1. מהו אוויר?מהו אוויר רגיל?
תשובה: האטמוספירה סביב כדור הארץ, אנחנו רגילים לקרוא לה אוויר.
האוויר תחת הלחץ שצוין של 0.1MPa, טמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס ולחות יחסית של 36% הוא אוויר רגיל.אוויר רגיל שונה מהאוויר הרגיל בטמפרטורה ומכיל לחות.כאשר יש אדי מים באוויר, לאחר הפרדת אדי המים, נפח האוויר יקטן.
2. מהי הגדרת המדינה הסטנדרטית של אוויר?
תשובה: ההגדרה של המצב הסטנדרטי היא: מצב האוויר כאשר לחץ יניקת האוויר הוא 0.1MPa והטמפרטורה היא 15.6°C (הגדרת התעשייה הביתית היא 0°C) נקרא המצב הסטנדרטי של האוויר.
במצב הסטנדרטי, צפיפות האוויר היא 1.185 ק"ג/מ"ק (הקיבולת של פליטת מדחס אוויר, מייבש, מסנן וציוד אחר לעיבוד אחר מסומנת על ידי קצב הזרימה במצב תקני אוויר, והיחידה כתובה כ-Nm3/ דקות).
3. מהו אוויר רווי ואוויר בלתי רווי?
תשובה: בטמפרטורה ולחץ מסוימים, לתכולת אדי המים באוויר הלח (כלומר, צפיפות אדי המים) יש גבול מסוים;כאשר כמות אדי המים הכלולה בטמפרטורה מסוימת מגיעה לתכולה המקסימלית האפשרית, הלחות בזמן זה אוויר נקראת אוויר רווי.האוויר הלח ללא התכולה המקסימלית האפשרית של אדי מים נקרא אוויר בלתי רווי.
4. באילו תנאים אוויר בלתי רווי הופך לאוויר רווי?מה זה "עיבוי"?
ברגע שבו אוויר בלתי רווי הופך לאוויר רווי, טיפות מים נוזליות יתעבו באוויר הלח, מה שנקרא "עיבוי".עיבוי נפוץ.לדוגמה, הלחות של האוויר בקיץ גבוהה מאוד, וקל ליצור טיפות מים על פני צינור המים.בבוקר החורף יופיעו טיפות מים על חלונות הזכוכית של התושבים.אלו הם האוויר הלח שמקורר בלחץ מתמיד כדי להגיע לנקודת הטל.תוצאה של עיבוי עקב טמפרטורה.
5. מהם לחץ אטמוספרי, לחץ מוחלט ומד לחץ?מהן יחידות הלחץ הנפוצות?
תשובה: הלחץ הנגרם משכבה עבה מאוד של אטמוספירה המקיפה את פני כדור הארץ על פני כדור הארץ או עצמים על פני השטח נקרא "לחץ אטמוספרי", והסמל הוא Ρb;הלחץ הפועל ישירות על פני המיכל או החפץ נקרא "לחץ מוחלט".ערך הלחץ מתחיל מוואקום מוחלט, והסמל הוא Pa;הלחץ הנמדד על ידי מדי לחץ, מדי ואקום, צינורות בצורת U ומכשירים אחרים נקרא "מד לחץ", ו"מד לחץ" מתחיל מלחץ אטמוספרי, והסמל הוא Ρg.מערכת היחסים בין השלושה היא
Pa=Pb+Pg
לחץ מתייחס לכוח ליחידת שטח, ויחידת הלחץ היא N/ריבוע, מסומן כ-Pa, הנקרא פסקל.MPa (MPa) בשימוש נפוץ בהנדסה
1MPa=10 החזקה השישית Pa
1 לחץ אטמוספרי סטנדרטי = 0.1013MPa
1kPa=1000Pa=0.01kgf/ריבוע
1MPa=10 החזקה שישית Pa=10.2kgf/מרובע
במערכת היחידות הישנה, הלחץ מתבטא בדרך כלל ב-kgf/cm2 (כוח קילוגרם/סנטימטר רבוע).
6. מהי טמפרטורה?מהן יחידות הטמפרטורה הנפוצות?
ת: טמפרטורה היא הממוצע הסטטיסטי של התנועה התרמית של מולקולות החומר.
טמפרטורה מוחלטת: הטמפרטורה המתחילה מטמפרטורת הגבול הנמוכה ביותר כאשר מולקולות הגז מפסיקות לנוע, מסומנת כ-T. היחידה היא "קלווין" וסמל היחידה הוא K.
