I-d diagramm algajatele (mannekeenide niiske õhu konditsioneerimise tabel) - cool_oracool - LiveJournal. Mikrokliima austriseente kasvukambris Niiske õhu põhiomadused

2018-05-15

IN nõukogude aeg ventilatsiooni ja kliimaseadmete õpikutes, aga ka projekteerimisinseneride ja seadistajate seas nimetati i - d-skeemi tavaliselt kui “Ramzini skeemi” - Nõukogude Liidu silmapaistva soojustehnika teadlase Leonid Konstantinovitši Ramzini auks, kelle teaduslik ja tehniline tegevus oli mitmekülgne ja hõlmas laia valikut soojustehnika teadusküsimused. Samal ajal on seda enamikus lääneriikides alati nimetatud "Mollieri diagrammiks" ...

i-d-skeem kui täiuslik tööriist

27. juunil 2018 möödub 70 aastat surnud Nõukogude Liidu silmapaistvast soojustehnika teadlasest Leonid Konstantinovich Ramzinist, kelle teaduslik ja tehniline tegevus oli mitmetahuline ning hõlmas paljusid soojusenergeetika teadusküsimusi: soojuselektrijaamade ja elektrijaamade projekteerimise teooriat, katlamajade aerodünaamilist ja hüdrodünaamilist arvutust, põletamist ja kütuse kiiritamine ahjudes, kuivatamisprotsessi teooria, aga ka paljude praktiliste probleemide lahendamine, näiteks söe tõhus kasutamine Moskva lähedal kütusena. Enne Ramzini eksperimente peeti seda kivisütt kasutamiseks ebamugavaks.

Üks Ramzini arvukatest töödest oli pühendatud kuiva õhu ja veeauru segamise küsimusele. Kuiva õhu ja veeauru koostoime analüütiline arvutamine on üsna keeruline matemaatiline probleem. Aga on i-d-skeem. Selle rakendus lihtsustab arvutamist samamoodi nagu on-diagramm vähendab auruturbiinide ja muude aurumasinate arvutamise keerukust.

Tänapäeval on disaineri või kliimaseadmete inseneri tööd kasutamata raske ette kujutada i-d-edetabelid. Selle abil saate graafiliselt kujutada ja arvutada õhutöötlusprotsesse, määrata külmutusseadmete võimsust, üksikasjalikult analüüsida materjalide kuivamisprotsessi, määrata olekut niiske õhk töötlemise igas etapis. Diagramm võimaldab teil kiiresti ja selgelt arvutada ruumi õhuvahetus, määrata kliimaseadmete vajadus külma või kuumuse järele, mõõta kondensaadi voolukiirust õhujahuti töötamise ajal, arvutada adiabaatilise jahutuse jaoks vajalik vee voolukiirus, määrata kastepunkti temperatuur või niiske pirni termomeetri temperatuur.

Nõukogude ajal nii ventilatsiooni ja kliimaseadmete õpikutes kui ka projekteerimisinseneride ja reguleerijate hulgas i-d-skeemi nimetati tavaliselt "Ramzini diagrammiks". Samal ajal on seda paljudes lääneriikides - Saksamaal, Rootsis, Soomes ja paljudes teistes - alati nimetatud "Mollieri diagrammiks". Aja jooksul tehnilised võimalused i-d-skeeme täiendati ja täiustati pidevalt. Tänapäeval tehakse tänu sellele arvutusi niiske õhu seisundite kohta muutuva rõhu, üleküllastunud õhuniiskuse tingimustes, udude piirkonnas, jääpinna lähedal jne. ...

Esimene teade i-d-skeem ilmus 1923. aastal ühes Saksa ajakirjas. Artikli autor oli kuulus saksa teadlane Richard Mollier. Möödus mitu aastat ja äkki ilmus 1927. aastal üleliidulise soojustehnika instituudi ajakirjas instituudi direktori professor Ramzini artikkel, milles ta praktiliselt kordas i-d-saksamaa ajakirja skeem ja kõik seal viidatud Mollieri analüütilised arvutused kuulutab end selle skeemi autoriks. Ramzin seletab seda sellega, et veel 1918. aasta aprillis Moskvas demonstreeris ta kahel polütehnikumiseltsi avalikul loengul sarnast skeemi, mille 1918. aasta lõpus avaldas polütehnikumi seltsi termokomitee litograafilises vormis. Selles vormis, kirjutab Ramzin, kasutas ta Moskva kõrgemas tehnikumis 1920. aastal skeemi loengute pidamisel laialdaselt õppevahendina.

Professor Ramzini tänapäevased austajad tahaksid uskuda, et ta töötas skeemi välja esimesena, seetõttu töötas 2012. aastal rühm Moskva soojus- ja gaasivarustuse ja ventilatsiooni osakonna õpetajaid riigiakadeemia kommunaalteenused ja ehitus proovisid erinevates arhiivides leida dokumente, mis kinnitasid Ramzini öeldud paremuse fakte. Õpetajatele ligipääsetavast arhiivist ei olnud kahjuks võimalik leida täpsustavaid materjale ajavahemiku 1918-1926 kohta.

Tõsi, tuleb märkida, et Ramzini loomingulise perioodi aeg langes riigile raskesse aega ning mõned rotoprindiväljaanded, aga ka skeemil olevate loengute mustandid, võisid kaduma minna, ehkki ülejäänud tema teaduslikud arengud, isegi käsitsi kirjutatud, olid hästi säilinud.

Ükski endised õpilased Professor Ramzin, välja arvatud M. Yu. Lurie, ei jätnud diagrammi kohta ka teavet. Ainult insener Lurie üleliidulise soojustehnika instituudi kuivatuslabori juhina toetas ja täiendas samas VTI ajakirjas 1927 avaldatud artiklis oma ülemust professor Ramzinit.

