1. ¿Qué es el aire?¿Qué es el aire normal?
Respuesta: La atmósfera que rodea la Tierra, estamos acostumbrados a llamarla aire.
El aire bajo la presión especificada de 0,1 MPa, una temperatura de 20 °C y una humedad relativa del 36 % es aire normal.El aire normal se diferencia del aire estándar en temperatura y contiene humedad.Cuando hay vapor de agua en el aire, una vez que se separa el vapor de agua, el volumen de aire se reducirá.
2. ¿Cuál es la definición estatal estándar de aire?
Respuesta: La definición del estado estándar es: el estado del aire cuando la presión de succión del aire es de 0,1 MPa y la temperatura es de 15,6 °C (la definición de la industria nacional es 0 °C) se denomina estado estándar del aire.
En el estado estándar, la densidad del aire es 1,185 kg/m3 (la capacidad del escape del compresor de aire, el secador, el filtro y otros equipos de posprocesamiento está marcada por el caudal en el estado estándar del aire, y la unidad se escribe como Nm3/ mín.).
3. ¿Qué es el aire saturado y el aire insaturado?
Respuesta: A una determinada temperatura y presión, el contenido de vapor de agua en el aire húmedo (es decir, la densidad del vapor de agua) tiene un límite determinado;cuando la cantidad de vapor de agua contenida a una determinada temperatura alcanza el máximo contenido posible, la humedad del aire en ese momento se denomina aire saturado.El aire húmedo sin el máximo contenido posible de vapor de agua se denomina aire insaturado.
4. ¿Bajo qué condiciones el aire no saturado se convierte en aire saturado?¿Qué es la “condensación”?
En el momento en que el aire no saturado se convierte en aire saturado, las gotas de agua líquida se condensarán en el aire húmedo, lo que se denomina "condensación".La condensación es común.Por ejemplo, la humedad del aire en verano es muy alta y es fácil que se formen gotas de agua en la superficie de la tubería de agua.En las mañanas de invierno, aparecerán gotas de agua en las ventanas de cristal de los residentes.Se trata del aire húmedo enfriado a presión constante hasta alcanzar el punto de rocío.El resultado de la condensación debido a la temperatura.
5. ¿Qué son la presión atmosférica, la presión absoluta y la presión manométrica?¿Cuáles son las unidades comunes de presión?
Respuesta: La presión causada por una capa muy gruesa de atmósfera que rodea la superficie de la Tierra sobre la superficie de la Tierra o sobre los objetos de la superficie se llama “presión atmosférica” y el símbolo es Ρb;la presión que actúa directamente sobre la superficie del recipiente u objeto se llama “presión absoluta”.El valor de la presión comienza desde el vacío absoluto y el símbolo es Pa;la presión medida por manómetros, vacuómetros, tubos en forma de U y otros instrumentos se denomina "presión manométrica", y la "presión manométrica" comienza con la presión atmosférica y el símbolo es Ρg.La relación entre los tres es
Pa=Pb+Pg
La presión se refiere a la fuerza por unidad de área, y la unidad de presión es N/cuadrado, denotada como Pa, llamada Pascal.MPa (MPa) comúnmente utilizado en ingeniería.
1MPa=10 sexta potencia Pa
1 presión atmosférica estándar = 0,1013MPa
1kPa=1000Pa=0,01kgf/cuadrado
1MPa=10 sexta potencia Pa=10,2kgf/cuadrado
En el antiguo sistema de unidades, la presión normalmente se expresaba en kgf/cm2 (kilogramo fuerza/centímetro cuadrado).
6. ¿Qué es la temperatura?¿Cuáles son las unidades de temperatura comúnmente utilizadas?
R: La temperatura es el promedio estadístico del movimiento térmico de las moléculas de una sustancia.
Temperatura absoluta: la temperatura que comienza desde la temperatura límite más baja cuando las moléculas de gas dejan de moverse, denominada T. La unidad es "Kelvin" y el símbolo de la unidad es K.
