vista que la corriente gaseosa h!meda se considera como una mezclacompuesta por el vapor 2 y del gas portante E, se cumple las siguientes definicionesque facilitan la evaluación del alance de materia y energía en los diferentes tipos dehumidificadores+

Figura 06: $valuación de un corriente de gas h#medo circulando en una l%nea o tuber%a.

III. ASPECTOS EXPERIMENTALES

III.1. Materiale

8ermómetro adaptado para medir la temperatura de ulo h!medo

8ermómetro para determinar la temperatura de ulo seco

4oporte universal

Pinzas

Compresoras

Ea:o 6aría

6atraz de Bitazato

Cronómetro

III.!. Pr"#e$i%ie&t"$l termómetro de ulo h!medo se prepara curiendo con una peque:a mecha el ulodel termómetro, que se humedece y e%tiende hasta una fuente de agua líquida que

provee y garantiza la humedad permanente hacia el ulo o sensor del termómetro+

Figura 07: esquema din&mico de un termómetro con bulbo h#medo.


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@egistre la temperatura ordinaria del amiente '8(, la temperatura ordinaria en la fuentedel líquido que garantiza la humectación de la mecha '8 líq( y la temperatura de uloh!medo '8F( en la condición estailizada luego de la instalación.

$n la práctica del laoratorio se estudian los siguientes casos+

a/ Cara#teria#i,& i#r"%2tri#a $el %e$i" a%ie&teGnstalar un sistema compuesto por dos termómetros+'( 8emperatura ordinaria o de ulo seco+ T'/( 8emperatura de ulo h!medo+ T 'sueto a una convección suave(

6edir amas temperaturas en distintos lugares del laoratorio.Oer*a#i,&: $sperar la estailización de temperaturas en cada lectura.

/ Cara#teria#i,& $e aire -+%i$ii#a$" "r i&5e##i,& #"& *a"r $e a)+aConsiste en un sistema que simula la humidificación de la corriente gaseosa por inyección de vapor procedente por la evaporación permanente de una fuente delíquido en forma constante hacia una corriente de aire* para lo cual, se realiza lasiguiente instalación+

• &isponer en un Hitazato agua líquida y sumergir en un termostatizador 'fiar la

temperatura, se recomienda unos 1;


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• Conectar el suministro de energía el#ctrica en el 8alero de Control del 4ecador

de Eandeas a trav#s del G86 'on( y luego presionar 482@8.• $ncender el motor del ventilador de aire de la cámara+ 6 a la posición+ , luego

austar el regulador de velocidad para un fluo de aire+ "G A ,; 'mantener

constante durante la práctica(• $fectuar la lectura 'en t A ;( de los indicadores de temperatura y humedad '8G y

?G(• $ncender el calentador el#ctrico de la Cámara+ a la posición+, luego girar el

regulador de calentamiento al má%imo y volver a registrar cada tres minutos losindicadores 8G y ?G, hasta la estailización t#rmica.

• Luego desconectar y dear en el estado original.

IV. 'ATOS OBTENI'OSIV.1. 'at" )e&erale

Presión del medio amiente+ K1= mm?g

IV.!. E*al+a#i,& $e #a" $e -+%i$ii#a#i,&I&tala#i,& $e l" ter%,%etr":

8emperatura ordinaria del amiente+ T A


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'abla : 'emperatura del aire a la entrada " salida del sistema de humidificación

C"rrie&te )ae"a T 9DC/ T9DC/

$ntrada 'J( . M.14alida 'J/( /; N.1

Hitazato en el termostato

#/ Ee#t" $el #ale&ta%ie&t" $el %e$i"'abla *: atos obtenidos en la c&mara de secado de bandeas.

i t 9%i&/ TI19DC/ 4I19HR / TI!9DC/ 4I!9HR /; ; , K/,N ,1 K0 0 //,= 0/,1 /;,; 1/,// M 0/,0 , /1,K 0,0 N 1;,; ,K /,N /K,M1 / 1K,/ N,/ 0;, //,=K K 1=,; =,0 0,1 /,1

M = 1N,= ,M 0/,0 /;,0 / K,0 ,/ 0/,N N,M= /1 K,= , 00,0 N,KN / K/, , 00,M N,0; 0; K, ,/ 00,M N,0 00 K,/ , 00,1 /;,;/ 0M 1=,1 =,N 0/,K /,;