Niiske õhu parameetrite arvutamisel uskusid mõlemad autorid, LK Ramzin ja Richard Mollier, piisava täpsusega, et niiskele õhule saab rakendada ideaalsete gaaside seadusi. Siis saab Daltoni seaduse kohaselt kujutada niiske õhu õhurõhku kuiva õhu ja veeauru osaliste rõhkude summana. Ja Cliperoni kuiva õhu ja veeauru võrrandisüsteemi lahendus võimaldab tuvastada, et õhu niiskusesisaldus antud õhurõhul sõltub ainult veeauru osalisest rõhust.

Nii Mollieri kui ka Ramzini diagramm on üles ehitatud kaldus koordinaatsüsteemis, mille entalpia- ja niiskusesisalduse telgede vaheline nurk on 135 °, ning see põhineb niiske õhu entalpia võrrandil 1 kg kuiva õhu kohta: i \u003d i c + i P dkus i c ja i n on vastavalt kuiva õhu ja veeauru entalpia, kJ / kg; d - õhu niiskusesisaldus, kg / kg.

Mollieri ja Ramzini andmete kohaselt on õhu suhteline õhuniiskus 1 m³ niiskes õhus oleva veeauru massi ja selle õhu samas mahus sama temperatuuri juures oleva veeauru maksimaalse võimaliku massi suhe. Või laias laastus võib suhtelist õhuniiskust kujutada küllastumata õhus oleva auru osalise rõhu suhtena küllastunud olekus sama õhu aururõhuga.

Tuginedes ülaltoodud teoreetilistele eeldustele kaldus koordinaatide süsteemis, koostati i-d diagramm teatud õhurõhu jaoks.

Ordinaat näitab entalpia väärtusi, abstsiss, mis on suunatud ordinaadiga 135 ° nurga all, näitab kuiva õhu niiskusesisaldust, samuti temperatuuri, niiskusesisalduse, entalpia, suhteline niiskus, on antud veeauru osarõhu skaala.

Nagu eespool öeldud, i-d- diagramm koostati niiske õhu konkreetse õhurõhu jaoks. Kui õhurõhk muutub, siis diagrammil jäävad niiskusesisalduse ja isotermide jooned paigale, kuid suhtelise õhuniiskuse joonte väärtused muutuvad proportsionaalselt õhurõhuga. Nii et näiteks kui õhurõhk on poole väiksem, siis i-d-diagrammil suhtelise õhuniiskuse joonel 100% peaksite kirjutama õhuniiskus 50%.

Richard Mollieri elulugu kinnitab seda i-d-kaart ei olnud esimene arvutusskeem, mille ta kirjutas. Ta sündis 30. novembril 1863 Itaalia linnas Triestes, mis oli osa Habsburgide monarhia valitsetud rahvusvahelisest Austria impeeriumist. Tema isa Edouard Mollier oli algul laevainsener, seejärel sai ta kohaliku masinaehitustehase juhiks ja kaasomanikuks. Ema, nee von Dick, oli pärit aristokraatlikust perekonnast Müncheni linnast.

Pärast Triestes 1882. aastal keskkooli kiitusega lõpetamist asus Richard Mollier õppima kõigepealt Grazi ülikoolis ja siirdus seejärel Münchenisse tehnikaülikool, kus ta pööras palju tähelepanu matemaatikale ja füüsikale. Tema lemmikõpetajateks olid professorid Maurice Schroeter ja Karl von Linde. Pärast ülikooliõpingute ja lühikese inseneripraktika edukalt lõpetamist isa ettevõttes määrati Richard Mollier 1890. aastal Müncheni ülikooli Maurice Schroeteri assistendiks. Tema esimene teadustöö 1892. aastal Maurice Schroeteri juhtimisel oli seotud masinateooria kursuse termoskeemide koostamisega. Kolm aastat hiljem kaitses Mollier doktoriväitekirja aurude entroopiast.

Richard Mollieri huvid olid algusest peale suunatud termodünaamiliste süsteemide omadustele ning võimele teoreetilisi arenguid graafikute ja diagrammidena usaldusväärselt esindada. Paljud kolleegid pidasid teda puhtaks teoreetikuks, sest oma katsete läbiviimise asemel tugines ta oma uurimistöös teiste empiirilistele andmetele. Kuid tegelikult oli ta omamoodi "ühendav lüli" teoreetikute (Rudolph Clausius, J. W. Gibbs jt) ja praktiliste inseneride vahel. 1873. aastal pakkus Gibbs alternatiivina analüütilistele arvutustele t-s-diagramm, millel Carnoti tsükkel muutus lihtsaks ristkülikuks, mille tõttu sai võimalikuks hinnata reaalsete termodünaamiliste protsesside lähendamise astet ideaalsete suhtes. Sama diagrammi jaoks 1902. aastal soovitas Mollier kasutada mõistet "entalpia" - teatud seisundifunktsioon, mida sel ajal veel vähe tunti. Mõiste "entalpia" pakkus varem välja Hollandi füüsik ja keemik Heike Kamerling-Onnes (laureaat) Nobeli preemia Füüsika 1913) viis Gibbs esmakordselt termiliste arvutuste praktikasse. Nagu "entroopia" (termin, mille Clausius lõi 1865. aastal), on ka entalpia abstraktne omadus, mida ei saa otseselt mõõta.

Selle kontseptsiooni suur eelis on see, et see võimaldab teil kirjeldada termodünaamilise keskkonna energia muutust, arvestamata soojuse ja töö erinevust. Seda olekufunktsiooni kasutades pakkus Mollier 1904. aastal välja diagrammi, mis näitab entalpia ja entroopia suhet. Meie riigis on ta tuntud kui on-skeem. See diagramm säilitades enamiku eelistest t-s-diagrammid, annab mõned täiendavad võimalused, muudab üllatavalt lihtsaks nii esimese kui ka teise termodünaamikaseaduse olemuse illustreerimise. Investeerides termodünaamika praktika ulatuslikusse ümberkorraldamisse, töötas Richard Mollier välja terve termodünaamiliste arvutuste süsteemi, mis põhineb entalpia kontseptsioonil. Nende arvutuste aluseks võttis ta mitmesugused auru omaduste graafikud ja diagrammid ning hulga külmaagente.

