Tabla de identificación para principiantes (tabla de identificación de aire acondicionado húmedo para tontos) - cool_oracool - LiveJournal. Microclima en la cámara de cultivo de hongos ostra Propiedades básicas del aire húmedo

2018-05-15

EN tiempo soviético en los libros de texto sobre ventilación y aire acondicionado, así como entre los ingenieros de diseño y los ajustadores, el diagrama i-d solía denominarse "diagrama de Ramzin", en honor a Leonid Konstantinovich Ramzin, un destacado ingeniero térmico soviético, cuyas actividades científicas y técnicas eran multifacéticas y cubrían una amplia gama. cuestiones científicas de la ingeniería térmica. Al mismo tiempo, en la mayoría de los países occidentales, siempre se le ha llamado el "diagrama de Mollier" ...

carné de identidad-diagrama como herramienta perfecta

El 27 de junio de 2018 marca el 70 aniversario de la muerte de Leonid Konstantinovich Ramzin, un destacado científico soviético de la ingeniería térmica, cuyas actividades científicas y técnicas fueron multifacéticas y cubrieron una amplia gama de cuestiones científicas de la ingeniería térmica: la teoría del diseño de centrales térmicas y de energía, el cálculo aerodinámico e hidrodinámico de plantas de calderas, combustión y radiación de combustible en hornos, la teoría del proceso de secado, así como la solución de muchos problemas prácticos, por ejemplo, el uso efectivo del carbón cerca de Moscú como combustible. Antes de los experimentos de Ramzin, este carbón se consideraba inconveniente para su uso.

Una de las muchas obras de Ramzin estuvo dedicada al tema de la mezcla de aire seco y vapor de agua. El cálculo analítico de la interacción del aire seco y el vapor de agua es un problema matemático bastante complejo. Pero hay carné de identidad-diagrama. Su aplicación simplifica el cálculo de la misma forma que es-el diagrama reduce la complejidad de calcular turbinas de vapor y otras máquinas de vapor.

Hoy en día, el trabajo de un diseñador o ingeniero de aire acondicionado es difícil de imaginar sin el uso de carné de identidad-gráficos. Con su ayuda, puede representar gráficamente y calcular los procesos de manejo de aire, determinar la capacidad de las unidades de refrigeración, analizar en detalle el proceso de secado de materiales, determinar el estado aire húmedo en cada etapa de su procesamiento. El diagrama le permite calcular rápida y claramente el intercambio de aire en una habitación, determinar la necesidad de acondicionadores de aire para frío o calor, medir el caudal de condensado durante el funcionamiento del enfriador de aire, calcular el caudal de agua necesario para el enfriamiento adiabático, determinar la temperatura del punto de rocío o la temperatura de un termómetro de bulbo húmedo.

En la época soviética, en libros de texto sobre ventilación y aire acondicionado, así como entre ingenieros de diseño y ajustadores. carné de identidad-el diagrama se denomina habitualmente "diagrama de Ramzin". Al mismo tiempo, en varios países occidentales (Alemania, Suecia, Finlandia y muchos otros) siempre se le ha llamado "diagrama de Mollier". Con el tiempo, las capacidades técnicas carné de identidad-los diagramas se ampliaron y mejoraron constantemente. Hoy, gracias a ella, se hacen cálculos de los estados del aire húmedo en condiciones de presión variable, humedad del aire sobresaturado, en la zona de niebla, cerca de la superficie del hielo, etc. ...

Primer mensaje sobre carné de identidad-el diagrama apareció en 1923 en una revista alemana. El autor del artículo fue el famoso científico alemán Richard Mollier. Pasaron varios años, y de repente, en 1927, apareció un artículo del director del instituto, el profesor Ramzin, en la revista del All-Union Thermal Engineering Institute, en el que, prácticamente repitiendo carné de identidad-un diagrama de una revista alemana y todos los cálculos analíticos de Mollier allí citados, declara ser el autor de este diagrama. Ramzin explica esto por el hecho de que allá en abril de 1918, en Moscú, en dos conferencias públicas en la Sociedad Politécnica, demostró un diagrama similar, que a fines de 1918 fue publicado por el Comité Térmico de la Sociedad Politécnica en forma litográfica. De esta forma, escribe Ramzin, el diagrama de 1920 fue ampliamente utilizado por él en la Escuela Técnica Superior de Moscú como ayuda para la enseñanza al dar conferencias.

A los admiradores modernos del profesor Ramzin les gustaría creer que él fue el primero en desarrollar un diagrama, por lo tanto, en 2012, un grupo de maestros del Departamento de Calefacción y Suministro de Gas y Ventilación de Moscú academia estatal Los servicios públicos y la construcción intentaron en varios archivos encontrar documentos que confirmen los hechos de superioridad declarados por Ramzin. Desafortunadamente, no fue posible encontrar ningún material aclaratorio para el período 1918-1926 en los archivos accesibles a los profesores.

Es cierto que cabe señalar que el período de la actividad creativa de Ramzin atravesó un momento difícil para el país, pudiendo perderse algunas ediciones en rotoimpreso, así como borradores de conferencias sobre el diagrama, aunque el resto de sus desarrollos científicos, incluso los manuscritos, se conservaban bien.

Ninguno de ex alumnos El profesor Ramzin, además de M. Yu. Lurie, tampoco dejó ninguna información sobre el diagrama. Solo el ingeniero Lurie, como jefe del laboratorio de secado del All-Union Thermal Engineering Institute, apoyó y complementó a su jefe, el profesor Ramzin, en un artículo publicado en la misma revista VTI para 1927.

