Jak obliczyć moc chłodnicy
Do obliczenia mocy chłodnicy (Q) potrzebujemy znać różnicę entalpii (Δh) oraz strumień masy powietrza (ṁ). Wzór na moc chłodnicy przedstawia się następująco:
Q = Δh × ṁ
- Q - moc chłodnicy, wyrażona w kilowatach (kW)
- Δh - różnica entalpii między powietrzem na wejściu a wyjściu z chłodnicy, wyrażona w kilodżulach na kilogram (kJ/kg)
- ṁ - strumień masy powietrza przechodzącego przez chłodnicę, wyrażony w kilogramach na sekundę (kg/s)
Wartość Δh można obliczyć jako różnicę entalpii powietrza na wejściu i wyjściu z chłodnicy. Strumień masy powietrza (ṁ) zależy od specyfikacji systemu wentylacyjnego oraz od przepływu powietrza wymaganego dla danego procesu chłodzenia.
Jak obliczyć punkt rosy
Punkt rosy można obliczyć na podstawie aktualnej temperatury i wilgotności względnej powietrza, korzystając z poniższego wzoru:
Td = (b × α) / (a - α)
gdzie:
- α = (a × T) / (b + T) + ln(RH)
- T - aktualna temperatura powietrza, wyrażona w stopniach Celsjusza (°C)
- RH - wilgotność względna powietrza jako ułamek (np. 0.45 dla 45%)
- a = 17.27
- b = 237.7
- Td - punkt rosy, wyrażony w stopniach Celsjusza (°C)
Wzór ten jest oparty na formule Magnusa do obliczania punktu rosy i jest wystarczająco dokładny dla większości zastosowań meteorologicznych i HVAC.
Jak obliczyć entalpię powietrza wilgotnego
Entalpia powietrza wilgotnego może być obliczona na podstawie temperatury i wilgotności względnej, używając poniższego wzoru:
h = cp × T + w × (2501 + 1.86 × T)
gdzie:
- h - entalpia powietrza wilgotnego, wyrażona w kJ/kg
- cp - ciepło właściwe suchego powietrza przy stałym ciśnieniu, około 1.005 kJ/(kg·K)
- T - temperatura powietrza w stopniach Celsjusza (°C)
- w - stosunek masowy wilgoci w powietrzu (wilgotność absolutna), wyrażony w kg wody/kg suchego powietrza
- 2501 kJ/kg - ciepło parowania wody przy 0°C
- 1.86 kJ/(kg·K) - ciepło właściwe pary wodnej
Wilgotność absolutną (w) można obliczyć na podstawie wilgotności względnej i temperatury, korzystając z odpowiednich równań stanu pary wodnej w powietrzu.
Entalpia jest kluczowym parametrem w procesach termodynamicznych, takich jak ogrzewanie, chłodzenie i klimatyzacja, ponieważ odzwierciedla całkowitą zawartość energetyczną powietrza, włączając w to zarówno energię termiczną, jak i energię związaną z parowaniem wody.