1905. aastal ehitas saksa teadlane Müller niiske õhu töötlemise visuaalseks uurimiseks temperatuuri ja entalpia põhjal ristkülikukujulises koordinaatsüsteemis diagrammi. Richard Mollier parandas 1923. aastal seda skeemi, muutes selle entalpia ja niiskusesisalduse telgedega kaldus. Selles vormis on diagramm tänapäevani praktiliselt säilinud. Oma elu jooksul avaldas Mollier paljude oluliste termodünaamikat käsitlevate uuringute tulemused, haris terve galaktika silmapaistvaid teadlasi. Tema õpilased, nagu Wilhelm Nusselt, Rudolf Planck jt, tegid termodünaamika valdkonnas mitmeid põhimõttelisi avastusi. Richard Mollier suri 1935. aastal.

LK Ramzin oli Mollierist 24 aastat noorem. Tema elulugu on huvitav ja traagiline. See on tihedalt seotud meie riigi poliitilise ja majandusliku ajalooga. Ta sündis 14. oktoobril 1887 Tambovi oblastis Sosnovka külas. Tema vanemad Praskovya Ivanovna ja Konstantin Filippovich olid zemstvo kooli õpetajad. Pärast Tambovi gümnaasiumi kuldmedaliga lõpetamist astus Ramzin Imperaatori Kõrgemasse Tehnikumi (hiljem MVTU, nüüd MSTU). Veel tudengina võtab ta osa teadustööd professor V.I. Grinevetsky juhendamisel. 1914. aastal, pärast õpingute kiitusega lõpetamist ja masinaehituse diplomi saamist, jäeti ta kooli teadus- ja õpetustööle. Vähem kui viis aastat hiljem hakati L.K.Ramzini nime mainima selliste kuulsate vene teadlaste-soojusinseneride kõrval nagu V.I.Grynevetsky ja K.V.Kirsh.

1920. aastal valiti Ramzin Moskva kõrgema tehnikumi professoriks, kus ta juhatas osakondi "Kütuse-, ahju- ja katlamajad" ning "Soojusejaamad". Aastal 1921 sai temast riigi riikliku planeerimiskomitee liige ja ta osales GOERLO plaani väljatöötamisel, kus tema panus oli äärmiselt märkimisväärne. Samal ajal on Ramzin aktiivne soojustehnika instituudi (VTI) loomise korraldaja, mille direktor oli aastatel 1921–1930, samuti selle teadusnõunik aastatel 1944–1948. 1927. aastal määrati ta üleliidulise rahvamajanduse nõukogu (VSNKh) liikmeks, tegeles kogu riigi suuremahulise kütmise ja elektrifitseerimisega, käis olulistel välislähetustel: Inglismaal, Belgias, Saksamaal, Tšehhoslovakkias ja USA-s.

Kuid olukord 1920. aastate lõpus riigis kuumeneb. Pärast Lenini surma teravnes järsult võimuvõitlus Stalini ja Trotski vahel. Sõdivad pooled lähevad sügavale antagonistlike vaidluste džunglisse, võludes üksteist Lenini nimel. Trotski kui kaitseküsimuste rahvakomissari kõrval on armee, teda toetavad ametiühingud, mida juhib nende juht MP Tomsky, kes on vastu Stalini plaanile allutada ametiühingud parteile, kaitstes ametiühinguliikumise autonoomiat. Trotski poolel on praktiliselt kogu vene intelligents, kes pole rahul võiduka bolševismi riigis toimunud majanduslike ebaõnnestumiste ja laastamisega.

Olukord soosib Leon Trotski plaane: riigi juhtimisel tekkisid erimeelsused Stalini, Zinovjevi ja Trotski peavaenlase Dzeržinski surnud Kamenevi vahel. Kuid Trotski ei kasuta sel ajal oma eeliseid. Vastased, kasutades ära tema otsustamatust, eemaldasid ta 1925. aastal oma ametikohalt rahvakomissar kaitse, kaotades Punaarmee kontrolli. Mõne aja pärast vabastati Tomsky ametiühingute juhtkonnast.

Trotski katse 7. novembril 1927, oktoobrirevolutsiooni kümnenda aastapäeva tähistamise päeval, viia oma toetajad Moskva tänavatele nurjus.

Ja olukord riigis halveneb jätkuvalt. Riigi sotsiaalmajandusliku poliitika ebaõnnestumised ja ebaõnnestumised sunnivad NSV Liidu parteijuhte tõstma "klassivaenlaste" hulgast "kahjuritele" katkestuste süü tööstuse ja kollektiviseerimise tempos.

1920. aastate lõpuks elasid tsaariajast riiki jäänud tööstusseadmed revolutsiooni üle, kodusõda majanduslik laastamine oli kahetsusväärses seisundis. Tulemuseks oli suurenenud õnnetuste ja katastroofide arv riigis: söetööstuses, transpordis, linnamajanduses ja muudes piirkondades. Ja kuna on katastroofe, siis peavad olema ka süüdlased. Leiti väljapääs: kõigis riigi hädades oli süüdi tehniline intelligents - kahjurid-insenerid. Just need, kes püüdsid kõigest jõust neid muresid vältida. Inseneride üle hakati hindama.

Esimene oli 1928. aasta suure tähelepanu pälvinud „Šahtti afäär“, millele järgnesid raudteede ja kullatööstuse rahvakomissariaadi protsessid.

Oli kord "Tööstusliku partei juhtumi" kord - suur protsess kohandatud materjalide üle tööstuse ja transpordi sabotaaži puhul aastatel 1925–1930, mille oli kavandanud ja hukanud nõukogudevastane põrandaalune organisatsioon, mida nimetatakse Inseneriorganisatsioonide Liiduks, Inseneriorganisatsioonide Liidu nõukogu "," Tööstuspartei ".

Uurimise kohaselt kuulusid "Tööstuspartei" keskkomitee koosseisu insenerid: P. I. Palchinsky, kes tulistati OGPU kollegiumile kohtuotsuse järgi kuldplaatina tööstuse sabotaaži korral, L. G. Rabinovich, kes mõisteti süüdi "Šahtõi kohtuasjas", ja S. A. Khrennikov, kes suri uurimise käigus. Pärast neid kuulutati professor LK Ramzin "Tööstuspartei" juhiks.