Al calcular los parámetros del aire húmedo, ambos autores, LK Ramzin y Richard Mollier, creyeron con suficiente grado de precisión que las leyes de los gases ideales se pueden aplicar al aire húmedo. Luego, de acuerdo con la ley de Dalton, la presión barométrica del aire húmedo se puede representar como la suma de las presiones parciales de aire seco y vapor de agua. Y la solución del sistema de ecuaciones de Cliperon para aire seco y vapor de agua permite establecer que el contenido de humedad del aire a una presión barométrica determinada depende solo de la presión parcial del vapor de agua.

El diagrama de Mollier y Ramzin está construido en un sistema de coordenadas oblicuas con un ángulo de 135 ° entre los ejes de entalpía y el contenido de humedad y se basa en la ecuación para la entalpía de aire húmedo por 1 kg de aire seco: yo \u003d yo C + yo PAG redónde yo c y yo n es la entalpía del aire seco y del vapor de agua, respectivamente, kJ / kg; re - contenido de humedad del aire, kg / kg.

Según los datos de Mollier y Ramzin, la humedad relativa del aire es la relación entre la masa de vapor de agua en 1 m³ de aire húmedo y la masa máxima posible de vapor de agua en el mismo volumen de este aire a la misma temperatura. O, a grandes rasgos, la humedad relativa se puede representar como la relación entre la presión parcial de vapor en el aire en estado insaturado y la presión parcial de vapor en el mismo aire en estado saturado.

Sobre la base de las premisas teóricas anteriores en el sistema de coordenadas oblicuas, se elaboró \u200b\u200bun diagrama i-d para una cierta presión barométrica.

La ordenada muestra los valores de entalpía, la abscisa, dirigida a un ángulo de 135 ° con la ordenada, muestra el contenido de humedad del aire seco, así como las líneas de temperatura, contenido de humedad, entalpía, humedad relativa, se da la escala de la presión parcial del vapor de agua.

Como se indicó anteriormente, carné de identidad-El diagrama se elaboró \u200b\u200bpara una presión barométrica específica de aire húmedo. Si la presión barométrica cambia, entonces en el diagrama las líneas de contenido de humedad y las isotermas permanecen en su lugar, pero los valores de las líneas de humedad relativa cambian en proporción a la presión barométrica. Entonces, por ejemplo, si la presión barométrica del aire disminuye a la mitad, entonces en el diagrama i-d en la línea de humedad relativa 100%, debe escribir humedad 50%.

La biografía de Richard Mollier confirma que carné de identidad-chart no fue el primer diagrama de cálculo que escribió. Nació el 30 de noviembre de 1863 en la ciudad italiana de Trieste, que formaba parte del imperio austriaco multinacional gobernado por la monarquía de los Habsburgo. Su padre, Edouard Mollier, fue al principio ingeniero naval, luego se convirtió en director y copropietario de una fábrica local de construcción de maquinaria. Madre, nee von Dick, provenía de una familia aristocrática de la ciudad de Munich.

Después de graduarse de la escuela secundaria en Trieste con honores en 1882, Richard Mollier comenzó a estudiar primero en la universidad de Graz y luego se transfirió a Munich. universidad Tecnica, donde prestó mucha atención a las matemáticas y la física. Sus maestros favoritos fueron los profesores Maurice Schroeter y Karl von Linde. Después de completar con éxito sus estudios universitarios y una breve práctica de ingeniería en la empresa de su padre, Richard Mollier fue nombrado asistente de Maurice Schroeter en la Universidad de Munich en 1890. Su primer trabajo científico en 1892 bajo la dirección de Maurice Schroeter estuvo relacionado con la construcción de diagramas térmicos para un curso de teoría de máquinas. Tres años después, Mollier defendió su tesis doctoral sobre la entropía de vapor.

Desde el principio, los intereses de Richard Mollier se centraron en las propiedades de los sistemas termodinámicos y la posibilidad de una representación fiable de los desarrollos teóricos en forma de gráficos y diagramas. Muchos colegas lo consideraban un teórico puro, porque en lugar de realizar sus propios experimentos, confiaba en su investigación en los datos empíricos de otros. Pero, de hecho, era una especie de "vínculo de conexión" entre teóricos (Rudolph Clausius, J.W. Gibbs y otros) e ingenieros prácticos. En 1873, Gibbs, como alternativa a los cálculos analíticos, propuso t-s-diagrama, en el que el ciclo de Carnot se transformó en un simple rectángulo, por lo que fue posible estimar fácilmente el grado de aproximación de los procesos termodinámicos reales con respecto a los ideales. Para el mismo diagrama en 1902, Mollier sugirió usar el concepto de "entalpía", una determinada función del estado, que todavía era poco conocida en ese momento. El término "entalpía" fue propuesto previamente por el físico y químico holandés Heike Kamerling-Onnes (laureado premio Nobel Physics 1913) fue introducido por primera vez en la práctica de los cálculos térmicos por Gibbs. Al igual que la "entropía" (término acuñado en 1865 por Clausius), la entalpía es una propiedad abstracta que no se puede medir directamente.

La gran ventaja de este concepto radica en que permite describir el cambio de energía de un medio termodinámico sin tener en cuenta la diferencia entre calor y trabajo. Usando esta función de estado, Mollier propuso en 1904 un diagrama que muestra la relación entre entalpía y entropía. En nuestro país, se la conoce como es-diagrama. Este diagrama, aunque conserva la mayoría de las ventajas t-s-diagramas, ofrece algunas posibilidades adicionales, hace que sea sorprendentemente sencillo ilustrar la esencia de la primera y la segunda ley de la termodinámica. Al invertir en una reorganización a gran escala de la práctica termodinámica, Richard Mollier desarrolló un sistema completo de cálculos termodinámicos basados \u200b\u200ben el concepto de entalpía. Como base para estos cálculos, utilizó varios gráficos y diagramas de las propiedades del vapor y varios refrigerantes.

