Обробка результатів вимірювань

П о закінченню експерименту необхідно знайти середнє значення результатів вимірювань і нанести на di-діаграму процеси, що протікають в сушильній установці (рис. 4).

Точка 0 визначається за показами “сухого” і “вологого” термометрів переносного психрометра і характеризує стан повітря, що потрапляє в установку з приміщення лабораторії.

Точка 1 визначає стан повітря після його підігріву в калорифері. Так як підігрів повітря в калорифері відбувається при постійному вологовмісті, то положення точки 1 визначається перетином вертикалі з ізотермою .

Положення точок 2 і 3 на di-діаграмі визначається так. Спочатку знаходимо точку 3 за показами “сухої” і “вологої” термопари і на виході з установки.

Процес охолодження повітря в вихідному патрубку також характеризується постійним вологовмістом, тому точка 2 визначається за di-діаграмою, як точка перетину вертикалі з ізотермою .

Процес сушки вологої тканини супроводжується збільшенням вологовмісту повітря, що проходить через сушильну камеру. На di-діаграмі цей процес умовно зображають прямою лінією 1-2.

Побудувавши процеси, що проходять в сушильній установці, необхідно визначити значення відносної вологості та вологовмісту в характерних точках процесів та приступити до обробки результатів вимірювань.

1. Кількість вологи, що випаровується з тканини на 1 кг сухого повітря може бути визначена за di-діаграмою як різниця вологовмісту в точках 2 і 1. Масовий розхід сухого повітря (кг/год), що проходить через установку, знаходиться за формулою

,

(1)

де , мм рт. ст.; – парціальний тиск сухого повітря на вході в установку, мм рт. ст.; В – барометричний тиск, що рівний тиску повітря в приміщенні лабораторії, мм рт. ст.; – парціальний тиск пари води в атмосферному повітрі, визначений за di-діаграмою, мм рт. ст.; – об’ємний розхід повітря, м³/год; – газова стала сухого повітря; – абсолютна температура повітря на вході в установку, К. Таким чином, кількість випаруваної вологи (кг/год) розраховується за формулою:

.

(2)

2. Кількість теплоти за одиницю часу, яка була підведена до сухого повітря при нагріванні його в калорифері Q (кВт) визначається за формулою:

.

(3)

3. Втрати теплоти за одиницю часу в калорифері (кВт) визначаються як різниця теплоти, що виділяється в електронагрівачі, і теплоти, що підведена до повітря в калорифері,

,

(4)

де – електрична потужність нагрівача, кВт.

4. Так як в ідеальному випадку при відсутності теплових втрат процес сушки тканини протікав би при постійному значенні ентальпії , то втрати тепла в сушильній камері (кВт) можна визначити по формулі:

.

(5)

5. Дійсна кількість теплоти (кДж/кг), що затрачена на випаровування 1 кг вологи,

.

(6)