Расчет параметров и термодинамических характеристик влажного атмосферного воздуха

Определяем давление насыщенных водяных паров при температуре атмосферного воздуха:

P_sw = 10^{7,97465-2227,3/Ta} (2.1)

P_sw = 10^{7,97465-2227,3/295} = 2,66 кПа

Парциальное давление водяных паров в атмосферном воздухе:

; (2.2)

Влагосодержание атмосферного воздуха:

, (2.3)

Молярная масса атмосферного воздуха:

ϻ_airw = 28,97 – 10,94 , (2.4)

ϻ_airw = 28,97 – 10,94 = 28,86 кг/моль.

Удельная газовая постоянная атмосферного воздуха:

R_airw = , (2.5)

R_airw = = 0,288 кДж/(кг×К).

Массовая доля водяных паров в атмосферном воздухе:

g_w = , (2.6)

g_w = = 0,00635

Объемная доля водяных паров в атмосферном воздухе:

r_wa = , (2.7)

Для выполнения теплового расчета необходимо иметь уравнения зависимости температуры от следующих:

- удельной истинной изохорной теплоемкости сухого атмосферного воздуха

c_vairw = a₀ + a₁ × T – a₂ × T² , кДж/(кг×К). (2.8)

- удельной внутренней энергии сухого воздуха

u_airw = b₀ + b₁ × T – b₂ × T², кДж/кг. (2.9)

- удельной энтальпии сухого воздуха

h_airw = b₀ + (b₁ + R_airw) × T – b₂ × T², кДж/кг (2.10)

Находим коэффициенты в уравнении удельной теплоемкости:

a₀ = 0,616719 × (1 – g_w) + 1,159452 × g_w, (2.11)

a₀ = 0,616719 × (1 – 0,00635) + 1,159452 × 0,00636=0,62 (2.12)

a₁ = [0,29411137 × (1 – g_w) + 0,703105 × g_w] × 10^-3, (2.13)

a₁ = [0,29411137 × (1 – 0,00635) + 0,703105 × 0,00635] × 10^-3 = (2.14)

= 0,297×10^-3

a₂ = [0,5966074 × (1 – g_w) + 0,3076312 × g_w] × 10^-7, (2.15)

a₂ = [0,5966074 × (1 – 0,00635) + 0,3076312 × 0,00635] × 10^-7 = (2.16)

= 0,595 × 10^-7

Находим коэффициенты в уравнении удельной внутренней энергии:

b₀ = 3,888 × (1 – g_w) + 35,3 × g_w, (2.17)

b₀ = 3,888 × (1 – 0,00635) + 35,3 × 0,00635= 4,087

b₁ = 0,667917 × (1 – g_w) + 1,169352 × g_w, (2.18)

b₁ = 0,667917 × (1 – 0,00635) + 1,169352 × 0,00635= 0,67

b₂ = [0,878223 × (1 – g_w) + 3,287 × g_w] × 10^-4, (2.19)

b₂ = [0,878223 × (1 – 0,00635) + 3,287 × 0,00635] × 10^-4 =