En 1905, el investigador alemán Müller, para un estudio visual del procesamiento del aire húmedo, construyó un diagrama en un sistema de coordenadas rectangular a partir de la temperatura y la entalpía. Richard Mollier en 1923 mejoró este diagrama haciéndolo oblicuo con los ejes de entalpía y contenido de humedad. De esta forma, el diagrama prácticamente ha sobrevivido hasta el día de hoy. Durante su vida, Mollier publicó los resultados de una serie de importantes estudios sobre termodinámica, educó a toda una galaxia de científicos destacados. Sus estudiantes, como Wilhelm Nusselt, Rudolf Planck y otros, hicieron una serie de descubrimientos fundamentales en el campo de la termodinámica. Richard Mollier murió en 1935.

LK Ramzin era 24 años más joven que Mollier. Su biografía es interesante y trágica. Está íntimamente relacionado con la historia política y económica de nuestro país. Nació el 14 de octubre de 1887 en el pueblo de Sosnovka, región de Tambov. Sus padres, Praskovya Ivanovna y Konstantin Filippovich, eran profesores de la escuela zemstvo. Después de graduarse del gimnasio Tambov con una medalla de oro, Ramzin ingresó en la Escuela Técnica Superior Imperial (más tarde MVTU, ahora MSTU). Siendo aún estudiante, participa en trabajos científicos bajo la dirección del profesor V.I. Grinevetsky. En 1914, luego de completar sus estudios con honores y recibir un diploma de ingeniero mecánico, fue dejado en la escuela para trabajos científicos y docentes. Menos de cinco años después, el nombre de L.K. Ramzin comenzó a mencionarse junto con científicos de calefacción rusos tan famosos como V.I. Grinevetskiy y K.V. Kirsh.

En 1920, Ramzin fue elegido profesor en la Escuela Técnica Superior de Moscú, donde dirigió los departamentos "Combustibles, hornos y plantas de calderas" y "Centrales térmicas". En 1921 pasó a ser miembro del Comité Estatal de Planificación del país y se involucró en los trabajos del plan GOERLO, donde su contribución fue sumamente significativa. Al mismo tiempo, Ramzin es un organizador activo de la creación del Instituto de Ingeniería Térmica (VTI), cuyo director fue de 1921 a 1930, así como su asesor científico de 1944 a 1948. En 1927, fue nombrado miembro del Consejo de Economía Nacional de toda la Unión (VSNKh), dedicado a la calefacción y electrificación a gran escala de todo el país, realizó importantes viajes de negocios al extranjero: a Inglaterra, Bélgica, Alemania, Checoslovaquia, Estados Unidos.

Pero la situación a fines de la década de 1920 en el país se está calentando. Después de la muerte de Lenin, la lucha por el poder entre Stalin y Trotsky se intensificó considerablemente. Las partes en conflicto se adentran en la jungla de las disputas antagónicas, conjurando a las demás en nombre de Lenin. Trotsky, como Comisario de Defensa del Pueblo, tiene un ejército de su lado, es apoyado por los sindicatos liderados por su líder el diputado Tomsky, quien se opone al plan de Stalin de subordinar los sindicatos al partido, defendiendo la autonomía del movimiento sindical. Del lado de Trotsky, prácticamente toda la intelectualidad rusa, que está insatisfecha con los fracasos económicos y la devastación en el país del bolchevismo victorioso.

La situación favorece los planes de León Trotsky: en la dirección del país hubo desacuerdos entre Stalin, Zinoviev y Kamenev, el principal enemigo de Trotsky, Dzerzhinsky, muere. Pero Trotsky en este momento no usa sus ventajas. Los opositores, aprovechando su indecisión, lo destituyen de su cargo en 1925 comisario del pueblo defensa, privando el control del Ejército Rojo. Después de un tiempo, Tomsky fue liberado de la dirección de los sindicatos.

El intento de Trotsky el 7 de noviembre de 1927, día de la celebración del décimo aniversario de la Revolución de Octubre, de llevar a sus seguidores a las calles de Moscú fracasó.

Y la situación en el país continúa deteriorándose. Los fracasos y los fracasos de la política socioeconómica en el país están obligando a la dirección del partido de la URSS a echar la culpa de los trastornos al ritmo de industrialización y colectivización en "plagas" de entre los "enemigos de clase".

A fines de la década de 1920, los equipos industriales que permanecieron en el país desde la época zarista, sobrevivieron a la revolución, guerra civil y la devastación económica, estaba en un estado deplorable. El resultado de esto fue un número creciente de accidentes y desastres en el país: en la industria del carbón, en el transporte, en la economía urbana y en otras áreas. Y dado que hay desastres, debe haber culpables. Se encontró una salida: la intelectualidad técnica - ingenieros de plagas - era la culpable de todos los problemas del país. Los mismos que intentaron con todas sus fuerzas prevenir estos problemas. Los ingenieros empezaron a ser juzgados.

El primero fue el "asunto Shakhty" de alto perfil de 1928, seguido de los juicios del Comisariado Popular de Ferrocarriles y la industria minera de oro.

Fue el turno del "caso del Partido Industrial", un juicio importante sobre materiales fabricados en el caso de sabotaje en la industria y el transporte en 1925-1930, supuestamente concebido y ejecutado por una organización clandestina antisoviética conocida como Unión de Organizaciones de Ingeniería, Consejo de la Unión de Organizaciones de Ingeniería "," Partido Industrial ".

Según la investigación, la composición del comité central del "Partido Industrial" incluía ingenieros: P. I. Palchinsky, quien fue fusilado por el veredicto del colegio de OGPU en el caso de sabotaje en la industria del oro y platino, L. G. Rabinovich, quien fue condenado en el "caso Shakhty", y S. A. Khrennikov, quien murió durante la investigación. Después de ellos, el profesor LK Ramzin fue declarado jefe del "Partido Industrial".

