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PSICROMETRIA
Propiedades Termodinámicas del sistema
Aire-Vapor de Agua
Psicrometría
• “ … es la Ciencia que estudia las Propiedades
Termodinámicas del Aire húmedo y el efecto que
tiene la humedad sobre los materiales y el
confort humano; también estudiamos los
Métodos para controlar las propiedades
termodinámicas del aire húmedo para sus
diferentes aplicaciones…”
Psicrometría
• APLICACIONES EN LA INDUSTRIA
– Secado de alimentos
– Humidificación y Deshumidificación
– Almacenamiento
– Refrigeración
– Fermentación de alimentos
– Climatización de plantas industriales y
laboratorios
Psicrometría
• Algunas cuestiones que nos permite
responder la psicrometría:
– Porque nos hace frío al salir de la pileta?
– Porqué “suda” el vaso de cerveza?
– Porqué se empaña el vidrio del auto en invierno?
• Cómo se produce el secado de alimentos?
• Cómo podemos agregar-quitar humedad del aire?
• Cual es el principio de funcionamiento de las torres de
enfriamiento de agua?
•…
Psicrometría
Propiedades de Aire seco
• Propiedades del aire
– Mezcla de Gases Incolora, Inodora e Insípida
– Masa que cubre a la tierra: Atmósfera..645km
•
•
•
•
Tropósfera: 15 km desde el nivel del mar.
Estratósfera: de 15 a 50 km.
Mesósfera: de 50 a 95 km
Ionósfera: 95 a 400 km
– Tiene peso: 101.325 kPa (1.033 kg/cm²) al nivel
del mar
– Es una mezcla de gases altamente sobrecalentado
Psicrometría
Propiedades de
Aire seco
Psicrometría
Propiedades de Aire seco
• Propiedades del Aire
Psicrometría
Propiedades de Aire seco
 Los gases del aire cumplen con la Ley de Dalton
 Se considera al aire como un “solo” gas que cumple con las
leyes de Los Gases Ideales
 La densidad varía con la temperatura y la humedad
 Cuando esta en movimiento tiene momento e inercia
 Retiene sustancias en suspensión y en solución
 Tiene conductividad térmica (muy pobre)
 Se requiere energía para moverlo (peso)
 Cuando esta en movimiento posee Energía Cinética
 Al aumentar la velocidad, disminuye la presión (Bernoulli)
 1 kg aire seco en CNPT (21°C, 101,3 kPa) ocupa 0,8329
metros cúbicos.
 Calor específico del aire seco a nivel del mar es 0,244
kcal/kg°C.
Psicrometría
Propiedades del Vapor de Agua (Humedad)
Humedad: presencia de vapor de agua en el aire.
El vapor de agua en el aire húmedo esta en sus
condiciones de saturación o muy próxima a ellas
por encima.
2/3 partes de la superficie de la tierra es Agua.
El vapor de agua se produce a cualquier
temperatura.
El vapor ejerce una presión definida encima del
agua independientemente de si el espacio
encima de agua contiene aire (la presión del aire
no ejerce efecto sobre al presión de vapor)
Psicrometría
Propiedades del
Vapor de Agua
(Humedad)
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
• Aire saturado con humedad.
• Humedad Específica:
18,02 p
kg.agua
H

28,97 P  p A kg.aire. sec o
A
• Humedad de Saturación:
18,02 p A
kg.agua
HS 

28,97 P  p A kg.aire. sec o
• Porcentaje de Humedad:
H
p A P  p AS
H P  100

x100
HS
p AS P  p A
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
• Porcentaje de Humeda Relativa
pA
H R  100
p AS
• Calor Húmedo:
kJ
cs  1,005  1,88H 
kg.aire. sec o
• Volumen Húmedo:
m3
v H  (2,83x10  4,56 x10 H )T 
kg.aire. sec
3
3
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
• Entalpía Total:
H Y  cS (T  T0 )  H0  (1,.005  1,88H )(T  T0 º C )  H0
• Temperatura Seca
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
• Temperatura de Saturación Adiabática
H  H S cS 1,005  1,88H


T  TS
S
S
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
• Temperatura de bulbo Húmedo:es la temperatura de
entrada en estado estacionario y no de equilibrio que se alcanza cuando
se pone en contacto una pequeña cantidad de agua con una corriente
continua de gas en condiciones adiabáticas, en este proceso el aire no
modifica sus condiciones.
h / M Bky
H  HW

T  TW
W
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
• Punto de Rocío: temperatura a la cual el
vapor de agua del aire comienza a
condensarse
Psicrometrí
a
Propiedades del
Aire Húmedo
Psicrometría
Propiedades del Aire Húmedo
 Psicrómetro
Psicrometría-Carta Psicrométrica
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Psicrometría- Carta Psicrométrica- Ejercicios
 Si con un psicrómetro se toman las lecturas de
temperaturas de bulbo húmedo y seco, siendo éstas de
24°C y 17°C, respectivamente. ¿Cuál será la humedad
relativa?
 A una muestra de aire se le midió con un higrómetro la
humedad relativa y ésta es de 60%. Si la temperatura de
bulbo seco es de 27°C, ¿cuál ser+a el punto de rocío?
 Encontrar la humedad relativa cuando la temperatura seca
es de 32°C y el contenido de humedad es de 14 gr/kg aire
seco.
 Si a un aire se le toman las temperaturas de bulbo seco
(35°C) y bulbo húmedo (22°C), ¿cuáles serán las demás
propiedades?
ACONDICIONAMIENTO DE
AIRE: EVOLUCIONES EN LA
CARTA PSICROMETRICA
Calentamiento o
enfriamiento sensible (a humedad
absoluta constante= presion de vapor de agua constante)
Que calor es necesario entregar a 5 m3 de
aire (húmedo) a 20 °C y 70% de humedad
relativa para calentarlo hasta 45°C?
Calentamiento con
humidificación
Deshumidificación con
enfriamiento
Enfriamiento evaporativo o
Humidificacion adiabatica
Mezcla adiabatica de dos corrientes
de aire