2 Vlažnost vazduha

7/27/2019 2 Vlanost vazduha

1/20


2/20

- VLANOST VAZDUHA - Smjea suvog vazduha i vode naziva se vlaanvazduh. U uem smislu vlaan vazduhpredstavlja smjeu suvog vazduha i vodene pare.

Sadraj vlage u vazduhu moe da se izrazi na

etiri ratliita naina i to: relativnom vlanu vazduha (%), temperaturom po vlanom termometru tf

(C), parcijalnim pritiskom pP vodene pare u

vazduhu (mbar), apsolutnom vlanou x koja se odnosi na 1

kg suvog vazduha (kg/kg ili g/kg).


3/20


4/20

Na normalnom pritisku i temperaturi vlaan vazduh smatra se smjeomidealnih gasova, jer se vodena para nalazi na niskom parcijalnom pritiskui zadovoljava dovoljno tano jednainu stanja idealnog gasa. U tomsluaju, za vlaan vazduh vai Daltonov zakon

gde su: p - ukupan pritisak vlanog vazduha, pv - parcijalni pritisak suvog vazduha,

pp - parcijalni pritisak vodene pare.

p p pv p

Vodena para u vlanom vazduhu nalazi se najee u stanjupregrejanosti.

Najvei parcijalni pritisak vodene pare jednak jevodene pare (ppz) u vlanom vazduhu temperature t. U tom sluaju,vlaan vazduh je zasien. Dakle,

vlaan vazduh je .

U sluaju moe se pojaviti vodena magla usled prisustvakapljica vode, pa se takav vlaan vazduh naziva .

pzp pp


5/20

Svakoj temperaturi t odgovara maksimalna koliina pare uvazduhu.

Pri maksimalnoj vlanosti , za vazduh se kae da je zasienvodenom parom.Unoenjem dodatne koliine pare dolazi dokondenzacije u vidu rose.

Na slici (Sl. 1.) je prikazana zavisnost pritiska zasiene vodenepare u vazduhu od temperature .

Prtisak zasiene vodene pare (ppz) brzo se mjenja satemperaturom i iznosi 101,3 kPa na 100 C, dok je 0,613 kPa na 0C.


6/20

Pri relativnoj vlanosti vazduha ispod 100 % , pritisku parepp, na temperaturi t odgovara temperatura tr (tr < t), prikojoj pririsak pare predstavlja pritisak zasiene pare ppz (tr), Tempertura trse naziva takom rose, pa se relativna

vlanost moe prikazati i relacijom:

Na povrini dijela ija temperatura tr ili manje, vlaga

se kondenzuje u vidu sloja magle ili kapljica. Sniavanje temperature vlanog vazduha ispod take rose

dovodi do stvaranja zamagljenog vazduha: mokre maglekada je tr > 0 C ili ledene magle ako je tr < 0 C.

Vlaan vazduh se kao mjeavina suvog vazduha i vodene

pare u intervalu temperatura od -50 C do +50 C, ponaase kao idealan gas , jer obe komponente zanemarljivoodstupaju od ponaanja idealnog gasa.

zp r

v

zp

p tR

p t


7/20


8/20

Za na region sa izuzetkom priobalnog podruja,zakljuujemo

da se u prosjeku moe raunati sa sljedeimmaksimalnim

vrijednostima:

tmax = 35 C - srednja maksimalna temperatura,

hmax= 62 kJ/kg - srednja maksimalna entalpija,

x = 10,7g/kg - odgovarajua apsolutna vlanost, R = 33% - odgovarajua relativna vlanost, tf max= 21,7 C - srednja maksimalna temperatura

vazduha

vlanog termometra

U priobalnoj oblasti je:

tmax = 37 C

hmax= 66,5 kJ/kg

R = 33%


9/20

Vei broj svih materijala iz nae okoline sadri vodu u manjoj iliveojkoliini. Sadraj vode zavisi od relativne vlanosti vazduha.

Ovi materijali se nazivaju higroskopske materije. Ako se vlanostzadri u vazduhu due vrijeme nastaje stanje ravnotee, priemu materije vie ne primaju niti odaju vodu.

Primjer na slici prikazuje krive apsorpcije razliitih materijala.


10/20

VLANOST KAO FAKTOR U GREJNOJ I KLIMA TEHNICI Ako pretpostavimo da e apsolutna vlanost od 8g/kg, to

odgovara oko 22 /50% relativne vlanosti, biti najpovoljniji zaosjeaj ugodnosti, onda e dakle vazduh u klima ureajima da sesui u toku 111 dana u godini i da se vri vlaenje vazduha u toku254 dana, ukoliko u samim prostorijama ne postoje izvorivlanosti.