Y en noviembre de 1930 en Moscú, en el Salón de la Columna de la Cámara de los Sindicatos, una presencia judicial especial del Soviet Supremo de la URSS presidida por el Fiscal A. Ya. Vyshinsky comienza una audiencia abierta sobre el caso de la organización contrarrevolucionaria Unión de Organizaciones de Ingeniería (Partido Industrial) y cuya financiación supuestamente estaba ubicada en París y estaba formada por ex capitalistas rusos: Nobel, Mantashev, Tretyakov, Ryabushinsky y otros. El fiscal principal del juicio es N. V. Krylenko.

Hay ocho personas en el muelle: jefes de departamento de la Comisión de Planificación del Estado, las empresas más grandes y instituciones educacionales, profesores de academias e institutos, incluido Ramzin. La fiscalía alega que el "Partido Industrial" planeó un golpe, que los acusados \u200b\u200bincluso distribuyeron cargos en el futuro gobierno; por ejemplo, un millonario Pavel Ryabushinsky estaba planeado para el cargo de Ministro de Industria y Comercio, con quien Ramzin, durante un viaje de negocios en París, supuestamente mantuvo negociaciones secretas. Después de la publicación de la acusación, los periódicos extranjeros informaron que Ryabushinsky había muerto en 1924, mucho antes de un posible contacto con Ramzin, pero tales informes no molestaron a la investigación.

Este proceso difería de muchos otros en que el fiscal del estado Krylenko no jugó más rol principal, no pudo aportar ninguna prueba documental, ya que no existían en la naturaleza. De hecho, el propio Ramzin se convirtió en el fiscal principal, quien confesó todos los cargos en su contra, y también confirmó la participación de todos los acusados \u200b\u200ben acciones contrarrevolucionarias. De hecho, Ramzin fue el autor de los cargos contra sus compañeros.

Como muestran los archivos abiertos, Stalin siguió de cerca el curso del juicio. Esto es lo que escribió a mediados de octubre de 1930 al director de la OGPU V.R. Menzhinsky: “ Mis sugerencias: para hacer uno de los puntos claves más importantes en el testimonio de la cúpula del Partido Industrial TKP y en especial de Ramzin la cuestión de la intervención y el momento de la intervención ... es necesario involucrar a otros miembros del Comité Central del Partido Industrial en el caso e interrogarlos estrictamente sobre el mismo, dejándoles leer el testimonio de Ramzin. ...».

Todas las confesiones de Ramzin formaron la base de la acusación. En el juicio, todos los acusados \u200b\u200bconfesaron todos los delitos que se les imputaron, hasta la conexión con el primer ministro francés Poincaré. El jefe del gobierno francés emitió una refutación, que incluso fue publicada en el diario Pravda y anunciada en el juicio, pero la investigación incluyó esta afirmación como declaración de un conocido enemigo del comunismo, que prueba la existencia de una conspiración. Cinco de los acusados, incluido Ramzin, fueron condenados a muerte y luego reemplazados durante diez años en campamentos, los otros tres a ocho años en campamentos. Todos ellos fueron enviados a cumplir sus condenas, y todos, excepto Ramzin, murieron en los campamentos. Ramzin tuvo la oportunidad de regresar a Moscú y, en conclusión, continuar su trabajo en el cálculo y diseño de una caldera de un solo paso de alta potencia.

Para implementar este proyecto en Moscú sobre la base de la prisión de Butyrskaya en el área de la actual calle Avtozavodskaya, un "Especial departamento de diseño edificio de calderas de flujo directo "(uno de los primeros" sharashki "), donde, bajo el liderazgo de Ramzin, con la participación de especialistas libres de la ciudad, se llevaron a cabo trabajos de diseño. Por cierto, uno de los ingenieros independientes involucrados en este trabajo fue el futuro profesor del Instituto de Acero y Aleaciones de Moscú V.V.Kuibyshev M.M.Schegolev.

Y el 22 de diciembre de 1933, la caldera de flujo directo de Ramzin, fabricada en la planta de construcción de máquinas Nevsky que lleva el nombre de I. Lenin, con una capacidad de 200 toneladas de vapor por hora, con una presión de funcionamiento de 130 atm y una temperatura de 500 ° C, se puso en funcionamiento en Moscú en el TETs-VTI (ahora TETs-9). Se construyeron varias salas de calderas similares en otros distritos según el diseño de Ramzin. En 1936, Ramzin fue completamente liberado. Se convirtió en el jefe del departamento de ingeniería de calderas recién creado en el Instituto de Ingeniería Eléctrica de Moscú, y también fue nombrado director científico de la IFP. Poder premiado Ramzin Premio Stalin primer grado, las Órdenes de Lenin y la Orden de la Bandera Roja del Trabajo. En ese momento, estos premios fueron muy apreciados.

La Comisión Superior de Certificación de la URSS otorgó a L.K. Ramzin el título académico de Doctor ciencias tecnicas sin defender una tesis.

Sin embargo, el público no perdonó a Ramzin por su comportamiento en el juicio. A su alrededor apareció una pared de hielo; muchos colegas no le estrecharon la mano. En 1944, por recomendación del Departamento de Ciencias del Comité Central del Partido Comunista de la Unión (Bolcheviques), fue nombrado miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de la URSS. En una votación secreta en la Academia, recibió 24 votos en contra y solo uno a favor. Ramzin estaba completamente destrozado, moralmente destruido, la vida había terminado para él. Murió en 1948.

