Problemario Aire Acondiconado

PROBLEMA 1
Trazar la línea de acondicionamiento para un proceso cuyas características son las siguientes:
*TBs2=72°F
*%HR=50%
*+Qs=720000 BTU/Hr*+Ha=195 lb V.A/Hr
*Instalación sobre el nivel del mar
*DATOS:
°TBs2=72°F
°%HR=50%
*+Qs=720000 BTU/Hr
*+Ha=195 lb V.A/Hr

*DIAGRAMA:

*SOLUCION:V=+Qs0.018+60+∆T

∆T=Valor tentativo
∆T=25°F ∆T=TBs2-TBs1 DESPEJANDO TBs1 QUEDA:

TBs1=TBs2-=∆T POR LO TANTO.

TBs1=72°F-25°F=47°F
*CALCULO DE LA MANEJADORA DE AIRE (UMA) TENTATIVAMENTE:

V=+720000BTU/Hr0.018+60+25°F=26666.666ft3/min
m=vx4.5
m=26666.666ft3/minx4.5=120000 lb/Hr
∆ha=ha2-ha1=+Ham∆ha=+Ham ∆ha=+195 lb V.A/Hr120000 lb/Hr=0.001625lb V.A/Hr
ha1=ha2-∆ha
ha2=0.00828lbV.A/Lb A.S VALOR OBTENIDO DE CARTA PSICROMETRICA
ha1=0.00828-0.001583=0.006697lb V.A/lbA,S
hs2=mcpTBs2 hs2=10.2472°F=17.28BTU/lb
∆hs=hs2-hs1=+Qsm ∆hs=Qsm ∆ha=720000BTU/Hr120000lb/Hr =6BTU/Lb
hs1=hs2-∆hs
hs1=17.28BTU/Lb-6BTU/Lbhs1=11.28BTU/Lb

TBs1=hs1cp TBs1=11.28BTU/Lb0.24=47°F Ya que las TBs1 coincidieron tanto en la tentativa como en la obtenida ya no es necesario corregir la UMA.
Problema 2.
Trazar la línea de acondicionamiento para un espacio cuyas características son las siguientes:

*TBS2=75°F
*TR2=57°F
*-Qs=550, 000 BTUHR
*+QL=40, 000 BTUHR

a) Calcular el procedimientoanalítico
b) Graficar el proceso
c) Instalación a nivel del mar

*DATOS:
TBS2=75°F
TR2=57°F
-Qs=550, 000 BTUHR
+QL=40, 000 BTUHR

*DIAGRAMA:

*SOLUCION:
Calculo de la capacidad de la UMA
V=Qs0.018*60*ΔT

TBS1=100°F; Se toma esta temperatura debido a que el problema de presenta en invierno.

V=550, 000 BTUHr0.018*60*(100-75)°F
V=20, 370.37ft3/min

*Cálculo del flujomásico:
m=Vx4.5=20, 370.37 x 4.5
m=91, 666.67 LbHr

*Calculo para el calor total:
QT=Qs+QL=(-550, 000+40, 000) BTUlb
QT=-510, 000BTUlb

*Cálculo de hs:
∆hs=hs2-hs1=Qsm

-∆hs=550, 000BTUHR91, 666.67lbHR=6BTUlb

hs2=CpxTBS2=0.24x75°F

hs2=18BTUlb

hs1=CpxTBS1=0.24x100°F

hs1=24BTUlb

*Calculo de entalpia total (HT)
-∆HT=HT2-HT1=QTm

-∆HT=-510, 000BTUHr91, 666.67LbHr=5.56BTULbHT1=HT2+∆HT

HT2=29.3BTUlb VALOR OPTENIDO DE LA CARTA PSICROMETRICA

HT1=29.3+5.56BTULb

HT1=34.8BTULb

*PROBLEMA 3
Un espacio tiene ganancias de calor sensible de 150, 000BTUHR. Para poder trazar la línea de acondicionamiento se tiene un F.C.S=0.65, las condiciones de aire interior son:
TBS2=72°F;%HR2=55%
La cantidad de aire suministrado es de: 7, 000 y ft3min
Calcular lascondiciones psicométricas del aire de inyección, con procedimiento combinado y ajustar a 90% de HR.

*DATOS:
+Qs=150, 000BTUHR
F.C.S=0.65
V=7, 000ft3min

Condiciones interiores:

TBS2=72°F
%HR2=55%

*DIAGRAMA:

*SOLUCION:

Por el método grafico:
*DATOS OBTENIDOS:

TBS1=46°F
TR1=44°F
TBH1=45°F

HT1=17.6BTUlb
ha1=0.005857lbVAlbAS
HR1=90%

*Método analítico:
UMAV=7000ft3/min
*Cálculo del flujo másico

m=Vx4.5=7, 000x4.5
m=31, 500 lbHR

hs2=mcpTBs2 hs2=10.2472°F=17.28 BTU/lb

hs1=hs2-Qsm hs1=17.28BTU/Hr-150000BTU/Hr315000lb/Hr hs1=12.5180 BTU/Lb

∆hs=hs2-hs1=+Qsm ∆hs=Qsm ∆ha=150000BTU/Hr315000lb/Hr =4.7619BTU/Lb

TBs1=hs1cp TBs1=12.5180BTU/Lb0.24=52.1583°F...