V. C6ESTIONARIO

V.1. HA +2 e $ee la $iereia $e te%erat+ra e&tre l" *al"re re)itra$""r$i&aria%e&te e& el %e$i" a%ie&te e& el l0+i$" +tilia$" ara -+%e#tarla %e#-a 5 e&tre el *al"r re"rta$" "r el ter%,%etr" $el +l" -@%e$"

La diferencia entre las temperaturas ordinarias y la de ulo h!medo, se dee aque #ste !ltimo '8I(, es una temperatura registrada por un termómetro cuyosensor se encuentra cuierto por una mecha, la cual constantemente suministralíquido hacia el sensor, desde una fuente. $ste líquido se encuentra en permanenteevaporación desde el sensor, para lo cual necesita calor para su camio de fase,

calor o energía t#rmica que toma de sus alrededores, provocando de este modo ladisminución en la lectura del termómetro.

11


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V.!. Eeri%e&t" 9a/: 'eter%i&ar t"$a la #ara#ter0ti#a i#r"%2tri#a ara el%e$i" a%ie&te l"#al +tilia&$" el *al"r r"%e$i" $e l" $at" $el

eeri%e&t" 9a/. Cara#ter0ti#a a $eter%i&are: P"r#e&ta?e %"lar*"l+%2tri#" 5 %Ki#" $e *a"r $e a)+a e& el a%ie&te 4+%e$a$ a"l+ta4+%e$a$ relati*a V"l+%e& ee#0i#" -@%e$" Cal"r ee#0i#" -@%e$"E&tal0a -@%e$a Te%erat+ra $e at+ra#i,& a$iaKti#a Te%erat+ra $er"#0" 5 "tr". Pree&tar e& +&a tala re+%e&.

P=548mmHg

T =16.67

T W =12.6

A=vapor de agua

B=aire

4+%e$a$ a"l+ta

tilizando la temperatura de rocío, determinamos la humedad asoluta.

T w=( ϰ−ϰwT −T w )=−f P λw

ϰ−ϰwT −T

w

=−0,222

λw

&eterminamos el valor del calor latente de vaporización ' λw / para /.=


13/33

λw=40,669×[ 647,3−285.95647,3−373,15 ]0,38

λw=45,169 kJ

mol

×molH

2O

18,0150 g H 2O

× 1000 g

kg

× 0.239006 kcal

kJ

λw=599,26 kcal /kg

2hora determinamos la presión de saturación para 8F A /,=

logPsat = A

0−

B0

t +C 0

P A (Tw)sat =antilog( A0− B0t +C 0 )

P A (Tw)sat =antilog(7,07406− 1657,45912.8+227,020 ) P

A (Tw)sat =1,4548 kPa×

7,500627mmHg

kPa

P A (Tw)sat =10,912mmHg

ϰw=

A B (

P A (Tw)sat

P− P A(Tw )sat

)ϰw=

18,0150

28,8500 ( 10,912548−10,912 )ϰw=0,0127 kg A/kgB

(

ϰ−ϰw

T −T w )=− f P

λw

ϰ=ϰw− f P

λw(T −T w )

ϰ=0,0127− 0,222

599,26(16,67−12,8)

ϰ=0,0113kg A/kgB

Prei,& $e A: 2 partir de la ecuación de humedad asoluta+

13


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ϰ= A

B ( P A

P− P A ) A P A= B ( P− P A )ϰ

A P A= B ϰ P− B ϰ P A

A P A+ B ϰ P A= B ϰ P

( A+ B ϰ ) P A= B ϰ P

P A= B Pϰ

( A+ B ϰ )

P A= 28,8500×0,0113×548

(18,0150+28,8500×0,0113 )

P A=9,740mmHg

2hora determinamos la presión de vapor de agua para 8 A M,M


15/33

•

ϰ $=69,33 V"l+%e& ee#0i#" -@%e$"

•

% =

$T

P

( ϰ

A +

1

B )•

% =0,082057 &−atm /mol' (16,67+273,15) '

548mmHg× 1atm

760mmHg

( 0.0113 kg A /kgB18,0150 kg /kmol+ 128,8500 kg /kmol )

• % =32,982

&

mol×

( 0.0113 kg A /kgB

18,0150 kg/kmol+

1

28,8500kg /kmol )•

% =32,982×0.0353 &

mol ×

kmol

kgB×1000mol

kmol ×

m3

1000 &

% =1,164 m

3

kgB

•

Cal"r ee#0i#" -@%e$"