Al comparar los desarrollos científicos y las biografías de estos dos científicos que trabajaron casi al mismo tiempo, se puede suponer que carné de identidad-el diagrama para calcular los parámetros del aire húmedo probablemente nació en suelo alemán. Es sorprendente que el profesor Ramzin comenzara a reclamar la autoría carné de identidad-diagramas sólo cuatro años después de la aparición del artículo de Richard Mollier, aunque siempre siguió de cerca la nueva literatura técnica, incluidas las extranjeras. En mayo de 1923, en una reunión de la Sección de Ingeniería Térmica de la Sociedad Politécnica en la Asociación de Ingenieros de toda la Unión, incluso hizo un informe científico sobre su viaje a Alemania. Al conocer las obras de los científicos alemanes, probablemente Ramzin quería utilizarlas en su tierra natal. Es posible que haya tenido intentos en paralelo de realizar un trabajo científico y práctico similar en la Escuela Técnica Superior de Moscú en esta área. Pero ni un solo artículo de aplicación sobre carné de identidad-El gráfico aún no se ha encontrado en los archivos. Borradores conservados de sus conferencias sobre plantas de energía térmica, sobre pruebas de varios materiales combustibles, sobre la economía de las unidades de condensación, etc. Y ni un solo, ni siquiera un borrador carné de identidad-El diagrama escrito por él antes de 1927 aún no se ha encontrado. Por eso es necesario, a pesar de los sentimientos patrióticos, concluir que el autor carné de identidad-el diagrama es precisamente Richard Mollier.

1. Nesterenko A.V., Fundamentos de cálculos termodinámicos de ventilación y aire acondicionado. - M.: Escuela superior, 1962.
2. Mikhailovsky G.A. Cálculos termodinámicos de los procesos de mezclas vapor-gas. - M.-L .: Mashgiz, 1962.
3. Voronin G.I., Verbe M.I. Aire acondicionado encendido aeronave... - M.: Mashgiz, 1965.
4. V.I. Prokhorov Sistemas de aire acondicionado con enfriadores de aire. - M.: Stroyizdat, 1980.
5. Mollier R. Ein neues. Diagramm fu? R Dampf-Luftgemische. Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure. 1923. No. 36.
6. Ramzin L.K. Cálculo de secadores en el diagrama i-d. - M.: Actas del Instituto de Ingeniería Térmica, No. 1 (24). 1927.
7. Gusev A.Yu., Elkhovsky A.E., Kuzmin M.S., Pavlov N.N. El acertijo del diagrama i-d // ABOK, 2012. №6.
8. Lurie M.Yu. Método de construcción del diagrama i-d del profesor LK Ramzin y mesas auxiliares para aire húmedo. - M.: Boletín del Instituto de Ingeniería Térmica, 1927. No. 1 (24).
9. Un golpe a la contrarrevolución. La acusación en el caso de la organización contrarrevolucionaria de la Unión de Organizaciones de Ingeniería ("Partido Industrial"). - M.-L., 1930.
10. El proceso de la "Fiesta Industrial" (del 25.11.1930 al 07.12.1930). Transcripción del juicio y materiales adjuntos al caso. - M., 1931.

Después de leer este artículo, recomiendo leer el artículo sobre entalpía, capacidad de enfriamiento latente y determinación de la cantidad de condensado formado en sistemas de aire acondicionado y deshumidificación:

¡Buen día, queridos compañeros novatos!

Al comienzo de su trayectoria profesional Me encontré con este diagrama. A primera vista, puede parecer aterrador, pero si comprende los principios fundamentales por los que funciona, puede enamorarse de él: D. En la vida cotidiana, se llama diagrama i-d.

En este artículo, intentaré explicar simplemente (con los dedos) los puntos principales, para que luego, a partir de la base resultante, profundice de forma independiente en esta red de características del aire.

Se parece a esto en los libros de texto. De alguna manera se vuelve espeluznante.

Eliminaré todo lo superfluo que no me sea necesario para mi explicación y presentaré el diagrama i-d de la siguiente manera:

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Todavía no está del todo claro de qué se trata. Vamos a dividirlo en 4 elementos:

El primer elemento es el contenido de humedad (D o d). Pero antes de empezar a hablar sobre la humedad del aire en general, me gustaría ponerme de acuerdo en algo contigo.

Pongamos de acuerdo "en la orilla" sobre un concepto a la vez. Vamos a deshacernos de un estereotipo que está firmemente arraigado en nosotros (al menos en mí) sobre lo que es el vapor. Desde la mismísima infancia me enseñaron una olla hirviendo o un hervidor y dije, señalando con el dedo el “humo” que salía del recipiente: “¡Mira! Esto es vapor ". Pero como muchas personas que son amigas de la física, debemos entender que "el vapor de agua es un estado gaseoso agua ... No tiene colores, gusto y olfato ”. Estas son solo moléculas de H2O en estado gaseoso que no son visibles. Y lo que vemos salir de la tetera es una mezcla de agua en estado gaseoso (vapor) y “gotas de agua en el estado límite entre líquido y gas”, o más bien vemos este último (también, con reservas, podemos llamar a lo que vemos - niebla). Como resultado, obtenemos eso en este momento, cada uno de nosotros está rodeado de aire seco (una mezcla de oxígeno, nitrógeno ...) y vapor (H2O).

Entonces, el contenido de humedad nos dice cuánto de este vapor hay en el aire. En la mayoría de los diagramas i-d, este valor se mide en [g / kg], es decir cuántos gramos de vapor (H2O en estado gaseoso) hay en un kilogramo de aire (1 metro cúbico de aire en su apartamento pesa alrededor de 1.2 kilogramos). Para condiciones cómodas en su apartamento, debe haber 7-8 gramos de vapor en 1 kilogramo de aire.