Ja novembris 1930 alustab Moskvas ametiühingute maja kolonnisaalis NSV Liidu Ülemnõukogu eriline kohtulik kohalolek prokuröri A. Ya Võšinski juhatusel avalikku arutelu juhtivakeskuse vasturevolutsioonilise organisatsiooni "Inseneriorganisatsioonide liit" ("Tööstuspartei") juhtumi üle. ja mille rahastamine asus väidetavalt Pariisis ja koosnes endistest Vene kapitalistidest: Nobelist, Mantaševist, Tretjakovist, Rjabušinskist ja teistest. Kohtuprotsessi peamine prokurör on N. V. Krilenko.

Dokis on kaheksa inimest: riikliku planeerimiskomisjoni osakondade juhid, suurimad ettevõtted ja õppeasutused, akadeemiate ja instituutide professorid, sealhulgas Ramzin. Prokuratuur väidab, et "Tööstuserakond" kavandas riigipööret, et süüdistatavad jagasid tulevases valitsuses isegi positsioone - näiteks kavandati tööstus- ja kaubandusministri ametikohale miljonär Pavel Rjabušinski, kellega Ramzin pidas Pariisis välislähetuses viibides väidetavalt salajasi läbirääkimisi. Pärast süüdistuse avaldamist teatasid välismaa ajalehed, et Rjabušinski suri 1924. aastal, ammu enne võimalikku kontakti Ramziniga, kuid sellised teated ei häirinud uurimist.

See protsess erines paljudest teistest selle poolest, et riigiprokurör Krõlenko ei mänginud kõige rohkem peaosa, ei saanud ta esitada ühtegi dokumentaalset tõendit, kuna neid looduses ei olnud. Tegelikult sai peaprokuröriks Ramzin ise, kes tunnistas üles kõik talle esitatavad süüdistused ja kinnitas ühtlasi kõigi süüdistatavate osalemist kontrrevolutsioonilises tegevuses. Tegelikult oli Ramzin kaaslastele esitatavate süüdistuste autor.

Nagu näitavad avatud arhiivid, jälgis Stalin hoolikalt protsessi kulgu. Siit kirjutas ta 1930. aasta oktoobri keskel OGPU juhile V.R. Menzhinsky'le: Minu ettepanekud: teha üks olulisemaid võtmepunkte Tööstuserakonna TKP tippu ja eriti Ramzini ütlustes sekkumise ja sekkumise aja küsimus ... juhtumisse on vaja kaasata ka teisi Tööstuserakonna Keskkomitee liikmeid ja neid rangelt küsitleda, lastes neil Ramzinit lugeda ...».

Kõik Ramzini ülestunnistused olid süüdistuse aluseks. Kohtuprotsessil tunnistasid kõik süüdistatavad kõiki nende vastu suunatud kuritegusid üles kuni seoseni Prantsusmaa peaministri Poincaréga. Prantsuse valitsuse juht tegi ümberlükkamise, mis avaldati isegi ajalehes Pravda ja kuulutati välja kohtuprotsessil, kuid uurimine hõlmas seda avaldust tuntud kommunismi vastase avaldusena, mis tõendas vandenõu olemasolu. Viis süüdistatavat, nende hulgas Ramzin, mõisteti surma, seejärel asendati nad kümneks aastaks laagrites, ülejäänud kolm - kaheksa aastaks laagrites. Kõik nad saadeti karistust kandma ja kõik, välja arvatud Ramzin, surid laagrites. Ramzinile anti võimalus naasta Moskvasse ja kokkuvõtteks jätkata tööd suure võimsusega ühekordse katla arvutamise ja projekteerimisega.

Selle projekti elluviimiseks Moskvas Butyrskaya vangla alusel praeguse Avtozavodskaya tänava piirkonnas on disainiosakond otsevoolulise katlamaja "(üks esimesi" sharashki "), kus Ramzini eestvedamisel tehti linna tasuta spetsialistide kaasamisel projekteerimistööd. Muide, üks selle tööga seotud vabakutselistest inseneridest oli V. V. Kuibõševi Moskva Terase ja sulamite instituudi tulevane professor M. M. Šegolev.

Ja 22. detsembril 1933 toodi Ramzini otsevoolukatel, mis toodeti I nimelises Nevski masinatehases. Lenin, võimsusega 200 tonni auru tunnis, töörõhuga 130 atm ja temperatuuriga 500 ° C, pandi Moskvas tööle TETs-VTI (nüüd TETs-9) juures. Mitmed sarnased katlamajad ehitati Ramzini projekti järgi teistesse linnaosadesse. 1936. aastal vabastati Ramzin täielikult. Temast sai Moskva Energeetikainstituudi vastloodud katlatehnika osakonna juhataja ning ta määrati ka VTI teadusdirektoriks. Võit autasustas Ramzinit Stalini preemia esimese astme Lenini ordenid ja Töö punase lipu orden. Tol ajal olid sellised auhinnad kõrgelt hinnatud.

VAK NSVL andis L.K.Ramzinile doktorikraadi tehnikateadused väitekirja kaitsmata.

Kuid avalikkus ei andestanud Ramzinile tema käitumist kohtuprotsessil. Tema ümber tekkis jääsein, paljud kolleegid ei surunud temaga kätt. 1944. aastal nimetati ta üleliidulise kommunistliku partei (bolševikud) keskkomitee teadusosakonna soovitusel NSV Liidu Teaduste Akadeemia korrespondentliikmeks. Akadeemias toimunud salajasel hääletusel sai ta 24 vastuhäält ja ainult ühe poolt. Ramzin oli täielikult murtud, moraalselt hävitatud, tema elu lõppes tema jaoks. Ta suri 1948. aastal.

