PSICROMETRIA aire seco y vapor de agua

(1)

PSICROMETRIA

La Psicrometría trata la sustancia aire

como una mezcla de dos gases que no

reaccionan entre sí y se comportan casi

como dos gases ideales: aire seco y

vapor de agua

(2)

(3)

PROPIEDADES

• Presión barométrica o presión total, es la presión

medida con un barómetro y conocida también como

presión atmosférica p

atm

, y es la suma de la presión

parcial del aire seco y la presión parcial del vapor de

agua.

• Temperatura de bulbo seco

t

bs

o

tdb.

• Humedad relativa

RH

• Temperatura de bulbo húmedo,

t

bh

o

t

wb

• Relación de humedad,

w

• Presión parcial de vapor de agua,

p

va

o

p

wv

• Presión parcial de aire seco,

p

as

o

p

da

• Temperatura del punto de rocío,

t

pr

o

t

dp

• Volumen específico,

v

(4)

(5)

(6)

PROPIEDADES MEDIBLES Y

CALCULABLES

PROPIEDADES PSICROMETRICAS A MEDIR PROPIEDADES PSICROMETRICAS CALCULABLES Temperatura de

bulbo seco

t

bs ºC Entalpía _específica

h

KJ/Kg. as

Temperatura de

bulbo húmedo

t

bh ºC Volumen _específico

v

m3/Kg.as

Temperatura del

punto de rocío

t

pr ºC Relación de _humedad

w

Kg. va/Kg. as

Humedad relativa

RH

%

(7)

TEMPERATURA DE BULBO

SECO

(8)

TEMPERATURA DE BULBO

HUMEDO

(9)

(10)

LINEAS DE HUMEDAD

RELATIVA CONSTANTE

(11)

LINEAS DE ENTALPIA

ESPECIFICA

(12)

LINEAS DE VOLUMEN

ESPECIFICO CONSTANTE

(13)

LINEAS DE RELACION DE

HUMEDAD CONSTANTE

(14)

LINEAS DE PRESION DE VAPOR

DE AGUA

(15)

10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 11 110 12 120 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 EN TALP IA - KJ PO R K ILO GR AM O S ECO DE AIR E TEM PER ATU RA DE LA SAT URA CIÓ N °C 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 S E C A T E M P E R AT UR A - ° C 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

10% RELATIVA HUM EDAD 20% 30% 40 % 50% 60% 70% 80% 90% 5 5 10 10 15 15 20 20 25 25 30 T_EM PER ATU R A M OJA_DO DE BU_LBO - °C 30 0,₇ 8 0 ,8 0 0 ,8₂ 0,₈ 4 0 ,8 6 _VO L_U M E_N - C U B IC M E T E R P E R K G D RY A IR 0,₈ 8 0 ,9 0 0,₉ 2 0,₉ 4 RE L A C IÓ N D E T RA NS F O RM A C IÓ N DE L A HU M E DA D HUM E DA D D E L O S G RA M O S P O R E L A IRE S E CO DE L K IL O G RA M O R R

NÚMERO DE LA CARTA DE ASHRAE P SYCHRO METRIC1 TEMP ERATURA NO RMAL

PRESIÓN BAROMÉTRICA: 10 1,3 25 kPa Copyright 1 992

SOC IED AD AMER ICANA LA R EFR IGER ACIÓN DE LA CALEFACC IÓN E IN GENIEROS DEL AIRE ACON DICIONADO, INC . DE .

NIVEL DEL MAR

0 1.0 1. 0 -1,5 2,0 4,0 -4,0 -2,0 -1,0 -0,5 -0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 -5,0 -2,0 0,0 1,0 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 10,0 - CALOR SENSIBLE Qs SU ME EL CALOR Qt EN THALPY HU MID IT Y R ATIO 'h 'W

(16)

LOS CUATRO PROCESOS BASICOS

Calentamiento sensible

solamente

No hay cambios en el contenido

de vapor de agua

Enfriamiento sensible solamente No hay cambios en el contenido

de vapor de agua.

Humidificación solamente

No hay cambios en la

temperatura de bulbo seco

Deshumidificación solamente

No hay cambios en la

temperatura de bulbo seco

UN PROCESO QUE INCLUYE TRANSFORMACIONES DE

CALOR Y DEL VAPOR DE AGUA

Enfriamiento y Deshumidificación Línea de proceso curva

Enfriamiento evaporativo Temperatura de bulbo húmedo

constante

Proceso de spray de agua Muchas variaciones

Desecación activa (Química o

sorbente) Deshumidificación Temperatura de bulbo húmedo constante (ideal)

PROCESOS PSICROMETRICOS

COMENTARIO

PROCESO

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(18)

ENFRIAMIENTO Y

(19)

ENFRIAMIENTO SENSIBLE Y

ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO

(20)

(21)

MEZCLA DE DOS CORRIENTES

DE AIRE

(22)

CALCULO DE PROCESOS

a.

Conservación de la energía,

b.

Conservación del componente de masa de aire seco,

c.

Conservación de la masa del componente de agua H

2

O.

1. Procesos de mezcla, que normalmente involucran más de una

corriente de aire de ingreso y una sola corriente de aire de salida.

2. Procesos de calentamiento o enfriamiento y/o humidificación o

deshumidificación. Esto implica ocho combinaciones posibles (ver

cuadro )

Los principios básicos en el cálculo de procesos psicrométricos son:

(23)

CALCULO DE PROCESOS

Cambios en la temperatura de bulbo seco

Componentes de agua

Agrega agua cambios en el No hay

agua Remueve agua

+ Δ t_db + Δ_{calentamiento y}hsens + Δ hlat humidificación + Δ h_sens Solo calentamiento sensible + Δ h_sens- Δ h_lat calentamiento y deshumidificación

t_{db ing.}= t_{db sal.} + Δ hlat

humidificación solo

Sin cambios en t o en w

- Δ h_lat

deshumidificación solo

- Δ t_db - Δ_{enfriamiento y}hsens + Δ hlat humidificación - Δ h_sens solo enfriamiento sensible - Δ h_sens- Δ h_lat enfriamiento y deshumidificación