En diagrama i-d El contenido de humedad se traza con líneas verticales y la información de gradación se encuentra en la parte inferior del diagrama:

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El segundo elemento importante que hay que comprender es la temperatura del aire (T ot). Creo que no hay nada que explicar aquí. La mayoría de gráficos i-d miden este valor en grados Celsius [° C]. En el diagrama i-d, la temperatura se representa con líneas oblicuas y la información sobre la gradación se encuentra en el lado izquierdo del diagrama:

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El tercer elemento de la tabla de identificación es la humedad relativa (φ). La humedad relativa es el tipo de humedad que escuchamos en televisores y radios cuando escuchamos el pronóstico del tiempo. Se mide en porcentaje [%].

Surge una pregunta razonable: "¿Cuál es la diferencia entre la humedad relativa y el contenido de humedad?" Responderé esta pregunta por etapas:

Primera etapa:

El aire es capaz de retener una cierta cantidad de vapor. El aire tiene una cierta "capacidad de vapor". Por ejemplo, en su habitación un kilogramo de aire no puede “llevar a bordo” más de 15 gramos de vapor.

Suponga que su habitación es cómoda y cada kilogramo de aire en su habitación contiene 8 gramos de vapor, y cada kilogramo de aire puede contener 15 gramos de vapor. Como resultado, obtenemos que el 53,3% del máximo vapor posible está en el aire, es decir, humedad relativa del aire - 53,3%.

Segunda fase:

La capacidad de aire es diferente a diferentes temperaturas. Cuanto mayor sea la temperatura del aire, más vapor puede contener, cuanto menor sea la temperatura, menor capacidad.

Suponga que calentamos el aire de su habitación con un calentador ordinario de +20 grados a +30 grados, pero al mismo tiempo la cantidad de vapor en cada kilogramo de aire sigue siendo la misma: 8 gramos. A +30 grados, el aire puede "llevar a bordo" hasta 27 gramos de vapor, como resultado, en nuestro aire calentado: 29,6% del vapor máximo posible, es decir, humedad relativa del aire: 29,6%.

Lo mismo ocurre con el enfriamiento. Si enfriamos el aire a +11 grados, obtenemos una "capacidad de carga" igual a 8,2 gramos de vapor por kilogramo de aire y una humedad relativa del 97,6%.

Tenga en cuenta que la humedad en el aire era la misma: 8 gramos, y la humedad relativa saltó del 29,6% al 97,6%. Esto se debió a los saltos de temperatura.

Cuando escuchas sobre el clima en la radio en invierno, donde dicen que afuera hay menos 20 grados y la humedad es del 80%, esto significa que hay alrededor de 0.3 gramos de vapor en el aire. Al ingresar a su apartamento, este aire se calienta hasta +20 y la humedad relativa de dicho aire se convierte en 2%, y este es un aire muy seco (de hecho, en el apartamento en invierno, la humedad se mantiene al nivel del 10-30% debido a la liberación de humedad de los baños, desde cocina y de personas, pero que también está por debajo de los parámetros de confort).

Etapa tres:

¿Qué sucede si bajamos la temperatura a un nivel en el que la "capacidad de carga" del aire sea menor que la cantidad de vapor en el aire? Por ejemplo, hasta +5 grados, donde la capacidad de aire es de 5,5 gramos / kilogramo. Esa parte del H2O gaseoso, que no cabe en el “cuerpo” (en nuestro caso son 2,5 gramos), empezará a transformarse en líquido, es decir. en agua. En la vida cotidiana, este proceso es especialmente visible cuando las ventanas se empañan debido a que la temperatura de las gafas es inferior a temperatura media en la habitación, tanto que hay poco espacio para la humedad en el aire y el vapor, transformándose en líquido, se deposita sobre el vidrio.

En el diagrama i-d, la humedad relativa se muestra en líneas curvas y la información de gradación se encuentra en las líneas mismas:

(para ampliar la imagen, haga clic y luego haga clic en ella nuevamente)

El cuarto elemento del diagrama de ID es la entalpía (I o i). La entalpía contiene el componente energético del estado de calor y humedad del aire. Tras un estudio adicional (fuera de este artículo, por ejemplo, en mi artículo sobre entalpía ) debe prestarle especial atención cuando se trata de deshumidificación y humidificación del aire. Pero por ahora atención especial no nos centraremos en este elemento. La entalpía se mide en [kJ / kg]. En el diagrama i-d, la entalpía está representada por líneas oblicuas y la información sobre la gradación se encuentra en el propio gráfico (o en la parte izquierda y en la parte superior del diagrama).

El diagrama I-d del aire húmedo fue desarrollado por un científico ruso, el profesor L.K. Ramzin en 1918. En el oeste, el análogo del diagrama I-d es el diagrama de Mollier o diagrama psicrométrico. El diagrama I-d se utiliza en los cálculos de sistemas de aire acondicionado, ventilación y calefacción y le permite determinar rápidamente todos los parámetros de intercambio de aire en una habitación.

El diagrama I-d de aire húmedo conecta gráficamente todos los parámetros que determinan el estado térmico y de humedad del aire: entalpía, contenido de humedad, temperatura, humedad relativa, presión parcial de vapor de agua. El uso del diagrama le permite visualizar el proceso de ventilación, evitando cálculos complejos mediante fórmulas.

