ingeniero

TERMODINAMICA B
Ingeniería Industrial- Ingeniería Electricista

MEZCLAS DE GAS-VAPOR
AIRE HUMEDO
PSICOMETRÍA
ACONDICIONAMIENTO
Viernes 25 de junio
Lunes 28 de junio

Dra. María Isabel SOSA
2010

-

Humedad absoluta ( especifica)

-

Humedad relativa

-

Entalpía del aire seco

-

Punto de rocío

-

Temperatura de bulbo húmedo

-

Temperatura de bulbo seco

-Temperatura de saturación adiabática

Aplicaciones
-

Humidificación- Acondicionamiento de ambientes

-

Transferencia del calor

-

Enfriamiento evaporativo

-

Enfriamiento / Calentamiento

-

Recuperación del calor

-

Torres de enfriamiento

-

Diagrama PSICOMÉTRICO

-

SOFTWARE

-

PSY.exe (propiedades del aire húmedo)

-

DIAGRAMA HIGROTERMICOANIMADO (procesos y propiedades aire húmedo)

Dra. María Isabel SOSA
2010

ACLARACIÓN
•
•
•
•

as = aire seco
ag = agua
v = vapor
g = vapor saturado

kg ag/ kg as = kg agua/ kg de aire seco
KJ /kg as = kJ/ kg de aire seco

Dra. María Isabel SOSA
2010

• AIRE SECO
• AIRE HUMEDO
• AIRE ATMOSFERICO

Dra. María Isabel SOSA
2010

AIRE SECO
AIRE SECO

%volumen

(ppm) envolumen

Componentes
NITRÓGENO

N2

78.08444 + 0.004

OXIGENO

O2

20.9466

DIÓXIDO DE CARBONO

CO2

0.033

+ 0.001

ARGÓN

Ar

0.934

+ 0.001

NEÓN

Ne

------------------------- 18.18 + 0.04

HELIO

He

5.24 + 0.004

KRIPTÓN

Kr

1.14 + 0.01

XENÓN

Xe

0.087 + 0.001

HIDROGENO

H2

0.5

METANO

CH4

2

MONÓXIDO DE NITRÓGENON2O

0.5

+ 0.002

Dra. María Isabel SOSA
2010

+ 0.1

AIRE SECO

Dra. María Isabel SOSA
2010

AIRE SECO

COMPOSICIÓN

Componentes

Volumétrico Másico
%vol

%m

NITRÓGENO

N2

79

77

OXIGENO

O2

21

23

Dra. María Isabel SOSA
2010

PM
(kg/kmol)
28,013
31,999

AIRE ATMOSFÉRICO
AIRE HUMEDO
• AIRE SECO
• VAPOR DE AGUA

Dra. María Isabel SOSA2010

AIRE ATMOSFÉRICO
CANTIDAD DE AGUA (vapor de agua) varia
• Altura
• Temperatura del lugar
• Presión

•

LA PLATA
Jueves 24 de junio de 2010

datos registrados a las 17:00 hs
11ºC (Min 3 ºC | Max 15ºC )
Humedad: 67%
Presión: 1015 hPa
Vientos: NE a 11 km/h dirección OSO
Despejado durante el día y por la noche.

Dra. María Isabel SOSA
2010

AIRE HÚMEDO
AIREATMOSFÉRICO
SUPOSICIONES

• MEZCLA DE GAS - VAPOR
aire seco + vapor de agua

mezcla

comportamiento ideal

• Cantidad de vapor de agua: pequeña
– Contribuye al confort /comodidad humana
– Composición variable, dependiente de (P ; T)
Dra. María Isabel SOSA
2010

• HUMEDAD ESPECÍFICA (ABSOLUTA)
0,012 kgv / kgas

• HUMEDAD RELATIVA
Humedad: 82%

Dra. María Isabel SOSA
2010

HUMEDADESPECÍFICA (ABSOLUTA)
DEL AIRE
RELACIÓN DE HUMEDAD DEL AIRE

ω

masa de vapor
mv
ω=
=
=
masa de aire seco mas
Dra. María Isabel SOSA
2010

aire seco + vapor de agua
mezcla

comportamiento ideal

P = P (aire seco) + P (vapor)
P = Pas + Pv

AIRE 25º C, 100 kPa
Psat agua @ 25ºC = 3,169 kPa
Aire seco

Pv = 0

Aire húmedo no saturado

Pv < 3,169 kPa

Aire húmedo saturadoPv = 3,169 kPa

Dra. María Isabel SOSA
2010

HUMEDAD ESPECÍFICA (ABSOLUTA)

ω

mv
Pv Vv /R v T
Pv R as
=
=
ω=
mas Pas Vas /R as T Pas R v

mv 0,2870 kJ/K kgas Pv
Pv
=
= 0,622
ω=
(kgv /kgas )
mas
Pas
0,4615 kJ/K kgv Pas

Dra. María Isabel SOSA
2010

HUMEDAD ESPECÍFICA (ABSOLUTA)

ω

mv
Pv
ω=
(kgv /kgas )
= 0,622
mas
Pas

mv 0,622 Pv
ω=
=
(P -P v )mas

Dra. María Isabel SOSA
2010

HUMEDAD RELATIVA DEL AIRE

Φ

masa de vapor
mv
Φ=
=
masa máxima de vapor mg

Φ varia (0 -100%)

Dra. María Isabel SOSA
2010

HUMEDAD RELATIVA DEL AIRE

Φ

mv
Pv
Φ=
=
mg P g
Pg = Psat @ T

Dra. María Isabel SOSA
2010

HUMEDAD ESPECÍFICA
(ABSOLUTA)

ω (kgag /kgas)
ω (kgv /kgas)

HUMEDAD RELATIVA

Φ

(%)

ω=...