Нd діаграма

На Нd діаграмі (Рис.8) по осі ординат відкладаються значення питомої ентальпії водяної пари Н, а по осі абсцис – значення вологовмісту d.

Рис.8. Нd діаграма

Для зручного розташування ліній, які наносяться на Нd діаграму, вона будується в косокутних координатах, в яких вісь абсцис проводиться під кутом 135° до осі ординат. Проте, щоб зручніше було виконувати на діаграмі відлік, з початку координат проводиться горизонталь, на яку спроектовані значення питомої ентальпії І. При цьому лінії постійних значень вологовмісту d проходять у вигляді прямих, паралельно осі ординат, тобто вертикально. Крім цього на Нd діаграмі нанесені ізотерми сухого термометра , ізотерми мокрого термометра і лінії постійних значень відносної вологості .

Крива постійної відносної вологості = 100 % ділить всю діаграму на дві частини. Та частина, яка розташована вище цієї лінії це область ненасиченого вологого повітря.

Якщо внутрішній простір камери сушки ізольованій від теплової дії зовнішнього середовища, то теплота, необхідна для випаровування, може бути отримана тільки за рахунок зменшення внутрішньої енергії повітря що знаходиться у камері. Такий процес сушки може розглядатися як адіабатний. Доводячи його до повного насичення повітря, отримаємо стан, який визначається температурою адіабатного насичення.

Розглянемо основні процеси вологого повітря на Нd діаграмі. При визначенні параметрів вологого повітря за допомогою Нd діаграми спочатку знаходять точку перетину двох параметрів, частіше за все беруться ізотерми сухого і мокрого термометрів, а потім по лініях сталості параметрів визначають їх числові значення за відповідною шкалою. Точка перетину параметрів вологого повітря називається точкою стану вологого повітря.

Підігрів. Оскільки в цьому процесі вологовміст залишається постійним, лінія цього процесу повинна йти вертикально.

Випаровування. Якщо вважати питому ентальпію води рівною нулю, то теплота, взята із повітря для випаровування вологи, повернеться в повітря разом з випареною вологою, процес випаровування проходить по лінії Н =const.

Визначення точки роси. Із точки стану вологого повітря провести вертикаль до перетину з лінією = 100% і по ізотермі визначити температуру точки роси .

4. Дослідна установка

Рис.9. Схема сушарки

Дана установка (рис.9) є моделлю сушарки, в якій сушильним агентом служить тканина 9 (гігроскопічний матеріал), яка змочується водою з системи зволоження 7. Установка складається із калорифера 2, сушильної камери 10, блока управління, крапельниці 7 (система зволоження), блоку вентилятора 1 з регулятором витраченої кількості повітря 14. Установка дозволяє вимірювати температуру повітря 4 на вході в калорифер 2, температуру нагрітого повітря 6 на вході до сушильної камери, температуру11 в сушильній камері 10 і виході з сушильної камери 17, потужність 3, яку споживає нагрівач калорифера з допомогою регулятора 5.

Для замірів відносної вологості навколишнього середовища і на виході з сушильної камери використовуються психрометри 12, 16.

Калорифер 2 з двома вивідними трубами, складений з двох металевих циліндрів, більший циліндр з днищем, в який вмонтований електричний нагрівач.

Вмикання електропостачання калорифера здійснюється з панелі управління "Нагрівач".

Встановлення і регулювання температури нагрівання повітря здійснюється ручкою регулятора 5 "Регулювання потужності".

Сушильна камера 10 складається із двох циліндрів, двох кришок, тканини 9 (гігроскопічний матеріал), піддону. З калорифера 2 нагріте повітря омиває внутрішню поверхню змоченої тканини 9, а потім зовнішню, і поміж циліндрами сушильної камери 10 здійснюється випаровування вологи. Для компенсації випареної вологи в процесі сушіння з метою підтримання стаціонарного режиму на поверхню тканини 9 подається із крапельниці 7 вода.

В нижній частині внутрішнього циліндру сушильної камери встановлено піддон з водою, який використовується для початкового змочування тканини 9. Необхідна для цього вода заливається в закріплену на лабораторному столі систему зволоження 7, трьохходовий кран системи видалення води 8, призначений для злиття води після досліду.