Võrreldes nende kahe peaaegu samal ajal töötanud teadlase teaduslikke arenguid ja elulugusid, võib arvata, et i-d-niiske õhu parameetrite arvutamise skeem sündis suure tõenäosusega Saksamaa pinnal. On üllatav, et professor Ramzin hakkas autoriks pretendeerima i-d-skeemid alles neli aastat pärast Richard Mollieri artikli ilmumist, kuigi ta jälgis alati hoolikalt uut tehnilist kirjandust, sealhulgas ka välismaist. Mais 1923. aastal tegi ta üleliidulises inseneride ühenduses polütehnikumi seltsi soojustehnika sektsiooni koosolekul isegi teadusliku aruande oma Saksamaa-reisi kohta. Saksa teadlaste töödest teadlik olles soovis Ramzin neid tõenäoliselt kasutada oma kodumaal. Võimalik, et tal oli paralleelselt katseid teha selles piirkonnas Moskva kõrgemas tehnikumis sarnast teaduslikku ja praktilist tööd. Kuid mitte ühtegi rakenduse artiklit i-d-graafikut pole arhiividest veel leitud. Säilitanud oma loengute eelnõud soojuselektrijaamade kohta, erinevate kütusematerjalide katsetamise, kondensatsiooniseadmete ökonoomika jms kohta. Ja mitte ühtegi, isegi mitte mustandit i-d-skeemi, mille ta on kirjutanud enne 1927. aastat, pole veel leitud. Nii et on vaja hoolimata isamaalistest tunnetest järeldada, et autor i-d-skeem on täpselt Richard Mollier.

  1. Nesterenko A.V., Ventilatsiooni ja kliimaseadmete termodünaamiliste arvutuste alused. - M.: Kõrgem kool, 1962.
  2. Mihhailovski G.A. Auru-gaasisegude protsesside termodünaamilised arvutused. - M.-L.: Mashgiz, 1962.
  3. Voronin G.I., Verbe M.I. Konditsioneer on sisse lülitatud lennuk... - M.: Mashgiz, 1965.
  4. Prohhorov V.I. Õhujahutitega kliimaseadmed. - M.: Stroyizdat, 1980.
  5. Mollier R. Ein neues. Diagramm fu? R Dampf-Luftgemische. Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure. 1923. Ei. 36.
  6. Ramzin L.K. Kuivati \u200b\u200barvutamine i-d-diagrammil. - M.: Soojustehnika instituudi toimetised, nr 1 (24). 1927.
  7. Gusev A.Yu, Elkhovsky A.E., Kuzmin M.S., Pavlov N.N. I-d-diagrammi mõistatus // ABOK, 2012. №6.
  8. Lurie M.Yu. Professor LK Ramzini i-d-diagrammi ja niiske õhu abitabelite koostamise meetod. - M.: Soojustehnika instituudi toimetised, 1927. nr 1 (24).
  9. Löök kontrrevolutsioonile. Inseneriorganisatsioonide Liidu ("Tööstuspartei") kontrrevolutsioonilise organisatsiooni puhul süüdistus. - M.-L., 1930.
  10. Tööstusliku partei protsess (25.11.1930–7.12.1930). Kohtuprotsessi ärakiri ja juhtumile lisatud materjalid. - M., 1931.

Pärast selle artikli lugemist soovitan lugeda artiklit teemal entalpia, varjatud jahutusvõimsus ja konditsioneeri- ja õhukuivatussüsteemides moodustuva kondensaadi koguse määramine:

Head päeva, kallid algajad kolleegid!

Selle alguses professionaalne tee Sattusin selle skeemi peale. Esmapilgul võib see tunduda hirmutav, kuid kui saate aru peamistest põhimõtetest, mille järgi see töötab, võite sellesse armuda: D. Igapäevaelus nimetatakse seda i-d diagrammiks.

Selles artiklis püüan põhipunkte lihtsalt (sõrmedel) lahti seletada, et siis, lähtudes saadud vundamendist, süveneksite iseseisvalt sellesse õhuomaduste veebi.

Õpikutes näeb see välja umbes selline. See muutub kuidagi jubedaks.


Eemaldan kõik üleliigse, mis pole minu jaoks selgituse jaoks vajalik, ja esitan i-d skeemi järgmiselt:

(pildi suurendamiseks klõpsake ja klõpsake seda uuesti)

Siiani pole päris selge, mis see on. Jaotame selle neljaks elemendiks:

Esimene element on niiskusesisaldus (D või d). Aga enne kui õhuniiskusest üldiselt rääkima hakata, tahaksin teiega midagi kokku leppida.

Lepime "kaldal" kokku ühe kontseptsiooni korraga. Vabaneme ühest stereotüübist, mis on meis (vähemalt minus) kindlalt kinnistunud selle kohta, mis on aur. Juba lapsepõlvest saadik näidati mulle keeva poti või veekeetja juures ja ütlesin näpuga näidates anumast välja valavat “suitsu”: “Vaata! See on aur. " Kuid nagu paljud füüsikaga sõbrad, peame mõistma, et „Veeaur on gaasiline olek vesi ... Ei oma värvid, maitse ja lõhn ”. Need on lihtsalt gaasilises olekus olevad H2O molekulid, mida pole näha. Ja see, mida näeme veekeetjast välja valamas, on segu gaasilises olekus (aur) ja „vedeliku ja gaasi vahelises piirseisus olevad veepiisad”, õigemini näeme viimast (ka reservatsioonidega võime nimetada seda, mida näeme - udu). Selle tulemusena saame selle sisse sel hetkel, meid kõiki ümbritseb kuiv õhk (hapniku, lämmastiku segu ...) ja aur (H2O).

Niisiis, niiskusesisaldus ütleb meile, kui palju seda auru õhus on. Enamikus i-d diagrammides mõõdetakse seda väärtust [g / kg], s.t. mitu grammi auru (gaasilises olekus H2O) on ühes kilogrammis õhus (teie korteris on 1 kuupmeeter õhku umbes 1,2 kilogrammi). Teie korteri mugavaks kasutamiseks peaks 1 kilogrammis õhus olema 7-8 grammi auru.

