Основные рабочие вещества, применяемые в аппаратах тепловлажностной обработки воздуха систем кондиционирования и вентиляции

При расчете тепломассообменных аппаратов независимо от их типа необходимо определять количества тепла и массы, переданных от одной среды к другой. Величины этих переносов, а следовательно, и эффективность работы аппаратов в целом во многом определяются теплофизическими свойствами взаимодействующих сред. В установках СКВ и В одной из теплообменивающихся сред всегда является воздух, а в качестве второй могут использоваться в зависимости от функционального назначения и условий эксплуатации теплообменного устройства различные рабочие вещества, такие как вода, водные растворы солей и органических веществ, разнообразные типы фреонов.

Как известно, воздух представляет собой однородную смесь нескольких газов (азота, кислорода, углекислого газа и т.д.) с парами воды. При обычных давлениях эта паровоздушная смесь подчиняется закономерностям, характерным для идеальных газов, причем воздушный пар может находиться как в перегретом, так и в насыщенном состоянии. Теплофизические свойства воздуха хорошо изучены и приводятся в многочисленных источниках

Для аналитического решения задач тепломассообмена в аппаратах тепловлажностной обработки воздуха необходимо располагать зависимостями, описывающими термодинамическое состояние влажного воздуха. В связи с тем что влажный воздух можно рассматривать как смесь идеальных газов, энтальпия (1 + dB) кг влажного воздуха может быть определена в соответствии с массовой концентрацией пара сп в воздухе (влагосодержанием dK) по формуле
К = Л,с + dtIn = c.f. + rdt + cndutu.

Для режимов работы аппаратов СКВ и В температуры воздуха и его влагосодержания находятся в ограниченных пределах, в связи с чем третьим слагаемым в формуле можно пренебречь. В этом случае для приближенных аналитических моделей при определении величин энтальпии и ее приращений воспользуемся следующими зависимостями:

h=catb + rdb,
Д7.=с.Д*.+гД|/1.

Между парциальным давлением пара ра и влагосодержанием воздуха db существует однозначная зависимость, вытекающая из уравнения состояния Формула справедлива как для ненасыщенного, так и для насыщенного воздуха. Величина парциального давления паров воды в воздухе рп соответствует давлению водяных паров при температуре точки росы рассматриваемого состояния влажного воздуха. На кривой <р=100% значение рп может быть вычислено с помощью универсального уравнения, связывающего давление и температуру на линии насыщения или с помощью приближенных зависимостей, справедливых для определенных диапазонов температур