C s=CpB+Cp A ϰ

C s=0,24+0,46(0,0113)

C s=0,2452 kcal /kgB ( C

•

E&tal0a ee#0i#a

• H =ϰ λT o+C s (T −T 0 )

• H =0,0113 (598 )+0,2452 (16,67−0 )

H =10,845 kcal /kgB

Te%erat+ra $e at+ra#i,& a$iaKti#a

•

ϰ−ϰsaT −T sa

=−C s λsa

T sa= λsa (ϰ−ϰsa)

C s+T

•

8ala ;1+ Oalores de 8sa 'supuesto(, alrededor de 8F A /,=


16/33

T

D

9

P

9

H

T

D

•

•

M

•

N

•

;

•

•

•

K

•

•

;

•

•

•

K

•

•

;

•

•

•

K

•

•

;

•

•

16


17/33

•

10.5 11 11.5 12 12.5 13 13.5 14 14.5.

10.

12.

14.

16.

1.

TaD V Ta

TaD

Ta

17


18/33

•

•

•

V.3. Eeri%e&t" 9/: 'eter%i&ar la -+%e$a$ a"l+ta 5 la e&tal0a $e la

#"rrie&te )ae"a +e i&)rea al ite%a $e -+%i$ii#a#i,& 9r"#e$e&te $e la#"%re"ra/ 5 $el )a -@%e$" re+lta&te e&tre)a$" "r el itaat". 6i#arl" +&t" 9e&tra$a 5 ali$a/ "re +& $ia)ra%a i#r"%2tri#" a la rei,&l"#al 5 $e#riir la tra5e#t"ria e)+i$a "r la -+%i$ii#a#i,& $e la #"rrie&te$e aire "r la i&5e##i,& $e *a"r 5 $i#+tir l" re+lta$".•

•

•

•

•

•

• Previo a la determinación de la humedad asoluta, se tiene que determinar la presión de

saturación, calor latente de vaporización y humedad asoluta, de la temperatura de uloh!medo.•

ESTA'O EN EL INGRESO

• logP

sat = A0−

B0

t +C 0

• P A (Tw )

sat =antilog(7,07406− 1657,4596,4+227,020 )

• P

A (Tw)sat =0.9404 kPa×

7,500627 mmHg

kPa

P A (Tw)sat =7,0536mmHg

•

λ= λb

[

Tc−T Tc−Tb

]

0,38

• λw=40,669×[ 647,3−(6,4+273,15)647,3−373,15 ]

0,38

• λw=40,669×[ 647,3−279,55647,3−373,15 ]

0,38

• λw=45,471

kJ

mol

×mol H

2O

18,0150g H 2 O

× 1000g

kg

× 0.239006kcal

kJ

1

?6G&G"GC2CG)2ire secoQ A ;;; 'LDh(8 A ,


19/33

λw=603,27 kcal /kg

•

ϰw=

A

B

( P A(Tw)

sat

P− P A (Tw )sat

)•

ϰw=18,0150

28,8500 ( 7,0536548−7,0536 )

ϰw=0,00814 kg A/kgB

•

4+%e$a$ a"l+ta

(ϰ

−ϰ

w

T −T w )=−f P

λw

• ϰ=ϰw−

f P

λw(T −T w )

•ϰ

1=0,00814−

0,222

603,27(17,1−6,4 )

ϰ1=0,00420kg A /kgB

•

V"l+%e& ee#0i#" -@%e$"•

% 1= $T

P ( ϰ A + 1

B )•

% = 0,082057 &−atm /mol' (17,1+273,15) '

548mmHg × 1atm

760mmHg( 0,00420 kg A /kgB18,0150 kg/kmol

+ 128,8500kg /kmol )

• % =33,031

&

mol×( 0,00420 kg A /kgB18,0150 kg/kmol + 128,8500kg /kmol )

19


20/33

•

% =33,031 ×0.0349 &

mol×

kmol

kgB×1000 mol

kmol ×

m3

1000 &

•

• %

1=1,153

m3

kgB

E&tal0a ee#0i#a

• H

1=ϰ λT o+C s (T −T 0 )

• H =ϰ (598 )+(0,24+0,46ϰ)(17,1−0 )