טמפרטורת צלזיוס: הטמפרטורה מתחילה מנקודת ההיתוך של הקרח, היחידה היא "צלזיוס", וסמל היחידה הוא ℃.בנוסף, מדינות בריטניה ואמריקה משתמשות לעתים קרובות ב"טמפרטורת פרנהייט", וסמל היחידה הוא F.
יחס ההמרה בין שלוש יחידות הטמפרטורה הוא
T (K) = t (°C) + 273.16
t(F)=32+1.8t(℃)
7. מהו הלחץ החלקי של אדי מים באוויר לח?
תשובה: אוויר לח הוא תערובת של אדי מים ואוויר יבש.בנפח מסוים של אוויר לח, כמות אדי המים (במסה) בדרך כלל קטנה בהרבה מזו של אוויר יבש, אך היא תופסת אותו נפח כמו אוויר יבש., יש גם את אותה טמפרטורה.לחץ האוויר הלח הוא סכום הלחצים החלקיים של הגזים המרכיבים (כלומר, אוויר יבש ואדי מים).לחץ אדי המים באוויר לח נקרא הלחץ החלקי של אדי המים, מסומן כ-Pso.ערכו משקף את כמות אדי המים באוויר הלח, ככל שתכולת אדי המים גבוהה יותר, כך הלחץ החלקי של אדי המים גבוה יותר.הלחץ החלקי של אדי מים באוויר רווי נקרא הלחץ החלקי הרווי של אדי מים, מסומן כ-Pab.
8. מהי הלחות של האוויר?כמה לחות?
תשובה: הכמות הפיזית המבטאת את היובש והלחות של האוויר נקראת לחות.ביטויי לחות נפוצים הם: לחות מוחלטת ולחות יחסית.
בתנאים סטנדרטיים, מסת אדי המים הכלול באוויר לח בנפח של 1 מ"ק נקראת "הלחות המוחלטת" של האוויר הלח, והיחידה היא g/m3.לחות מוחלטת מציינת רק כמה אדי מים נמצאים ביחידת נפח של אוויר לח, אך אינה מעידה על יכולתו של האוויר הלח לספוג אדי מים, כלומר מידת הלחות של האוויר הלח.לחות מוחלטת היא הצפיפות של אדי מים באוויר לח.
היחס בין כמות אדי המים בפועל הכלול באוויר לח לכמות המרבית האפשרית של אדי מים באותה טמפרטורה נקרא "לחות יחסית", אשר מתבטאת לרוב ב-φ.הלחות היחסית φ היא בין 0 ל-100%.ככל שערך φ קטן יותר, האוויר יבש יותר וכושר ספיגת המים חזק יותר;ככל שערך φ גדול יותר, האוויר לח ויכולת ספיגת המים חלשה יותר.יכולת ספיגת הלחות של אוויר לח קשורה גם לטמפרטורה שלו.ככל שהטמפרטורה של האוויר הלח עולה, לחץ הרוויה עולה בהתאם.אם תכולת אדי המים תישאר ללא שינוי בזמן זה, הלחות היחסית φ של האוויר הלח תקטן, כלומר, יכולת ספיגת הלחות של האוויר הלח תגדל.לכן במהלך התקנת חדר מדחס האוויר יש לשים לב לשמירה על אוורור, הורדת טמפרטורה, אי ניקוז והצטברות מים בחדר להפחתת הלחות באוויר.
9. מהי תכולת הלחות?כיצד לחשב את תכולת הלחות?
תשובה: באוויר לח, מסת אדי המים הכלול ב-1 ק"ג של אוויר יבש נקראת "תכולת הלחות" של אוויר לח, הנפוץ בשימוש.כדי להראות שתכולת הלחות ω היא כמעט פרופורציונלית ללחץ החלקי של אדי המים Pso, ובפרופורציה הפוך ללחץ האוויר הכולל p.ω משקף בדיוק את כמות אדי המים המצויים באוויר.אם הלחץ האטמוספרי קבוע בדרך כלל, כאשר טמפרטורת האוויר הלח קבועה, גם Pso קבוע.בשלב זה, הלחות היחסית עולה, תכולת הלחות עולה, וכושר ספיגת הלחות פוחת.
10. במה תלויה צפיפות אדי המים באוויר רווי?
תשובה: תכולת אדי המים (צפיפות אדי המים) באוויר מוגבלת.בטווח הלחץ האווירודינמי (2MPa), ניתן להתייחס לכך שצפיפות אדי המים באוויר הרווי תלויה רק בטמפרטורה ואין לה שום קשר ללחץ האוויר.ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך צפיפות אדי המים הרוויים גדולה יותר.לדוגמה, ב-40 מעלות צלזיוס, למטר מעוקב של אוויר יש אותה צפיפות אדי מים רוויה, ללא קשר ללחץ שלו הוא 0.1MPa או 1.0MPa.