Temperatura Celsius: la temperatura a partir del punto de fusión del hielo, la unidad es "Celsius" y el símbolo de la unidad es ℃.Además, los países británicos y americanos suelen utilizar "temperatura Fahrenheit" y el símbolo de la unidad es F.
La relación de conversión entre las tres unidades de temperatura es
T(K) = t(°C) + 273,16
t(F)=32+1,8t(℃)
7. ¿Cuál es la presión parcial del vapor de agua en el aire húmedo?
Respuesta: El aire húmedo es una mezcla de vapor de agua y aire seco.En un determinado volumen de aire húmedo, la cantidad de vapor de agua (en masa) suele ser mucho menor que la del aire seco, pero ocupa el mismo volumen que el aire seco., también tienen la misma temperatura.La presión del aire húmedo es la suma de las presiones parciales de los gases constituyentes (es decir, aire seco y vapor de agua).La presión del vapor de agua en el aire húmedo se llama presión parcial del vapor de agua y se denota como Pso.Su valor refleja la cantidad de vapor de agua en el aire húmedo; cuanto mayor es el contenido de vapor de agua, mayor es la presión parcial del vapor de agua.La presión parcial del vapor de agua en aire saturado se llama presión parcial saturada del vapor de agua y se denota como Pab.
8. ¿Cuál es la humedad del aire?¿Cuánta humedad?
Respuesta: La cantidad física que expresa la sequedad y humedad del aire se llama humedad.Las expresiones de humedad más utilizadas son: humedad absoluta y humedad relativa.
En condiciones estándar, la masa de vapor de agua contenida en el aire húmedo en un volumen de 1 m3 se denomina “humedad absoluta” del aire húmedo y la unidad es g/m3.La humedad absoluta solo indica la cantidad de vapor de agua contenida en una unidad de volumen de aire húmedo, pero no indica la capacidad del aire húmedo para absorber vapor de agua, es decir, el grado de humedad del aire húmedo.La humedad absoluta es la densidad del vapor de agua en el aire húmedo.
La relación entre la cantidad real de vapor de agua contenida en el aire húmedo y la cantidad máxima posible de vapor de agua a la misma temperatura se denomina "humedad relativa", que a menudo se expresa como φ.La humedad relativa φ está entre 0 y 100%.Cuanto menor sea el valor de φ, más seco será el aire y mayor será la capacidad de absorción de agua;cuanto mayor es el valor de φ, más húmedo es el aire y más débil es la capacidad de absorción de agua.La capacidad de absorción de humedad del aire húmedo también está relacionada con su temperatura.A medida que aumenta la temperatura del aire húmedo, la presión de saturación aumenta en consecuencia.Si el contenido de vapor de agua permanece sin cambios en este momento, la humedad relativa φ del aire húmedo disminuirá, es decir, la capacidad de absorción de humedad del aire húmedo aumentará.Por lo tanto, durante la instalación de la sala de compresores de aire, se debe prestar atención a mantener la ventilación, bajar la temperatura, no drenaje y acumulación de agua en la habitación para reducir la humedad en el aire.
9. ¿Qué es el contenido de humedad?¿Cómo calcular el contenido de humedad?
Respuesta: En el aire húmedo, la masa de vapor de agua contenida en 1 kg de aire seco se denomina "contenido de humedad" del aire húmedo, que se utiliza comúnmente.Demostrar que el contenido de humedad ω es casi proporcional a la presión parcial del vapor de agua Pso, e inversamente proporcional a la presión total del aire p.ω refleja exactamente la cantidad de vapor de agua contenida en el aire.Si la presión atmosférica es generalmente constante, cuando la temperatura del aire húmedo es constante, Pso también lo es.En este momento, la humedad relativa aumenta, el contenido de humedad aumenta y la capacidad de absorción de humedad disminuye.
10. ¿De qué depende la densidad del vapor de agua en el aire saturado?
Respuesta: El contenido de vapor de agua (densidad del vapor de agua) en el aire es limitado.En el rango de presión aerodinámica (2MPa), se puede considerar que la densidad del vapor de agua en aire saturado depende únicamente de la temperatura y no tiene nada que ver con la presión del aire.Cuanto mayor es la temperatura, mayor es la densidad del vapor de agua saturado.Por ejemplo, a 40°C, 1 metro cúbico de aire tiene la misma densidad de vapor de agua saturado sin importar que su presión sea 0,1 MPa o 1,0 MPa.