Propiedades básicas del aire húmedo

Rodeándonos aire atmosférico es una mezcla de aire seco con vapor de agua. Esta mezcla se llama aire húmedo. El aire húmedo se evalúa de acuerdo con los siguientes parámetros principales:

• Temperatura de bulbo seco tc, ° C: caracteriza el grado de calentamiento;
• Temperatura de bulbo húmedo tm, ° C - temperatura a la que debe enfriarse el aire para que se sature manteniendo la entalpía inicial del aire;
• Temperatura del punto de rocío tp, ° C - temperatura a la que el aire insaturado debe enfriarse para que se sature manteniendo un contenido de humedad constante;
• El contenido de humedad del aire d, g / kg es la cantidad de vapor de agua en g (o kg) por 1 kg de parte seca de aire húmedo;
• Humedad relativa del aire j,%: caracteriza el grado de saturación del aire con vapor de agua. Esta es la relación entre la masa de vapor de agua contenida en el aire y su masa máxima posible en el aire en las mismas condiciones, es decir, temperatura y presión, y expresada como porcentaje;
• Estado saturado de aire húmedo: un estado en el que el aire está saturado con vapor de agua hasta el límite, para él j \u003d 100%;
• La humedad absoluta del aire e, kg / m 3 es la cantidad de vapor de agua en g contenida en 1 m 3 de aire húmedo. Numéricamente, la humedad absoluta del aire es igual a la densidad del aire húmedo;
• Entalpía específica del aire húmedo I, kJ / kg: la cantidad de calor requerida para calentar tal cantidad de aire húmedo de 0 ° C a una temperatura determinada, cuya parte seca tiene una masa de 1 kg. La entalpía del aire húmedo consiste en la entalpía de su parte seca y la entalpía del vapor de agua;
• Capacidad calorífica específica del aire húmedo c, kJ / (kg.K) - calor que debe gastarse en un kilogramo de aire húmedo para aumentar su temperatura en un grado Kelvin;
• Presión parcial del vapor de agua Рп, Pa - presión bajo la cual el vapor de agua se encuentra en el aire húmedo;
• La presión barométrica total Pb, Pa es igual a la suma de las presiones parciales de vapor de agua y aire seco (según la ley de Dalton).

Descripción del diagrama I-d

La ordenada del diagrama muestra los valores de la entalpía I, kJ / kg de aire seco, y la abscisa, dirigida a un ángulo de 135 ° con el eje I, muestra los valores del contenido de humedad d, g / kg de aire seco. El campo del diagrama está dividido por líneas de valores constantes de entalpía I \u003d const y contenido de humedad d \u003d const. También contiene líneas de valores de temperatura constante t \u003d const, que no son paralelas entre sí: cuanto mayor es la temperatura del aire húmedo, más se desvían hacia arriba sus isotermas. Además de las líneas de valores constantes de I, d, t, las líneas de valores constantes de la humedad relativa del aire φ \u003d constante se trazan en el campo del diagrama. En la parte inferior del diagrama I-d hay una curva con un eje de ordenadas independiente. Conecta el contenido de humedad d, g / kg, con la presión de vapor de agua Pp, kPa. El eje de ordenadas de este gráfico es la escala de la presión parcial del vapor de agua Pp. Todo el campo del diagrama está dividido por una línea j \u003d 100% en dos partes. Por encima de esta línea hay un área de aire húmedo insaturado. La línea j \u003d 100% corresponde al estado del aire saturado con vapor de agua. A continuación se muestra un área de aire sobresaturado (área de niebla). Cada punto en el diagrama I-d corresponde a un cierto estado de calor-humedad La línea en el diagrama I-d corresponde al proceso de tratamiento del aire con calor y humedad. A continuación se presenta una vista general del diagrama I-d del aire húmedo en el archivo PDF adjunto adecuado para imprimir en formatos A3 y A4.

Construcción de procesos de tratamiento de aire en sistemas de aire acondicionado y ventilación en el diagrama I-d.

Procesos de calentamiento, enfriamiento y mezcla de aire

En el diagrama I-d del aire húmedo, los procesos de calentamiento y enfriamiento del aire están representados por rayos a lo largo de la línea d-const (Fig. 2).

Figura: 2. Procesos de calentamiento y enfriamiento en seco del aire en el diagrama I-d:

• В_1, В_2, - calentamiento en seco;
• B_1, B_3 - enfriamiento en seco;
• В_1, В_4, В_5 - enfriamiento con deshumidificación por aire.

En la práctica, los procesos de calentamiento en seco y enfriamiento en seco del aire se llevan a cabo mediante intercambiadores de calor (calentadores de aire, calentadores de aire, enfriadores de aire).

Si el aire húmedo en el intercambiador de calor se enfría por debajo del punto de rocío, entonces el proceso de enfriamiento se acompaña de la pérdida de condensado del aire en la superficie del intercambiador de calor, y el enfriamiento del aire va acompañado de su secado.

Gráfico I-D aire húmedo: diagrama ampliamente utilizado en los cálculos de ventilación, aire acondicionado, sistemas de deshumidificación y otros procesos asociados con un cambio en el estado del aire húmedo. Fue compilado por primera vez en 1918 por el ingeniero de calefacción soviético Leonid Konstantinovich Ramzin.

Varios gráficos de I-d

Diagrama I-d de aire húmedo (diagrama de Ramzin):

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Descripción del gráfico

I - diagrama d de aire húmedo conecta gráficamente todos los parámetros que determinan el estado térmico y de humedad del aire: entalpía, contenido de humedad, temperatura, humedad relativa, presión parcial de vapor de agua. El diagrama está construido en un sistema de coordenadas oblicuas, lo que le permite expandir el área de aire húmedo insaturado y hace que el diagrama sea conveniente para el trazado gráfico. La ordenada del diagrama muestra los valores de la entalpía I, kJ / kg de aire seco, y la abscisa, dirigida a un ángulo de 135 ° con el eje I, muestra los valores del contenido de humedad d, g / kg de aire seco.

