Termodinamika” fanidan o`quv- uslubiy majmua

Absolyut namlik - nam havoning hajm birligiga to’g’ri kelgan suv bug’larining miqdoriga aytiladi va bilan belgilanadi. Agar, nam havo o’zgarmas nam saqlashda sovutilsa, ma’lum temperaturaga etgach, namlik shudring sifatida ajrala boshlaydi, bunday temperaturaga shudring nuqtasi deyiladi. Bu sharoitda havo tarkibida maksimal miqdorida suv bug’i bo’ladi. Havoning to’yinish paytidagi absolyut namligi ( kg/m³ ) orqali ifodalanadi.
Nisbiy namlik- havo absolyut namligining to’yinish paytidagi absolyut namlikka nisbatiga aytiladi. Havoning nisbiy namligi (to’yinish darajasi) foiz hisobida quyidagi ifoda bo’yicha topiladi:

bu erda P_cb- tekshirilayotgan nam havodagi suv bug’larining parstial bosim, Pa: P_T- berilgan temperatura va umumiy barometrik bosimda to’yingan suv bug’larining bosimi, Pa.

Nam saqlash - 1 kg absolyut quruq havoga to’g’ri kelgan suv bug’larining miqdori havoning nam saqlashi deb yuritiladi. Bu parametr (kg/kg) yoki d (g/kg ) bilan belgilanadi va quyidagi nisbatdan aniqlanadi:

bu yerda absolyut quruq havoning zichligi; m_sb - nam havoning berilgan hajmidagi suv bug’lari massasi; m_kx - nam havoning berilgan hajmidagi absolyut quruq havoning massasi.

Mendeleev–Klapeyron tenglamasidan foydalanib, quyidagi ko’rinishdagi ifodani olamiz:

bu erda R_b - suv bug’i doimiysi;T - aralashmaning absolyut temperaturasi; K.

Absolyut quruq havoning parstial bosimini R_kx almashtirsak, umumiy aralashmaning bosimi R ga va Dalton qonuniga asosan:
=
bo’lsa,unda






yoki

yoki agarda x = d

kg*suv bug’

kg*qur. havo

,

Oxirgi ikki ifoda suv bug’i bilan havo aralashmasiga bo’lgani kabi tutun gazi va suv bug’iga ham taalluqlidir. Nam havoning entalpiyasi (Dj/kg quruq havo ) quruq havo entalpiyasi bilan shu nam havoda bo’lgan suv bug’ining entalpiyalarining yig’indisiga teng.

bu erda - quruq havoning solishtirma issiqlik sig’imi, J/kg K; t - havo temperaturasi, S; i_yb- o’ta qizdirilgan bug’ning entalpiyasi, J/kg. O’ta qizdirilgan bug’ning entalpiyasi i_ub (J/kg) termodinamikada quyidagi tenglama bilan topiladi:

bu erda r = 0⁰C dagi bug’ning entalpiyasi r = 2493 10⁵ J/kg K; c_b - bug’ning solishtirma issiqlik sig’imi, c_b = 1,97 10⁵ J/kg K. Agar quruq havoning solishtirma issiqlik sig’imi 1000 J/kg K deb olinsa, (6.10) tenglamani quyidagicha yozish mumkin :

Shudring nuqtasi bu aralashmaning temperaturasi sovishi davrida (x=const) suv bug’ining to’yinishiga (I=100%) aytiladi. Namlik temperaturasining keyingi pasayishi tuman hosil qilishiga olib keladi. Ho’l termometr (t_x) - aralashma temperaturasi sovishi davrida, entalpiyasi o’zgarmagan holda(I=const) suv bug’ining to’yinishiga aytiladi. Shu temperaturada, gaz fazasidan yuzasiga o’tadigan issiqlik namlikning bug’lanishiga to’liq sarflanadi, bu holatni nam jismning sovish chegarasi deb ham yuritiladi.

Quritish potenstiali deb, quruq gaz temperaturasi (t_x) bilan ho’l termometr temperaturasining ayirmasiga aytiladi:

Quritish potenstiali gazning namni yutish hususiyatini xarakterlaydi. Quritish jarayoni analitik va grafik usuldan foydalanib hisoblash mumkin. Grafik hisoblash qulay bo’lgani uchun keng qo’llaniladi. Bu Ramzin tomonidan taklif qilingan I–x diagrammadir. Uning tuzilishida bosim qiymati o’zgarmas deb olingan, ya’ni 745 mm. simob ustuniga teng.
Diagrammaning asosiy o’qlari oralig’idagi burchak 135⁰ ga teng. Asosiy o’qlarga nam havoning ikkita asosiy parametrlari - entalpiya I (J/kg quruq havo) va nam saqlash x (J/kg quruq havo) joylashtirilgan. Nam saqlashning qiymatlari diagrammadan foydalanish qulay bo’lishi uchun yordamchi gorizontal o’qga joylashtirilgan. Bunda I=const chiziqlar koordinata o’qiga nisbatan 135⁰ burchak bilan ma’lum mashtabda joylashtirilgan. x=const chiziqlar esa, yordamchi absstissa o’qiga perpendikulyar qilib joylashtirilgan. I-x diagrammasiga asosiy chiziqlardan tashqari quyidagi chiziqlar ham joylashtirilgan: o’zgarmas temperatura chiziqlari yoki izotermalar ( t = const ) o’zgarmas nisbiy namlik chiziqlar  = const va suv bug’ining parstial bosimi chizig’i. =100% chizig’i diagrammani ikki qismga bo’ladi. Bu chiziqning yuqori qismi diagrammaning ishchi yuzasi deb aytiladi va u to’yinmagan nam havoga to’g’ri keladi va quritkichlarni hisoblashda ishlatilmaydi. I - x diagrammasi yordamida nam havoning istalgan ikkita parametri bo’yicha nam havoning qolgan parametrlari aniqlash mumkin. Suv bug’ining parstial bosimi chizig’i diagrammaning pastki qismiga joylashtirilgan. Agar, diagrammada nam havoning holatini belgilovchi nuqta ma’lum bo’lsa, suv bug’ining parstial bosimi qiymatini (R) aniqlash mumkin.
Quritish qurilmalarida issiqlik miqdorini hisoblash uchun havoning sarf miqdori va issiqlik miqdorini bilish zarur.
Havoning sarf L (kg/soat ) moddiy balans tenglamasidan aniqlanadi.

bu yerda W - bug’langan namlik miqdori, kg; x₀, x₂ – quruq va quritkichdan chiqayotgan havoning nam saqlashi.

Havoning solishtirma sarf miqdori (1 kg bug’lanish uchun)




Quritishga ketgan issiqlik miqdori issiqlik balansidan aniqlanadi.

Issiqlikning kirishi: (kJ/soat)
1) havo bilan ;
bu yerda L I₀ - isitkichga kirgan havoning issiqligi, Q_n - isitkichda havoning bergan issiqligi.
2) Material bilan G₁, c₁ , ;
bu yerda s₁ - nam materialning issiqlik sig’imi, materialning dastlabki temperaturasi:
3 ) Transport qurilmalari bilan G_mp c_mp ;
bu erda G_mp - transport qurilmalarning massasi, c_mp - transport qurilmalari materialining issiqlik sig’imi, - transport qurilmalarning dastlabki temperaturasi.
4) Quritish kamerasiga kiritilgan qo’shimcha issiqlik.
Issiqlik sarflanishi ( kJ/soat )

1. 
   Quritkichdan chiqayotgan havo bilan - LI₂
   
2. 
   Quritilgan material bilan - G₂ c₂
   
3. 
   Transport qurilmalari bilan - G_mp c_mp
   
4. 
   Issiqlikni atrofga yo’qotilishi - Q_y
   

Issiqlik balansini tuzamiz:

bundan

yoki

Oxirgi tenglamaning o’ng va chap tomonlarini W ga bo’lib, quyidagi ifodani olamiz:

deb belgilaymiz , bo’lgani uchun

Tenglamaga kiritilgan kattalik quritish kamerasi ichiga kiritilgan va sarflangan issiqlik ayirmasining 1 kg bug’langan namlikka nisbatini belgilaydi. Bu erda asosiy kaloriferda isitilgan havo bilan kirgan va chiqqan issiqliklar hisobga olinadi. Ko’pincha quritish kamerasining ichki balansi deb ataladi. tenglamasidan ko’rinib turibdiki, ning ishorasiga ko’ra I₂ ning qiymati I₁ ning qiymatidan katta va yoki kichik bo’lishi mumkin.

Agar, bo’lsa, u holda bu esa nazariy quritish deyiladi. Bunda quritish jarayonida qurituvchi eltkich entalpiyasi holida bo’ladi. Bu degan materialni suvsizlantirish havoning sovishi bilan bog’liqdir, unda issiqlik miqdori havo bilan kelayotgan hammasi quritilayotgan materiallarning namligi bilan qaytib ketadi. Agarda, bo’lsa, qurish jarayonida entalpiyaning o’sishi kuzatiladi, ya’ni . Agarda, , entalpiyaning kamayishidir. Issiqlik va havo miqdorini quritish jarayonida aniqlash katta ahamiyatga ega bo’lib, u texnologiyani hisoblashda qo’llaniladi. Bu hisoblash analitik yoki grafoanalitik usullarda olib boriladi va amaliyotda keng qo’llaniladi. Grafoanalitik usul I–x diagrammaga asoslangan bo’lib, undan havoning namlik saqlash va entalpiyasi aniqlanib, keyin esa quritish jarayoni diagrammalar quriladi (nazariy yoki real quritish jarayonlari).
Ishni o’tkazishdan maqsad materialni quritishda namlik miqdorini aniqlash, issiqlik va havo solishtirma sarf miqdorini aniqlashdan iborat bo’lib, I – x diagrammasida qurish jarayonini tasvirlashdir.