Peal i-d skeem niiskusesisaldus on kujutatud vertikaalsete joontega ja teave gradatsiooni kohta asub diagrammi allosas:


(pildi suurendamiseks klõpsake ja klõpsake seda uuesti)

Teine oluline element, mida mõista, on õhutemperatuur (T või t). Ma arvan, et siin pole vaja midagi seletada. Enamik i-d graafikuid mõõdab seda väärtust Celsiuse kraadides [° C]. I-d diagrammil on temperatuur kujutatud kaldus joontega ja teave gradatsiooni kohta asub diagrammi vasakul küljel:

(pildi suurendamiseks klõpsake ja klõpsake seda uuesti)

ID-diagrammi kolmas element on suhteline õhuniiskus (φ). Suhteline õhuniiskus on selline niiskus, millest kuuleme ilmaennustust kuulates televiisoritest ja raadiotest. Seda mõõdetakse protsentides [%].

Tekib mõistlik küsimus: "Mis vahe on suhtelise niiskuse ja niiskusesisalduse vahel?" Vastan sellele küsimusele järk-järgult:

Esimene samm:

Õhk suudab hoida teatud koguses auru. Õhul on teatud “aurumaht”. Näiteks võib teie toas kilogramm õhku "pardale võtta" mitte rohkem kui 15 grammi auru.

Oletame, et teie tuba on mugav ja iga teie ruumi kilogramm sisaldab 8 grammi auru ning iga kilogramm õhku mahutab 15 grammi auru. Selle tulemusena saame, et 53,3% maksimaalsest võimalikust aurust on õhus, s.t. suhteline õhuniiskus - 53,3%.

Teine etapp:

Õhumaht on erinevatel temperatuuridel erinev. Mida kõrgem on õhutemperatuur, seda rohkem võib see sisaldada auru, seda madalam on temperatuur, seda väiksem on võimsus.

Oletame, et soojendasime teie toas tavalise küttekehaga õhku +20 kraadist +30 kraadini, kuid samal ajal jääb auru kogus igas õhukilos samaks - 8 grammi. +30 kraadi juures võib õhk "pardale võtta" kuni 27 grammi auru, mille tulemusena meie kuumutatud õhus on 29,6% maksimaalsest võimalikust aurust, s.t. suhteline õhuniiskus - 29,6%.

Sama kehtib jahutamise kohta. Kui jahutame õhku +11 kraadini, siis saame "kandevõime", mis võrdub 8,2 grammi auruga kilogrammi õhu kohta ja suhtelise õhuniiskusega 97,6%.

Pange tähele, et õhuniiskust oli sama palju - 8 grammi ja suhteline õhuniiskus hüppas 29,6% -lt 97,6% -ni. Selle põhjuseks olid temperatuuri hüpped.

Kui kuulete raadiost talvel ilmast, kus öeldakse, et õues on miinus 20 kraadi ja õhuniiskus 80%, tähendab see, et õhus on umbes 0,3 grammi auru. Teie korterisse jõudes soojeneb see õhk +20-ni ja sellise õhu suhteline õhuniiskus muutub 2% -ks ning see on väga kuiv õhk (tegelikult hoitakse talvel korteris niiskust vannitubadest eralduva niiskuse tasemel 10–30%) köök ja inimesed, kuid mis on ka mugavuse parameetritest madalam).

Kolmas etapp:

Mis juhtub, kui langetame temperatuuri sellisele tasemele, kus õhu „kandevõime“ on madalam kui auru hulk õhus? Näiteks kuni +5 kraadi, kus õhumaht on 5,5 grammi / kilogramm. See osa gaasilisest H2O-st, mis ei mahu “kehasse” (meie puhul on see 2,5 grammi), hakkab muutuma vedelaks, st vees. Igapäevaelus on see protsess eriti selgelt nähtav, kui aknad uduseks lähevad, kuna klaaside temperatuur on madalam kui keskmine temperatuur toas nii palju, et õhus on vähe niiskuse ruumi ja vedelaks muutuv aur settib klaasile.

I-d diagrammil on suhteline õhuniiskus kujutatud kumerate joontena ja gradatsiooniteave asub joontel endil:


(pildi suurendamiseks klõpsake ja klõpsake seda uuesti)

ID-diagrammi neljas element on entalpia (I või i). Entalpia sisaldab õhu kuumuse ja niiskuse seisundi energiakomponenti. Edasisel uurimisel (väljaspool seda artiklit, näiteks minu entalpiat käsitlevas artiklis ) õhu kuivatamise ja niisutamise osas peaksite sellele erilist tähelepanu pöörama. Aga praegu erilist tähelepanu me ei keskendu sellele elemendile. Entalpiat mõõdetakse [kJ / kg]. I-d diagrammil on entalpia kujutatud kaldus joontega ning teave gradatsiooni kohta asub graafil endal (või diagrammi vasakul ja ülaservas).

Niiske õhu I-d-diagrammi töötas välja vene teadlane, professor L.K. Ramzin aastal 1918. Läänes on I-d diagrammi analoog Mollieri diagramm või psühromeetriline diagramm. I-d skeemi kasutatakse kliimaseadmete, ventilatsiooni- ja küttesüsteemide arvutamisel ja see võimaldab teil kiiresti kindlaks määrata kõik õhuvahetuse parameetrid ruumis.

I-d niiske õhu diagramm ühendab graafiliselt kõik parameetrid, mis määravad õhu termilise ja niiskuse seisundi: entalpia, niiskusesisaldus, temperatuur, suhteline õhuniiskus, veeauru osaline rõhk. Diagrammi kasutamine võimaldab visualiseerida ventilatsiooniprotsessi, vältides keerulisi arvutusi valemite abil.