El campo del diagrama está dividido por líneas de valores constantes de entalpía I \u003d const y contenido de humedad d \u003d const. También contiene líneas de valores de temperatura constante t \u003d const, que no son paralelas entre sí: cuanto mayor es la temperatura del aire húmedo, más se desvían hacia arriba sus isotermas. Además de las líneas de valores constantes de I, d, t, las líneas de valores constantes de la humedad relativa del aire φ \u003d constante se trazan en el campo del diagrama. En la parte inferior del diagrama I-d hay una curva con un eje de ordenadas independiente. Se une al contenido de humedad d, g / kg, con la presión de vapor de agua p, kPa. El eje de ordenadas de este gráfico es la escala de la presión parcial del vapor de agua p.

Determinar los parámetros del aire húmedo, así como resolver una serie de cuestiones prácticas relacionadas con el secado de diversos materiales, es muy conveniente gráficamente con carné de identidad diagramas, propuestos por primera vez por el científico soviético L.K. Ramzin en 1918.

Construido para una presión barométrica de 98 kPa. En la práctica, el diagrama se puede utilizar en todos los casos de cálculo de secadores, ya que con fluctuaciones normales presión atmosférica sentido yo y re cambia poco.

Gráfico en coordenadas i-d es una interpretación gráfica de la ecuación de entalpía para aire húmedo. Refleja la relación entre los principales parámetros del aire húmedo. Cada punto del diagrama resalta un cierto estado con parámetros bien definidos. Para encontrar alguna de las características del aire húmedo, basta con conocer solo dos parámetros de su estado.

El diagrama I-d de aire húmedo está construido en un sistema de coordenadas oblicuas. En el eje de ordenadas hacia arriba y hacia abajo desde el punto cero (i \u003d 0, d \u003d 0), se trazan los valores de entalpía y las líneas i \u003d const se trazan paralelas al eje de abscisas, es decir, en un ángulo de 135 0 con la vertical. En este caso, la isoterma 0 о С en la región insaturada está ubicada casi horizontalmente. En cuanto a la escala de lectura del contenido de humedad d, por conveniencia se baja a una línea horizontal que pasa por el origen.

El diagrama i-d también se representa con una curva de la presión parcial del vapor de agua. Para ello, se utiliza la ecuación:

P p \u003d B * d / (0,622 + d),

Habiendo dado cuál para los valores de las variables de d obtenemos que, por ejemplo, para d \u003d 0 P p \u003d 0, para d \u003d d 1 P p \u003d P p1, para d \u003d d 2 P p \u003d P p2, etc. Dada una cierta escala para presiones parciales, en la parte inferior del diagrama en un sistema de coordenadas rectangular, se traza una curva P p \u003d f (d) en los puntos indicados. Después de eso, las curvas de humedad relativa constante (φ \u003d constante) se trazan en el diagrama i-d. La curva inferior φ \u003d 100% caracteriza el estado del aire saturado con vapor de agua ( curva de saturación).

Además, en el diagrama i-d de aire húmedo, se trazan líneas rectas de isotermas (t \u003d constante), que caracterizan los procesos de evaporación de la humedad, teniendo en cuenta la cantidad adicional de calor introducida por el agua que tiene una temperatura de 0 ° C.

En el proceso de evaporación de la humedad, la entalpía del aire permanece constante, ya que el calor extraído del aire para secar los materiales vuelve a él junto con la humedad evaporada, es decir, en la ecuación:

yo \u003d yo en + d * yo p

Una disminución en el primer período se compensará con un aumento en el segundo período. En el diagrama i-d, este proceso se ejecuta a lo largo de la línea (i \u003d const) y se denomina convencionalmente proceso evaporación adiabática... El límite de enfriamiento del aire es la temperatura adiabática del bulbo húmedo, que se encuentra en el diagrama como la temperatura del punto en la intersección de las líneas (i \u003d constante) con la curva de saturación (φ \u003d 100%).

O en otras palabras, si desde el punto A (con coordenadas i \u003d 72 kJ / kg, d \u003d 12.5 g / kg de aire seco, t \u003d 40 ° C, V \u003d 0.905 m 3 / kg de aire seco φ \u003d 27%), emitiendo un cierto estado de aire húmedo, dibuje un haz vertical d \u003d const, luego representará el proceso de enfriamiento por aire sin cambiar su contenido de humedad; el valor de la humedad relativa φ en este caso aumenta gradualmente. Cuando este rayo continúa hasta que se cruza con la curva φ \u003d 100% (punto "B" con coordenadas i \u003d 49 kJ / kg, d \u003d 12,5 g / kg de aire seco, t \u003d 17,5 ° C, V \u003d 0 , 84 m 3 / kg carga seca j \u003d 100%), obtenemos la temperatura más baja tp (se llama temperatura de derretimiento), en el que el aire con un contenido de humedad determinado d todavía puede retener vapores en forma no condensada; una disminución adicional de la temperatura conduce a la deposición de humedad en estado suspendido (niebla) o en forma de rocío en las superficies de las vallas (paredes del automóvil, alimentos) o escarcha y nieve (tuberías del evaporador de la máquina de refrigeración).

Si el aire en el estado A se humidifica sin suministro o extracción de calor (por ejemplo, de una superficie de agua abierta), entonces el proceso caracterizado por la línea de CA ocurrirá sin un cambio en la entalpía (i \u003d const). Temperatura t m en la intersección de esta línea con la curva de saturación (punto "C" con coordenadas i \u003d 72 kJ / kg, d \u003d 19 g / kg aire seco, t \u003d 24 ° C, V \u003d 0,87 m 3 / kg aire seco φ \u003d 100%) y es temperatura del bulbo húmedo.

Con la ayuda de i-d, es conveniente analizar los procesos que ocurren al mezclar corrientes de aire húmedo.

Asimismo, el diagrama i-d de aire húmedo es muy utilizado para calcular los parámetros del aire acondicionado, que se entiende como un conjunto de medios y métodos para influir en la temperatura y humedad del aire.