11. ¿Qué es el aire húmedo?
Respuesta: El aire que contiene una cierta cantidad de vapor de agua se llama aire húmedo y el aire sin vapor de agua se llama aire seco.El aire que nos rodea es aire húmedo.A cierta altitud, la composición y proporción del aire seco son básicamente estables y no tienen especial importancia para el rendimiento térmico de todo el aire húmedo.Aunque el contenido de vapor de agua en el aire húmedo no es grande, el cambio del contenido tiene una gran influencia en las propiedades físicas del aire húmedo.La cantidad de vapor de agua determina el grado de sequedad y humedad del aire.El objeto de trabajo del compresor de aire es el aire húmedo.
12. ¿Qué es el calor?
Respuesta: El calor es una forma de energía.Unidades de uso común: KJ/(kg·℃), cal/(kg·℃), kcal/(kg·℃), etc. 1kcal=4,186kJ, 1kJ=0,24kcal.
Según las leyes de la termodinámica, el calor se puede transferir espontáneamente desde el extremo de alta temperatura al extremo de baja temperatura mediante convección, conducción, radiación y otras formas.En ausencia de consumo de energía externa, el calor nunca se puede revertir.
13. ¿Qué es el calor sensible?¿Qué es el calor latente?
Respuesta: En el proceso de calentamiento o enfriamiento, el calor absorbido o liberado por un objeto cuando su temperatura aumenta o disminuye sin cambiar su estado de fase original se llama calor sensible.Puede hacer que las personas tengan cambios evidentes de frío y calor, que normalmente se pueden medir con un termómetro.Por ejemplo, el calor absorbido al elevar el agua de 20°C a 80°C se llama calor sensible.
Cuando un objeto absorbe o libera calor, su estado de fase cambia (como el gas se vuelve líquido...), pero la temperatura no cambia.Este calor absorbido o liberado se llama calor latente.El calor latente no se puede medir con un termómetro, ni el cuerpo humano puede sentirlo, pero sí se puede calcular experimentalmente.
Después de que el aire saturado libera calor, parte del vapor de agua se convertirá en agua líquida y la temperatura del aire saturado no baja en este momento, y esta parte del calor liberado es calor latente.
14. ¿Cuál es la entalpía del aire?
Respuesta: La entalpía del aire se refiere al calor total contenido en el aire, generalmente basado en la unidad de masa de aire seco.La entalpía está representada por el símbolo ι.
15. ¿Qué es el punto de rocío?¿Con qué está relacionado?
Respuesta: El punto de rocío es la temperatura a la que el aire insaturado baja su temperatura manteniendo constante la presión parcial del vapor de agua (es decir, manteniendo constante el contenido absoluto de agua) para que alcance la saturación.Cuando la temperatura desciende hasta el punto de rocío, las gotas de agua condensada precipitarán en el aire húmedo.El punto de rocío del aire húmedo no solo está relacionado con la temperatura, sino también con la cantidad de humedad en el aire húmedo.El punto de rocío es alto con un alto contenido de agua y el punto de rocío es bajo con un bajo contenido de agua.A una determinada temperatura del aire húmedo, cuanto mayor sea la temperatura del punto de rocío, mayor será la presión parcial del vapor de agua en el aire húmedo y mayor será el contenido de vapor de agua en el aire húmedo.La temperatura del punto de rocío tiene un uso importante en la ingeniería de compresores.Por ejemplo, cuando la temperatura de salida del compresor de aire es demasiado baja, la mezcla de petróleo y gas se condensará debido a la baja temperatura en el barril de petróleo y gas, lo que hará que el aceite lubricante contenga agua y afecte el efecto de lubricación.Por lo tanto, la temperatura de salida del compresor de aire debe diseñarse para garantizar que no sea inferior a la temperatura del punto de rocío bajo la presión parcial correspondiente.
Hora de publicación: 17-jul-2023