Niiske õhu põhiomadused

Meid ümbritsev atmosfääriõhk on kuiva õhu ja veeauru segu. Seda segu nimetatakse niiskeks õhuks. Niisket õhku hinnatakse järgmiste põhiparameetrite järgi:

  • Kuiva pirni temperatuur tc, ° C - iseloomustab selle kuumutamise astet;
  • Pirni märg temperatuur tm, ° C - temperatuur, milleni õhk tuleb jahutada, nii et see küllastuks, säilitades esialgse õhu entalpia;
  • Kastepunkti temperatuur tp, ° C - temperatuur, milleni küllastumata õhk tuleb jahutada, nii et see küllastuks, säilitades püsiva niiskusesisalduse;
  • Õhuniiskuse sisaldus d, g / kg on veeauru kogus grammides (või kg) 1 kg niiske õhu kuiva osa kohta;
  • Suhteline õhuniiskus j,% - iseloomustab veeauruga küllastumise astet. See on õhus sisalduva veeauru massi ja nende maksimaalse võimaliku õhu massi suhe samades tingimustes, see tähendab temperatuuri ja rõhu suhtes, väljendatuna protsentides;
  • Niiske õhu küllastunud olek - seisund, kus õhk on veeauruga küllastunud piirini, selle j \u003d 100%;
  • Absoluutne õhuniiskus e, kg / m 3 on veeauru kogus grammides 1 m 3 niiskes õhus. Arvuliselt on absoluutne niiskus võrdne niiske õhu tihedusega;
  • Niiske õhu spetsiifiline entalpia I, kJ / kg - sellise koguse niiske õhu kuumutamiseks 0 ° C kuni teatud temperatuurini vajalik soojushulk, mille kuiva osa mass on 1 kg Niiske õhu entalpia koosneb selle kuiva osa entalpiast ja veeauru entalpiast;
  • Niiske õhu erisoojusvõime c, kJ / (kg.K) - soojus, mida tuleb kulutada ühe kilogrammi niiskele õhule, et selle temperatuuri tõsta ühe Kelvini kraadi võrra;
  • Veeauru osaline rõhk Рп, Pa - rõhk, mille all veeaur on niiskes õhus;
  • Kogu õhurõhk Pb, Pa on võrdne veeauru ja kuiva õhu osaliste rõhkude summaga (vastavalt Daltoni seadusele).

I-d skeemi kirjeldus

Diagrammi ordinaat näitab entalpia I väärtusi, kJ / kg kuiva õhku, ja abstsiss, mis on suunatud I telje suhtes 135 ° nurga alla, näitab niiskusesisalduse d, g / kg kuiva õhu väärtusi. Diagrammi väli on jagatud entalpia püsiväärtuste joontega I \u003d const ja niiskusesisaldus d \u003d const. See sisaldab ka konstantse temperatuuri väärtusi t \u003d const, mis pole üksteisega paralleelsed: mida kõrgem on niiske õhu temperatuur, seda rohkem kalduvad selle isotermid ülespoole. Lisaks I, d, t konstantväärtuste joontele joonistatakse diagrammiväljale suhtelise õhuniiskuse konstantsete väärtuste read φ \u003d const. I-d skeemi allosas on sõltumatu ordinaatteljega kõver. See seob niiskusesisalduse d, g / kg veeauru rõhuga Pp, kPa. Selle graafiku ordinaattelg on veeauru osalise rõhu skaala Pp. Diagrammi kogu väli on jagatud joonega j \u003d 100% kaheks osaks. Selle joone kohal on küllastumata niiske õhu piirkond. Rida j \u003d 100% vastab veeauruga küllastunud õhu seisundile. Allpool on üleküllastunud õhu ala (udupiirkond). I-d-diagrammi kõik punktid vastavad teatud niiskuse-niiskuse olekule. I-d-diagrammi joon vastab õhu kuumuse ja niiskuse töötlemise protsessile. Üldine vaade niiske õhu I-d-diagrammile on esitatud lisatud PDF-failis, mis sobib printimiseks A3 ja A4 formaadis.


Õhutöötlusprotsesside ehitamine kliimaseadmetes ja ventilatsioonisüsteemides I-d diagrammil.

Kütmise, jahutamise ja õhu segamise protsessid

Niiske õhu I-d-diagrammil on õhu kuumutamise ja jahutamise protsessid kujutatud kiirtega piki d-const joont (joonis 2).

Joonis: 2. Kuiva õhu kuumutamise ja jahutamise protsessid I-d diagrammil:

  • В_1, В_2, - kuivküte;
  • B_1, B_3 - kuivjahutus;
  • В_1, В_4, В_5 - jahutamine õhu kuivatamisega.

Kuiva kuumutamise ja kuiva õhu jahutamise protsessid viiakse läbi praktiliselt soojusvahetite abil (õhukütteseadmed, õhkkütteseadmed, õhujahutid).

Kui soojusvaheti niiske õhk jahutatakse kastepunkti alla, siis jahutusprotsessiga kaasneb soojusvaheti pinnal oleva õhu kondenseerumine ja õhu jahutamisega kaasneb selle kuivamine.

I-d diagramm niiske õhk - skeem, mida kasutatakse laialdaselt ventilatsiooni, kliimaseadmete, õhukuivatussüsteemide ja muude niiske õhu seisundi muutumisega seotud protsesside arvutamisel. Selle koostas esimest korda 1918. aastal Nõukogude soojainsener Leonid Konstantinovich Ramzin.

Erinevad I-d graafikud

I-d niiske õhu diagramm (Ramzini diagramm):

Diagrammi kirjeldus

Niiske õhu I-d-diagramm ühendab graafiliselt kõik parameetrid, mis määravad õhu termilise ja niiskuse seisundi: entalpia, niiskusesisaldus, temperatuur, suhteline õhuniiskus, veeauru osaline rõhk. Diagramm on üles ehitatud kaldus koordinaatsüsteemis, mis võimaldab teil laiendada küllastumata niiske õhu pindala ja muudab diagrammi graafiliseks joonistamiseks mugavaks. Diagrammi ordinaat näitab entalpia I väärtusi, kJ / kg kuiva õhku, ja abstsiss, mis on suunatud I telje suhtes 135 ° nurga alla, näitab niiskusesisalduse d, g / kg kuiva õhu väärtusi.