•

H =0,00420 (598)+(0,24+0,46×0,00420)17,1

H 1=6,649kcal /kgB

•

•

ESTA'O EN LA SALI'A

• logP

sat = A0−

B0

t +C 0

• P A (Tw)

sat =antilog

(7,07406−

1657,459

19,4+227,020 )•

P A (Tw)sat =2,228kPa×

7,500627mmHg

kPa

P A (Tw )sat =16,711mmHg

•

λ= λb[ Tc−T Tc−Tb ]0,38

• λw=40,669×[

647,3−(19,4+273,15)647,3−373,15 ]

0,38

• λw=40,669×[ 647,3−292,55647,3−373,15 ]

0,38

• λw=44,854

kJ

mol ×

mol H 2

O

18,0150 g H 2O ×

1000g

kg ×

0.239006 kcal

kJ

λw=595,080kcal /kg

•

20


21/33

ϰw= A B (

P A(Tw)sat

P− P A (Tw )sat )

•ϰw=

18,0150

28,8500

(

16,711

548−16,711 )

ϰw=0.0196 kg A/kgB

4+%e$a$ a"l+ta

•

( ϰ−ϰwT −T w )=− f P λw

•

ϰ

=ϰ

w−

f P

λw (20

−19,4

)

•ϰ

2=0.0196−

0,222

595,080(20−19,4 )

ϰ2=0,0194 kg A/kgB

•

V"l+%e& ee#0i#" -@%e$"•

% 2= $T P ( ϰ

A+ 1

B )•

% =0,082057 &−atm /mol' (16,67+273,15) '

548mmHg× 1atm

760mmHg

( 0.0113 kg A /kgB18,0150 kg /kmol+ 128,8500 kg /kmol )

• % =32,982

&

mol×( 0.0113 kg A /kgB18,0150 kg/kmol + 128,8500kg /kmol )

•

% =32,982×0.0353 &

mol ×

kmol

kgB×1000mol

kmol ×

m3

1000 &

% 2=1,164 m

3

kgB

21


22/33

•

E&tal0a ee#0i#a

•

• H

2=ϰ λT o+C s (T −T 0 )

• H =ϰ (598 )+(0,24+0,46ϰ)(20−0 )

• H =0,0194 (598 )+(0,24+0,46×0,0194)20

H 2=16,580 kcal /kgB

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

• 8ala ;K+ resultados de las características psicrom#tricas en la entrada ysalida del aire en el Hitazato

Cara#ter0ti#a

i#r"%2tri#a

E&tra$a

Sali$a

• ?umedad asoluta•

0,00420 kg A /kgB

•

0,0194 kg A/kgB

• $ntalpía •6,649 kcal /kgB

•

16,580 kcal /kgB

22

Gntersección estado Gntersección estado /

T!"#$%&'!("

0,01

0,00


23/33

• Oolumen

específico •

1,153 m

3

kgB • 1,164

m3

kgB

• 8emperatura

ordinaria • ,


24/33

•

•

•

•

•

V.. Eeri%e&t" 9#/: $eter%i&ar la -+%e$a$ a"l+ta +e le #"rre"&$e a #a$a)ra$" $e #ale&ta%ie&t" " le#t+ra $e TI 5 4I 9a la e&tra$a 5 ali$a $e laCK%ara $e e#a$" "r Ba&$e?a/ rearar l" )rKi#" #"%arati*" $e TI4I 5 la $e -+%e$a$ a"l+ta e& +i,& $el tie%" 5 $i#+tir l" re+lta$".

•

'eter%i&a&$" la -+%e$a$ a"l+ta ara la ri%era le#t+ra:

logPsat = A

0−

B0

t +C 0

• P Asat =antilog(

A0− B017,1+C

0 )•

P Asat =antilog(7,07406− 1657,45917,1+227,020)

•

P Asat =1,925 kPa× 7,500627mmHg

kPa

P Asat =14,442mmHg

•

ϰ $= P A

P Asat

× 100

P A=ϰ $× P Asat

• P A=0,529×14,442

• P A=7,640mmHg

•

• ϰ

1=

A

B ( P A

P− P A )

• ϰ

1=18,0150

28,8500 ( 7,640548−7,640 )

ϰ1=0.0088 'g A / 'gB

•

• &e este modo determinamos las humedades relativas para todas las lecturas

realizadas, tanto para las entradas y salidas. $l resumen de datos otenidos luegode los cálculos se encuentra en la siguiente tala+•

• 8ala ;M+ @esumen de datos otenidos

i

t

9%i&/

T

I19DC/

4I1

94R /

Ha1.

