Общие сведения

Уравнение баланса влаги составляется для отдельной камеры:

W ₀ = W ₁ + W₂ кг/ч, (2.1)

где W ₀- влаговыделение в камере, кг/ч; W ₁ - влаговыделение от про­дуктов, кг/ч; W ₂ - приток влаги от увлажняющей установки, кг/ч.

При балансе влажности в камере влага от продукции и увлажнителей равна влаге, отводимой при вентиляции.

Влагу, отводимую вентилятором W₀, вычисляют по формуле:

W₀ = M_b*(D₁- D₂) 0.001, кг, (2.2)

где М_b - массовый расход воздуха через вентилятор, кг/ч; D₁- начальное влагосодержание среды на входе вентилятора, г/кг; D ₂ - конечное влагосо­держание на выходе из воздухоохладителя, г/кг; значения D₁, D₂ определяют по i-d-диаграмме влажного воздуха по значениям температуры и относительной влажности соответственно Т₁, φ _п и Т _г φ₁₂ Количество влаги, выделяемой продуктами при хранении, кг/ч:

W₁=M _pr*Q_w/1000 (2.3)

где М _pr - масса продукта, хранимого в камере, т; Q _w - среднее влаго­выделение, г/(т/ч).

Необходимость в увлажнении воздуха можно определить, используя соотношение тепло- и влаговыделений в камере Е _k, кДж/кг:

E_k=F/W=(I_k-I_b)/(D_k-D_b), (2.4)

где F- тепловыделения в камере, Вт; W- количество влаги, выделяемой в камере, главным образом продуктами, кг/с; I _k , D _k - энтальпия, Дж/кг и влагосодержание, г/кг воздуха в камере; I _b, D _b - энтальпия и влагосодер-жание воздуха, подаваемого в камеру, определяемые по i-d диаграмме влаж­ного воздуха.

Если Е _k >E ₀, то газовый состав нуждается в осушении, в противном случае в увлажнении. Значения Е ₀ находят по справочным зависимос­тям E₀=f (T _k).

Число увлажнителей определяют по формуле:

N_u =K₂*W _v /W_u, (2.5)

где N _u - число увлажнителей: К ₂ =1.1 ... 1.2- коэффициент запаса;

W_v - количество воды, необходимой для увлажнения, кг; W_u -произ­водительность увлажнителей, кг/с.

Количество необходимой для увлажнения воды W_v при внутренней системе вентиляции:

W_v=V_k* p_b*D_d. 0.001,кг, (2.6)

где V_k - объем воздуха в помещении, м³; р_b - плотность воздуха, кг/м ³; D _d= D _k - D _b - разность между влагосодержанием воздуха после и до ув­лажнения, г/кг.

В процессе увлажнения камеры влажность воздуха в ней увеличивает­ся до определенного значения φ_yv, при этом наружная относительная влаж­ность ф_н < ф_y остается постоянной. Наружное вентилирование камеры приводит к понижению ее относительной влажности до значения влаж­ности φ_yo осушения.

Время T_v увлажнения определяется моментом стабилизации относи­тельной влажности на уровне φ_yo , а время осушения камеры Т_о - момен­том стабилизации относительной влажности на уровне φ_yo.

Работающий вентилятор нагревает воздух в камере, повышает его абсо­лютную максимальную влажность при данной температуре.

Это приводит при постоянном влагосодержании к снижению относитель­ной влажности.

Вид разгонной влажностной характеристики при увлажнении камеры и ее осушении.

Описание экспериментальной установки

Экспериментальная установка предназначена для физического модели­рования процесса увлажнения воздуха и снятия разгонной влажностной характеристики камеры.

Общий вид экспериментальной установки - физической модели каме­ры - и пульта управления изображены на рис.2.2.

Камера 2 представляет собой замкнутый объем с вентиляционным ок­ном 5, которое может открываться и закрываться. Стенки камеры - из вла­гостойкого картона, передняя - из стекла. На противоположной от венти­ляционного окна стенке камеры расположен вентилятор 6. Он может зак­рываться заслонкой 8.

При этом поток воздуха при работе вентилятора может засасываться как снаружи так и из камеры через отверстия в кожухе вентилятора. Для удобства наблюдения камера содержит осветитель 3.

Увлажнитель 1 предназначен для увлажнения воздуха в камере2. Он состоит из цилиндра, из которого стекает вода на фитиль 10, по­крывающий модель штабеля продукции 9. Подача воды - регулятором 11, представляющим собой механический зажим. В качестве увлажнителя можно использовать также лист поролона толщиной 5-7 мм, которым на­крывают штабель продукции.

Для измерения влажности и температуры в камере имеются два элект­ронных термометра 4 - сухой t₁ и мокрый t_2. Аналогичные термометры снаружи камеры. Индикация температуры осуществляется с помощью цифрового мультиметра, который поочередно подсоединяется к раз­личным термодатчикам.

Для увлажнения камеры необходимо в увлажнитель 1 залить 10 мл. воды и включить вентилятор 6. Заслонка 8 должна закрывать торец вентилятора, выходящий наружу. В этом случае фитиль 10 пропитывается водой и обду­вается потоком воздуха, который захватывает пары влаги и вдувает их в камеру через пространство и продукцию 9 (путь 2), затем возвращает его через отверстие 7 снова в вентилятор.

Таким образом, воздушный поток многократно проходит через увлажни­тель и влажность повышается.

Для осушения (вентиляции) открывают заслонку 8 и вентиляционное окно 5. Поток воздуха от вентилятора через камеру выходит из вентиля­ционного окна. Необходимо чтобы в процессе вентиляции в увлажнителе не было воды.