Jedną z metod długoterminowego przechowywania łatwo psujących się produktów jest zastosowanie tzw. „atmosfery kontrolowanej”, tj. warunków obniżonego ciśnienia powietrza (komora hipobaryczna o ciśnieniu 30÷50kPa), lub wzbogacenie jej przez gazy neutralne (np. argon). Dzięki temu, niższa zawartość tlenu w atmosferze komory wpływa hamująco na procesy degradacji biologicznej przechowywanych produktów.
Inne istotne z punktu widzenia praktyki zagadnienia związane z warunkami, w których wskazane jest użycie powietrza zawierającego znaczny ładunek wilgoci (tym razem w warunkach wysokich ciśnień), to coraz bardziej popularne systemy kogeneracji, które pracują w tzw. cyklu HAT („humid air turbine”) lub też instalacje sprężonego powietrza.
Jak łatwo wnioskować, nie tylko zachowanie się powietrza wilgotnego może stanowić poważny problem z punktu widzenia praktyki inżynierskiej. Problematyka gazów wilgotnych dotyczy też kwestii zachowania się mieszanki paliwowo-powietrznej w silniku spalinowym, spalin (kotły kondensacyjne) i szeregu innych.
Zwykle w przypadku analizy procesów wentylacji i klimatyzacji stosujemy prosty model powietrza wilgotnego oparty o założenie stałej wartości referencyjnego ciśnienia powietrza atmosferycznego (1Atm lub 100 kPa), nie zawsze pamiętając o korektach obliczeń związanych z uwzględnieniem wpływu wysokości nad poziom morza.
Szereg opracowanych wykresów lub kalkulatorów (dostępnych także on-line) ułatwia typowe obliczenia inżynierskie, ale tylko w przypadku najczęściej spotykanych warunków mikroklimatu, tj. w dość wąskim zakresie zmian temperatury i ciśnienia powietrza (-20÷600C, 900÷1100 hPa).
Oznacza to, że koniecznym i uzasadnionym jest opracowanie metod oraz narzędzi obliczeniowych służących ocenie zachowania się mieszanin psychrotropowych w warunkach znacznie odbiegających od standardowych warunków atmosferycznych.
W większości przypadków wystarczającym jest opis właściwości powietrza wilgotnego w postaci mieszaniny gazów idealnych (z możliwą przemianą fazową jednego ze składników). Taki model jest praktycznie użyteczny w obliczeniach systemów wentylacji i klimatyzacji, suszarnictwie oraz w odniesieniu do naturalnych procesów występujących w atmosferze ziemskiej. W tym przypadku dysponujemy dużą liczbą danych eksperymentalnych bądź obliczeniowych dla powietrza wilgotnego oraz informacją o wartościach parametrów i stałych fizycznych
Inne istotne z punktu widzenia praktyki zagadnienia związane z warunkami, w których wskazane jest użycie powietrza zawierającego znaczny ładunek wilgoci (tym razem w warunkach wysokich ciśnień), to coraz bardziej popularne systemy kogeneracji, które pracują w tzw. cyklu HAT („humid air turbine”) lub też instalacje sprężonego powietrza.
Jak łatwo wnioskować, nie tylko zachowanie się powietrza wilgotnego może stanowić poważny problem z punktu widzenia praktyki inżynierskiej. Problematyka gazów wilgotnych dotyczy też kwestii zachowania się mieszanki paliwowo-powietrznej w silniku spalinowym, spalin (kotły kondensacyjne) i szeregu innych.
Zwykle w przypadku analizy procesów wentylacji i klimatyzacji stosujemy prosty model powietrza wilgotnego oparty o założenie stałej wartości referencyjnego ciśnienia powietrza atmosferycznego (1Atm lub 100 kPa), nie zawsze pamiętając o korektach obliczeń związanych z uwzględnieniem wpływu wysokości nad poziom morza.
Szereg opracowanych wykresów lub kalkulatorów (dostępnych także on-line) ułatwia typowe obliczenia inżynierskie, ale tylko w przypadku najczęściej spotykanych warunków mikroklimatu, tj. w dość wąskim zakresie zmian temperatury i ciśnienia powietrza (-20÷600C, 900÷1100 hPa).
Oznacza to, że koniecznym i uzasadnionym jest opracowanie metod oraz narzędzi obliczeniowych służących ocenie zachowania się mieszanin psychrotropowych w warunkach znacznie odbiegających od standardowych warunków atmosferycznych.
W większości przypadków wystarczającym jest opis właściwości powietrza wilgotnego w postaci mieszaniny gazów idealnych (z możliwą przemianą fazową jednego ze składników). Taki model jest praktycznie użyteczny w obliczeniach systemów wentylacji i klimatyzacji, suszarnictwie oraz w odniesieniu do naturalnych procesów występujących w atmosferze ziemskiej. W tym przypadku dysponujemy dużą liczbą danych eksperymentalnych bądź obliczeniowych dla powietrza wilgotnego oraz informacją o wartościach parametrów i stałych fizycznych
(gęstość, współczynnik dyfuzji, przewodność, lepkość, pojemność cieplna, itp.).
Dla warunków silnie odbiegających od typowych warunków klimatyzacji otoczenia (wysoka temperatura i ciśnienie gazu wilgotnego) korzystanie z tej samej bazy danych jest już zbyt dużym uproszczeniem i może prowadzić do znacznych błędów obliczeniowych. Z tego powodu korzysta się z bardziej złożonych modeli gazu rzeczywistego do których należą m.in.:
I - model opisywany wirialnym równaniem stanu (zawierający drugi i trzeci współczynnik wirialny dla powietrza i pary wodnej),
II - równania stanu bazujące na modelu van der Waalsa (np. Redlicha-Kwonga),
III - półempiryczne bądź empiryczne zależności dla opisu poszczególnych wielkości (np. ciepła właściwego, lepkości, współczynnika dyfuzji, przewodności cieplnej).
Dla warunków silnie odbiegających od typowych warunków klimatyzacji otoczenia (wysoka temperatura i ciśnienie gazu wilgotnego) korzystanie z tej samej bazy danych jest już zbyt dużym uproszczeniem i może prowadzić do znacznych błędów obliczeniowych. Z tego powodu korzysta się z bardziej złożonych modeli gazu rzeczywistego do których należą m.in.:
I - model opisywany wirialnym równaniem stanu (zawierający drugi i trzeci współczynnik wirialny dla powietrza i pary wodnej),
II - równania stanu bazujące na modelu van der Waalsa (np. Redlicha-Kwonga),
III - półempiryczne bądź empiryczne zależności dla opisu poszczególnych wielkości (np. ciepła właściwego, lepkości, współczynnika dyfuzji, przewodności cieplnej).
Komentarze
Prześlij komentarz