Kao to se u grijanju i hlaenju koriste pojmovi grejnih stepen dana i stepen dana hlaenja mogu se u odnosu na apsolutnuvlanost u vazduhu, analogno koristiti sljedei izrazi.

Gram - dani vlaenjasu proizvod broja dana vlaenja i razlikeizmeu apsolutne vlanosti u sobnom vazduhu x = 8 g/kg isrednje apsolutne vlanosti u spoljnjem vazduhu.Anologno sudefinisani i gram asovi vlaenja.

Gram dani suenjasu proizvod broja dana suenja i razlikeizmeu apsolutne vlanosti u sobnom vazduhu x = 8 g/kg isrednje apsolutne vlanosti u spoljnjem vazduhu.

Minimalne vrijednosti parcijalnog pritiska pare javljaju se

posebno hladnim danima. Pri spoljnoj temperaturi od 20 Cstvara se parcijalni pritisak pare samo od oko 0,6 mbar, ak ionda kada je vazduh mnogo zasien. Nasuprot tome javljaju semaksimalne vrijednosti u kiovitim danima ljeti, naroito udanima sa olujnim kiama. Pri tome parcijalni pritisak pare kodnas dostie vrijednosti oko 23 mbar. U tropskim krajevima sejavljaju vrijednosti od oko 35 do 40 mbar.


11/20

ISPARAVANJEZagrijavanje vode i hlapljenje iliisparavanje u posudama; postupakodgovara samo malim kapacitetima,

a osim toga najee je i nehigienski,jer se posude lako zaprljaju. Veikapacitet se postie korienjemventilatora.

Direktno uduvavanje pare u sobni vazduh

ili kanal za dovodjenje vazduha. Para se

proizvodi pomou elektrinog ureaja ilipomou sopstvenog kotla. Postupak jeskup, ali higijenski besprekoran ako se

izbjegava kondenzacija usljed

prekomjernog vlaenja


12/20

ATOMIZACIJA

Atomizacija pretvara vodu u vrlo sitne kapljice ili estice (aerosolove). One sedistribuiraju u vazduh koji treba ovlaiti, gdje isparavaju. Energija potrebna zaisparavanje aerosolova izvlai se iz sobnog vazduha, to uzrokuje hlaenje(adijabatsko pothlaivanje).

Voda se pomou mlaznica ili rotirajuih diskova velikom brzinom raspruje

u aerosole tj. najsitnije kapljice prenika oko 5 . Rasprivanje bez kapljica nijemogue, zbog toga je potreban ureaj za oticanje vika vode. U najveem brojusluajeva, radi boljeg razvoenjaovlaenog vazduha i radi poveanja kapaciteta,koristi se ventilator.

Najei ureaji za atomiziranje su:-mehaniki atomizeri,-atomizeri sa sapnicama,- ultrazvuni atomizeri.

Mehaniki atomizeri su najee:mlaznice sa rasprivanjem vode,mlaznice za rasprivanje vode pod pritiskomrasprivai sa diskovima.Mehaniki rasprivai rasprivai sadiskovima; koriste horizontalani ili vertikalni

disk koji se obre velikom brzinom i rasprujevodu.

Ultrazvuni rasprivai Ako voda kaplje namembranu koja osciluje pomou ultrazvuka(>20 kHz), stvara se fini spektar kapljica. Pri

veim kapacitetima utroak energije je mali.Investicioni trokovi su ipak veliki u odnosu na

rasprenu koliinu vode.


13/20

Postrojenja za dehidraciju vazduha smanjuju apsolutnu vlanost sobnogvazduha.

Izavlaenje vlage iz vazduha mogue je na dva naelno razliita naina : hlaenje vazduha pomou dovoljno hladnog rashladnog sredstva, sa

temperaturom ispod take rose vazduha, pri emu se izdvaja voda(metoda kondenzacije). Za znatno izdvajanje vode praktino jepotreban rashladna maina, a to su postrojenja slina mainama zahlaenje vazduha.

apsorpcijom vodene pare iz vazduha pomou higroskopskih vrstihmaterija, kao silikagela, ili higroskopske soli sone kiseline, kao

hlorkalcijum i aluminijumoksid, iradstvori litijumovih soli, a naroitolitijumhlorid i litijumbromid. (metoda apsorpcije).

Po ovoj metodi vazduh se dovodi u dodir sa sorpcionim materijama, ijaje osobina da apsorbuju vodenu paru iz vazduha.


14/20

Mjerenja apsolutne vlanosti vazduha zasnivaju se nagravimetrijskim metodama, zasnovanim na mjernju teine

odreene zapremine vazduha. Najprije se mjeri vazduh sa normalnim sadrajem vlage, a

zatim sa jakim apsorberima potpuno upije vlaga u ciljudobijanja suvog vazduha. Nakon mjerenja teine suvogvazduha izraunava se sadraj vlage po jedinici zapremine.Ovakva mjerenja se koriste samo u meteorolokim

laboratorijama.