Diagrammi väli on jagatud entalpia püsiväärtuste joontega I \u003d const ja niiskusesisaldus d \u003d const. See sisaldab ka konstantse temperatuuri väärtusi t \u003d const, mis ei ole üksteisega paralleelsed - mida kõrgem on niiske õhu temperatuur, seda rohkem kalduvad selle isotermid ülespoole. Lisaks I, d, t konstantväärtuste joontele joonistatakse diagrammiväljale suhtelise õhuniiskuse konstantsete väärtuste read φ \u003d const. I - d-diagrammi alumises osas on iseseisva ordinaatteljega kõver. See seob niiskusesisalduse d, g / kg veeauru rõhuga pп, kPa. Selle graafiku ordinaattelg on veeauru osarõhu skaala pп.

Niiske õhu parameetrite kindlaksmääramine ja mitmete erinevate materjalide kuivatamisega seotud praktiliste probleemide lahendamine on graafiliselt väga mugav i-d skeemid, mille esmakordselt pakkus välja nõukogude teadlane L.K.Ramzin 1918. aastal.

Ehitatud õhurõhu jaoks 98 kPa. Praktikas saab skeemi kasutada kõigil kuivatite arvutamise juhtudel, kuna tavaliste kõikumiste korral atmosfääri rõhk tähendus i ja d vähe muutma.

Diagramm sisse koordinaadid i-d on niiske õhu entalpia võrrandi graafiline tõlgendus. See kajastab niiske õhu peamiste parameetrite vahelist suhet. Diagrammi iga punkt tõstab esile kindla seisundi, millel on täpselt määratletud parameetrid. Niiske õhu mis tahes omaduste leidmiseks piisab selle seisundi ainult kahe parameetri teadmisest.

Niiske õhu I-d diagramm on üles ehitatud kaldus koordinaatsüsteemis. Ordinaatteljel nullpunktist üles ja alla (i \u003d 0, d \u003d 0) joonistatakse entalpia väärtused ja i \u003d const jooned tõmmatakse paralleelselt abstsissiteljega, see tähendab 135 ° nurga all vertikaali suhtes. Sellisel juhul asub küllastumata piirkonna 0 о С isoterm peaaegu horisontaalselt. Mis puutub niiskusesisalduse d lugemise skaalasse, siis mugavuse huvides viiakse see alguspunkti läbiva horisontaalse jooneni.

I-d diagramm on joonistatud ka veeauru osarõhu kõveraga. Sel eesmärgil kasutatakse võrrandit:

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

Kui oleme andnud d muutuja väärtuste jaoks, siis saame näiteks selle, et d \u003d 0 P p \u003d 0, d \u003d d 1 P p \u003d P p1, d \u003d d 2 P p \u003d P p2 jne. Võttes arvesse osaliste rõhkude teatud skaalat, joonistatakse ristkülikukujulises koordinaatsüsteemis diagrammi alumises osas kõver P p \u003d f (d) näidatud punktidesse. Pärast seda joonistatakse i-d diagrammile püsiva suhtelise niiskuse (φ \u003d const) kõverad. Alumine kõver φ \u003d 100% iseloomustab veeauruga küllastunud õhu seisundit ( küllastuskõver).

Ka niiske õhu i-d diagrammil on joonistatud isotermide sirgjooned (t \u003d const), mis iseloomustavad niiskuse aurustumisprotsesse, võttes arvesse 0 ° C temperatuuriga vee sissetoodud täiendavat soojushulka.

Niiskuse aurustumise käigus jääb õhu entalpia konstantseks, kuna materjalide kuivatamiseks õhust võetud soojus naaseb koos aurustunud niiskusega sinna tagasi, see tähendab:

i \u003d i sisse + d * i p

Esimese ametiaja vähenemise kompenseerib teise ametiaja tõus. I-d diagrammil kulgeb see protsess mööda joont (i \u003d const) ja seda nimetatakse tavapäraselt protsessiks adiabaatiline aurustamine... Õhujahutuspiir on niiske pirni adiabaatiline temperatuur, mis leitakse diagrammilt kui joone (i \u003d const) ja küllastuskõvera (φ \u003d 100%) ristumiskoha punkti temperatuur.

Või teisisõnu, kui punktist A (koordinaatidega i \u003d 72 kJ / kg, d \u003d 12,5 g / kg kuiva õhku, t \u003d 40 ° C, V \u003d 0,905 m 3 / kg kuiva õhku. Φ \u003d 27%), eraldades teatud niiske õhu seisundi, tõmmake vertikaalne kiir d \u003d const, siis kujutab see õhu jahutamise protsessi ilma selle niiskusesisaldust muutmata; suhtelise õhuniiskuse φ väärtus sel juhul järk-järgult suureneb. Kui see kiirgus jätkub, kuni see lõikub kõveraga φ \u003d 100% (punkt "B" koordinaatidega i \u003d 49 kJ / kg, d \u003d 12,5 g / kg kuiva õhku, t \u003d 17,5 ° C, V \u003d 0 , 84 m 3 / kg kuivlasti j \u003d 100%), saame madalaima temperatuuri tp (seda nimetatakse kastepunkti temperatuur), mille juures etteantud niiskusesisaldusega õhk suudab aurusid kondenseerumata kujul alles hoida; temperatuuri edasine langus viib niiskuse kadumiseni kas hõljunud olekus (udu) või kaste aia pindadel (auto seinad, toit) või külm ja lumi (külmutusmasina aurusti torud).

Kui olekus A olevat õhku niisutatakse ilma varustuseta või soojust eemaldamata (näiteks avatud veepinnalt), toimub vahelduvvooluliiniga iseloomustatud protsess entalpia muutuseta (i \u003d const). Temperatuur t m selle joone ja küllastuskõvera ristumiskohas (punkt "C" koordinaatidega i \u003d 72 kJ / kg, d \u003d 19 g / kg kuiva õhku, t \u003d 24 ° C, V \u003d 0,87 m 3 / kg kuiv õhk φ \u003d 100%) ja on niiske pirni temperatuur.

I-d abil on mugav analüüsida niiske õhuvoolude segamisel toimuvaid protsesse.

Samuti kasutatakse kliimaseadme parameetrite arvutamiseks laialdaselt niiske õhu i-d diagrammi, mida mõistetakse kui õhu temperatuuri ja niiskuse mõjutamise vahendite ja meetodite kogumit.

Jaga seda: