Propiedades Termodinámicas del sistema Aire-Vapor de Agua

Presentación del tema: "Propiedades Termodinámicas del sistema Aire-Vapor de Agua"— Transcripción de la presentación:

1 Propiedades Termodinámicas del sistema Aire-Vapor de Agua
PSICROMETRIA Propiedades Termodinámicas del sistema Aire-Vapor de Agua

2 Psicrometría “ … es la Ciencia que estudia las Propiedades Termodinámicas del Aire húmedo y el efecto que tiene la humedad sobre los materiales y el confort humano; también estudiamos los Métodos para controlar las propiedades termodinámicas del aire húmedo para sus diferentes aplicaciones…”

3 Psicrometría APLICACIONES EN LA INDUSTRIA Secado de alimentos
Humidificación y Deshumidificación Almacenamiento Refrigeración Fermentación de alimentos Climatización de plantas industriales y laboratorios

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5 Psicrometría Algunas cuestiones que nos permite responder la psicrometría: Porque nos hace frío al salir de la pileta? Porqué “suda” el vaso de cerveza? Porqué se empaña el vidrio del auto en invierno? Cómo se produce el secado de alimentos? Cómo podemos agregar-quitar humedad del aire? Cual es el principio de funcionamiento de las torres de enfriamiento de agua? …

6 Psicrometría Propiedades de Aire seco
Propiedades del aire Mezcla de Gases Incolora, Inodora e Insípida Masa que cubre a la tierra: Atmósfera..645km Tropósfera: 15 km desde el nivel del mar. Estratósfera: de 15 a 50 km. Mesósfera: de 50 a 95 km Ionósfera: 95 a 400 km Tiene peso: kPa (1.033 kg/cm²) al nivel del mar Es una mezcla de gases altamente sobrecalentado

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8 Psicrometría Propiedades de Aire seco

9 Psicrometría Propiedades de Aire seco
Propiedades del Aire

10 Psicrometría Propiedades de Aire seco
Los gases del aire cumplen con la Ley de Dalton Se considera al aire como un “solo” gas que cumple con las leyes de Los Gases Ideales La densidad varía con la temperatura y la humedad Cuando esta en movimiento tiene momento e inercia Retiene sustancias en suspensión y en solución Tiene conductividad térmica (muy pobre) Se requiere energía para moverlo (peso) Cuando esta en movimiento posee Energía Cinética Al aumentar la velocidad, disminuye la presión (Bernoulli) 1 kg aire seco en CNPT (21°C, 101,3 kPa) ocupa 0,8329 metros cúbicos. Calor específico del aire seco a nivel del mar es 0,244 kcal/kg°C.

11 Psicrometría Propiedades del Vapor de Agua (Humedad)
Humedad: presencia de vapor de agua en el aire. El vapor de agua en el aire húmedo esta en sus condiciones de saturación o muy próxima a ellas por encima. 2/3 partes de la superficie de la tierra es Agua. El vapor de agua se produce a cualquier temperatura. El vapor ejerce una presión definida encima del agua independientemente de si el espacio encima de agua contiene aire (la presión del aire no ejerce efecto sobre al presión de vapor)

12 Psicrometría Propiedades del Vapor de Agua (Humedad)

13 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Aire saturado con humedad. Humedad Específica: Humedad de Saturación: Porcentaje de Humedad:

14 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Porcentaje de Humeda Relativa Calor Húmedo: Volumen Húmedo:

15 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Entalpía Total: Temperatura Seca

16 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Temperatura de Saturación Adiabática

17 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Temperatura de bulbo Húmedo:es la temperatura de entrada en estado estacionario y no de equilibrio que se alcanza cuando se pone en contacto una pequeña cantidad de agua con una corriente continua de gas en condiciones adiabáticas, en este proceso el aire no modifica sus condiciones.

18 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Punto de Rocío: temperatura a la cual el vapor de agua del aire comienza a condensarse

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20 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo

21 Psicrometría Propiedades del Aire Húmedo
Psicrómetro

22 Psicrometría-Carta Psicrométrica

23 Psicrometría- Carta Psicrométrica

24 Psicrometría- Carta Psicrométrica

25 Psicrometría- Carta Psicrométrica

26 Psicrometría- Carta Psicrométrica

27 Psicrometría- Carta Psicrométrica

28 Psicrometría- Carta Psicrométrica

29 Psicrometría- Carta Psicrométrica

30 Psicrometría- Carta Psicrométrica- Ejercicios
Si con un psicrómetro se toman las lecturas de temperaturas de bulbo húmedo y seco, siendo éstas de 24°C y 17°C, respectivamente. ¿Cuál será la humedad relativa? A una muestra de aire se le midió con un higrómetro la humedad relativa y ésta es de 60%. Si la temperatura de bulbo seco es de 27°C, ¿cuál ser+a el punto de rocío? Encontrar la humedad relativa cuando la temperatura seca es de 32°C y el contenido de humedad es de 14 gr/kg aire seco. Si a un aire se le toman las temperaturas de bulbo seco (35°C) y bulbo húmedo (22°C), ¿cuáles serán las demás propiedades?

31 Acondicionamiento de aire: evoluciones en la carta psicrometrica

32 Calentamiento o enfriamiento sensible (a humedad absoluta constante= presion de vapor de agua constante) Que calor es necesario entregar a 5 m3 de aire (húmedo) a 20 °C y 70% de humedad relativa para calentarlo hasta 45°C?

33 Calentamiento con humidificación

34 Deshumidificación con enfriamiento

35 Enfriamiento evaporativo o Humidificacion adiabatica

36 Mezcla adiabatica de dos corrientes de aire