T

I!9DC/

4I

194R /

Ha!.

• • •

K•

;.• •

K•

;

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•

••

0

•

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•

1

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•

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0

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N•

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/•

;

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••

••

=

•

;.

••

/

•

;

•

•

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•

• 2hora realizamos los gráficos comparativos+•

1. TI V t•

•

•

!. 4I V t

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

3. 4I V t

26


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•

•

V.. Reree&tar "re el $ia)ra%a i#r"%2tri#" l"#al el a*ae $el#ale&ta%ie&t" re)itra$" ara el aire e& la #K%ara $e e#a$" "r a&$e?a 5$i#+tir l" re+lta$".

•

•

V.. C+Kl er0a el al)"rit%" $e #Kl#+l" +e le er%itir0a realiar el r")ra%a $e#"&tr+##i,& )rKi#a $el 'ia)ra%a Pi#r"%2tri#" a la rei,& l"#al.

•

CONSTR6CCIÓN 'EL 'IAGRAMA PSICROMTRICO:

• @epresentaremos sore el ee de las ascisas las temperaturas de uloseco 'en


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•

•

•

•

•

•

• La curva desaturación, que limitasuperiormente aldiagrama Psicrom#trico,

se traza recurriendo a la siguiente fórmula+

Has=0.622×( Pvs Pv− Pvs )•

• Pv A presión parcial del vapor de la mezcla en BgDm/.• Pvs A presión de saturación del vapor de agua a la temperatura de

ulo seco• de la mezcla en BgDm/.

•

L0&ea $e -+%e$a$ relati*a #"&ta&te• Para cada valor de la temperatura de ulo seco 8s, se determina la

presión de saturación correspondiente Pvs, y luego con la fórmulaotendremos la humedad específica de saturación ?as. Puede trazarseaplicando la fórmula+

H$= Pv

Pvs ×100

•

•

•

• L0&ea $e te%erat+ra $e +l" -@%e$" #"&ta&te• $stas líneas, ligeramente curvas, se otienen por puntos aplicando la ecuación+

•

Cpa×Tb+= Ha × (iv−isl )− Has × (is v−isl )+Cpa×Tbs

2


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•

•

• L0&ea $e *"l+%e& ee#0i#" #"&ta&te• 2 lo largo de cada una de estas líneas es constante el volumen de la

mezcla aire-vapor, e%presando en m0 por Bg de aire seco.• "iando un valor num#rico de Ve y para una a igual a la presión

atmosf#rica 'ausencia de humedad(, de la ecuación+

Pa× %e= $a ×Tbs

•

• 5tenemos el valor de 8s, llevando sore el ee de las ascisas,identifica sore dicho ee el origen de la línea Oe A cte.

•

•

•

• 4e elige luego, aritrariamente, un valor de la temperatura de rocío 8r, yse determina con ayuda de las talas del vapor saturado lacorrespondiente presión del vapor. 2 continuación utilizando la ley de&alton+

•

P A Pa R Pv• P A presión atmosf#rica

29


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• Pa A presión parcial del aire seco• Pv A presión parcial del vapor de agua

•

• 5tendremos la presión parcial del aire P. de la ecuación+•

%e= $a× Tbs

P− Pv

•

• Puede deducirse el valor de la 8s correspondiente a un volumenespecífico constante Oe. 4i llamamos 8s a la temperatura calculadacomo se ha indicado, e%presada en


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•

•

VI. 'ISC6SIONES:• $n el e%perimento 'a(, se midieron las temperaturas normal y de ulo h!medo en

diferentes puntos del laoratorio y fuera del laoratorio, con cuyo promedio sedeterminaron las características psicrom#tricas del medio amiente, las cuales semuestran en el cuestionario . Sstas fueron evaluadas a presión constante 'K1=mm?g(, de las cuales nosotros consideramos de mayor importancia a la humedadrelativa, que seg!n 'Aria !;11(, es una característica de uso com!n en el reportemeteorológico de la humedad del medio amiente, su magnitud nos indica el grado

de humedad que posee una localidad, de acuerdo a lo mencionado se puede decir

31


32/33

que los puntos en los cuales se otuvieron los datos se encontraan con unahumedad relativa intermedia, pues se otuvo ϰ@ A MN,00 > .•

• $n el ensayo '( se oservó e%perimentalmente la humidificación, mediante lainyección de vapor de agua '1;


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Humidificación y psicrometría

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