11. מהו אוויר לח?
תשובה: האוויר המכיל כמות מסוימת של אדי מים נקרא אוויר לח, והאוויר ללא אדי מים נקרא אוויר יבש.האוויר סביבנו הוא אוויר לח.בגובה מסוים, הרכב ושיעור האוויר היבש יציבים בעצם, ואין לו משמעות מיוחדת לביצועים התרמיים של האוויר הלח כולו.למרות שתכולת אדי המים באוויר הלח אינה גדולה, לשינוי התכולה יש השפעה רבה על התכונות הפיזיקליות של האוויר הלח.כמות אדי המים קובעת את מידת היובש והלחות של האוויר.אובייקט העבודה של מדחס האוויר הוא אוויר לח.
12. מהו חום?
תשובה: חום הוא סוג של אנרגיה.יחידות נפוצות: KJ/(kg·℃), cal/(kg·℃), kcal/(kg·℃), וכו'. 1kcal=4.186kJ, 1kJ=0.24kcal.
על פי חוקי התרמודינמיקה, ניתן להעביר חום באופן ספונטני מקצה הטמפרטורה הגבוהה לקצה הטמפרטורה הנמוכה באמצעות הסעה, הולכה, קרינה וצורות אחרות.בהיעדר צריכת חשמל חיצונית, חום לעולם לא יכול להיות הפוך.
13. מהו חום הגיוני?מהו חום סמוי?
תשובה: בתהליך החימום או הקירור, החום שסופג או משתחרר על ידי עצם כאשר הטמפרטורה שלו עולה או יורדת מבלי לשנות את מצב הפאזה המקורי שלו נקרא חום הגיוני.זה יכול לגרום לאנשים לשינויים ברורים בקור ובחום, שבדרך כלל ניתן למדוד אותם עם מדחום.לדוגמה, החום שנספג בהעלאת מים מ-20 מעלות צלזיוס ל-80 מעלות צלזיוס נקרא חום הגיוני.
כאשר חפץ סופג או משחרר חום, מצב הפאזה שלו משתנה (כגון גז הופך לנוזל...), אך הטמפרטורה אינה משתנה.החום הנקלט או המשוחרר הזה נקרא חום סמוי.אי אפשר למדוד חום סמוי עם מדחום, וגם גוף האדם לא יכול להרגיש אותו, אבל אפשר לחשב אותו בניסוי.
לאחר שהאוויר הרווי משחרר חום, חלק מאדי המים יכנסו למים נוזליים, וטמפרטורת האוויר הרווי אינה יורדת בשלב זה, וחלק זה של החום המשוחרר הוא חום סמוי.
14. מהי האנטלפיה של האוויר?
תשובה: האנתלפיה של האוויר מתייחסת לחום הכולל הכלול באוויר, בדרך כלל על סמך יחידת המסה של האוויר היבש.האנתלפיה מיוצגת על ידי הסמל ι.
15. מהי נקודת טל?למה זה קשור?
תשובה: נקודת הטל היא הטמפרטורה שבה האוויר הבלתי רווי מוריד את הטמפרטורה שלו תוך שמירה על הלחץ החלקי של אדי המים קבוע (כלומר, שמירה על תכולת המים המוחלטת קבועה) כך שיגיע לרוויה.כאשר הטמפרטורה יורדת לנקודת הטל, טיפות מים מעובות יישרדו באוויר הלח.נקודת הטל של אוויר לח אינה קשורה רק לטמפרטורה, אלא גם קשורה לכמות הלחות באוויר הלח.נקודת הטל גבוהה עם תכולת מים גבוהה, ונקודת הטל נמוכה עם תכולת מים נמוכה.בטמפרטורת אוויר לחה מסוימת, ככל שטמפרטורת נקודת הטל גבוהה יותר, כך גדל הלחץ החלקי של אדי המים באוויר הלח, ותכולת אדי המים באוויר הלח גדלה.לטמפרטורת נקודת הטל יש שימוש חשוב בהנדסת מדחסים.לדוגמה, כאשר טמפרטורת היציאה של מדחס האוויר נמוכה מדי, תערובת הנפט-גז תתעבה עקב הטמפרטורה הנמוכה בחבית הנפט-גז, מה שיגרום לשמן הסיכה להכיל מים ולהשפיע על אפקט הסיכה.לכן, טמפרטורת היציאה של מדחס האוויר חייבת להיות מתוכננת כך שהיא לא תהיה נמוכה מטמפרטורת נקודת הטל תחת הלחץ החלקי המתאים.
זמן פרסום: 17 ביולי 2023