Metode mjerenja vlanosti se zasnivaju na korienjurazliitih metoda i ureaja kao to su:

mjerenje relativne vlanosti pomou take rose, primjena specijalnih ureaja, kao to su:

psihrometri i

higrometri,

metode mjerenja vlanosti vrstih i zrnastih materijalaitd.


15/20

Svjetlost sijalice se dijeli na dva jednaka snopa,

koji se nakon odbijanja od ogledala O1 i O2usmjeravaju na dva identina fotodetektora safotoeliijama (1) i (2).

Na detektorima se generiu naponi proporcionalni intenzitetu svjetlosti.

Naponi se prenose do diferencijalnog pojaavaa koji generie signal upravljanja, srazmjerno razliciintenziteta svjetlosti na ogledalima.

Temperatura jednog ogledala (O1), dobijenog poliranjem metalne povrine, podeava se ureajemza grijanje i Kada je temperatura ogledala iznad take rose, naponi fotoelija su identini i nemasignala. Tada se aktivira rashladni hlaenje, a mjeri se senzorom smjetenim neposredno ispodreflektujue povrine.

ureaj, koji hladi povrinu ogledala do take rose. U tom trenutku na povrini ogledala se formirasloj kapi koji smanjuje intenzitet svjetlosti na fotoeliji (1), tako da regulator generie signal zaukljuenje grijaa pa temperatura povrine ogledala raste iznad take rose. Sloj vlage isparava idovodi izjednaavanja napona na fotoelijama, generisanja signala za ukljuivanje hladnjaka i tako

naizmjenino. Na taj nain temperatura ogledala osciluje oko take rose, koja se oitava natermometru. Iz tabela ili sa dijagrama oitavaju se pritisci zasiene pare na taki rose i temperaturiokoline, a na osnovu pritisaka odreuje relativna vlanost.


16/20

PSIHROMETRI

Sastoje se od suvog termometra i jednog termometra nakvaenog muslinom(obavijen vlanom gazom). Razlika izmeu pokaziavnja oba termometra tzv.psihometrijaska razlika slui za mjerenje relativne vlanosti vazduha.

Osnov mjerenja je purungova psihometrijska formula , koja se priblino moenapisati:

Pd = Pf-k(ttr-tf)p

tfr-temperatura suvog termometra,

tf-temperatura vlanog termometra,pd -parcijalni pritisak vodene pare u mbar,

p -ukupni pritisak u mbar,

pf-pritisak pare pri temperaturi vlanog termometra u mbar,

k -konstanta - 0,61 za voda/vazduh; 0,57 za led/vazduh.

Vlanost moe iz psihrometrijskih tabela ili dijagrama uzavisnosti od pokazivanja oba aparata da se oita.

Uslov za pravilno mjerenje je da vazduh koji treba mjeritistruji pored vlanog termometra brzinom od najmanje 2m/s. Za termometre bez strujanja vazduha mjerenje je

vrlo netano.


17/20

Neki porozni materijali imaju osobinu da odaju iliapsorbuju vlagu iz vazduha do uspostavljanja ravnotenogstanja. Ta injenica je iskoriena za gradnju ureajapoznatih pod nazivom higrometri. Poznate su dvijevarijante higrometara:

elektrini higrometri i higrometri sa dlakom.

Elektrini higrometri(sonde) se grade na injenici da

elektrine karakteristike poroznih materijala, kao to suprovodljivost ili dielektrine konstante, direktno zavise odvlanosti. Na tom principu su izgraeni

otporni i kapacitivni higrometri


18/20

Higrometri sa dlakom -Neki materijali kao ljudska ili ivotinjskadlaka, koa sintetika vlakna i sl. Imaju osobinu poveanja duineproporcionalno relativnoj vlanosti vazduha (


19/20

Pri ispitivanju mikroklimatskih uslova rada, mjerise i relativna vlanost vazduha. Prema JUSU.C9.100/62. doputeni nivo vlanosti vazduhaje od 40 do 60 %, maksimalno 65%.

Ispitivanje se vri u svim radnim prostorijamapovrine do 100 m2, a u prostorijama ija jepovrinavea, vri se na svakih sljedeih 100 m2.Ispitivanje se vri mjerenjima i uzimanjemuzoraka u zavisnosti od izvora toplote, vlanosti ikretanja vazduha.

Ispitivanje mikroklime vri se posebno u ljetnjemi posebno u zimskom periodu u uslovima kadarade svi tehnoloki kapaciteti i ureaji zazagrijavanje, klimatizaciju i ventilaciju.


20/20

2 Vlažnost vazduha

Documents