Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»

Экспериментальное определение параметров влажного воздуха

Учебно-методическое пособие по выполнению лабораторной работы

по технической термодинамике

Уфа

2017

Приводятся теоретические основы и основные свойства влажного воздуха. Описана лабораторная установка и методика проведения эксперимента по определению параметров влажного воздуха.

Работа предназначена для студентов всех специальностей дневной, вечерней и заочной форм обучения.

Составители: Гатауллина А.Р., Кулагина О.В., Райзер Ю.С.

Рецензент Клявлин М.С.

© Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2017

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ

ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

К выполнению лабораторной работы допускаются студенты, прошедшие предварительную проверку знаний по данной теме.

До прихода на занятия в лабораторию студент обязан самостоятельно ознакомиться с описанием лабораторной работы, проработать соответствующие темы предстоящего занятия - раздел учебника, конспекта лекций, изучить применяемые в работе методы измерений, продумать порядок проведения эксперимента и обработки опытных данных, подготовить форму отчета о работе.

Отчет о работе выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД и должен содержать:

• цель, задание и краткое описание работы;

• принципиальную схему установки;

• журнал измерений;

• таблицу обработки опытных данных;

• экспериментальные графические зависимости;

• выводы по работе.

Выполняя экспериментальную часть работы, студент руководствуется описанием, указаниями преподавателей и инструкцией по технике безопасности.

По окончании работы студент обязан показать результаты опыта преподавателю для проверки, без чего работа не может считаться выполненной.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Студентам разрешается выполнение необходимых операций на психрометре, связанных с производством отсчета измеряемых величин.

1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ

1 Углубить практические знания по теме «Влажный воздух».

2 Освоить методику экспериментального определения параметров влажного воздуха.

3 Научиться производить расчеты с влажным воздухом по Hd-диаграмме.

2 ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ

Гигрометр-психрометрический ВИТ-2, барометр, диаграмма влажного воздуха, таблицы термодинамических свойств воды и водяного пара.

3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

Знание свойств влажного воздуха имеет очень большое значение при оценке микроклимата рабочих помещений, при расчете калориферов, кондиционеров, сушильных установок и других устройств, в которых происходят процессы испарения воды в воздухе.

3.1 Сухой воздух

Атмосферный воздух представляет собой смесь не взаимодействующих между собой газов, водяного пара и различных загрязнителей (дым, пыль, промышленные, транспортные и другие газовые выбросы).

Смесь газов, содержащихся в атмосферном воздухе, без водяного пара и загрязнителей называется сухим воздухом.

Состав сухого воздуха относительно стабилен (таблица 1), однако в зависимости от времени года, географического положения, высоты местности и погоды возможны небольшие изменения количества некоторых компонентов.

Таблица 1 - Состав сухой части атмосферного воздуха

Наименование компонента	Химическое обозначение	Содержание по объему, %
Азот	N2	78,084
Кислород	О2	20,9476
Аргон	Аr	0,934
Углекислый газ	СО2	0,0314
Неон	Ne	0,001818
Гелий	Не	0,000524
Метан	СН4	0,00015
Водород	Н2	0,00005
Двуокись серы	SO2	от 0 до 0,0001
Озон	О3	110-6
Криптон	Кr	110-4
Ксенон	Хе	810-6
Радон	Rn	610-18

Задачей расчета газовых смесей, в т.ч. и сухого воздуха, является определение газовой постоянной, молекулярной массы, плотности и удельного объема, удельных теплоемкостей и других величин на основе заданного состава смеси.

Для сухого воздуха указанные величины определяют на основе уравнений и соотношений для идеального газа.