Download Seminario Nº8: Acondicionamiento de Aire

SEMINARIO DE ACONDICIONAMIENTO DE AIRE
1.-
A una mezcla de agua-aire se le midió las siguientes propiedades:
Temperatura de Rocío = 14 °C; Temperatura de Saturación Adiabática = 25 °C. Determine en un
diagrama psicométrico a 760 mm Hg el valor de las siguientes variables:
a) Temperatura de bulbo seco
(resp: 50 °C)
b) Humedad absoluta
(resp: 0,010 kgagua/kgaire seco)
c) Humedad relativa
(resp: 14-15 %)
d) Humedad Saturación Adiabática
(resp: Hsa = 0,020 kgagua/kgaire seco)
e) Humedad Saturación Isotérmica
(resp: Hs = 0,086 kgagua/kgaire seco)
f) Humedad porcentual
(resp: Hρ = 11,6 %)
g) Calor húmedo
(resp: CH = 0,245 kcal/kg °C)
h) Volumen húmedo
(resp: vH = 0,925 m3 /kgaire seco)
2.-
Una masa de aire a 40 °C presenta una humedad relativa del 60 %. Empleando el diagrama
Psicométrico, determine:
a) Humedad absoluta
(resp: 0,028 kgagua/kgaire seco)
b) Humedad Saturación Adiabática
(resp: 32 °C)
c) Temperatura de Rocío
(resp: 30,5 °C)
d) Humedad Saturación Adiabática
(resp: Hsa = 0,0315 kgagua/kgaire seco)
e) Humedad Saturación Isotérmica
(resp: Hs = 0,049 kgagua/kgaire seco)
f) Humedad porcentual
(resp: Hρ = 57 %)
g) Calor húmedo
(resp: CH = 0,253 kcal/kg °C)
h) Volumen húmedo
(resp: vH = 0,925 m3 /kgaire seco)
3.-
Una masa de hidrógeno con CCl4 tiene una temperatura de rocío tr=15°C, a
30°C y 760 mmHg. Calcúlese : a) la humedad absoluta, b) el volumen
específico, c) el calor específico, d) la temperatura hasta la que ha de enfriarse a
la vez que se comprime hasta 2 atm, para separar el 60% del CCl4. Las tensiones
de vapor de CCl4 en función de la temperatura son:
Temp.
°C
P°
mmHg
CCl4
0
5
10
15
20
30
40
14
18
25
33
91
143
216
Datos: M (H2) = 2 g/mol-g; M(CCl4) = 154 g/mol-g; Cp(H2) = 0,35 kcal/°C.kg ;
Cp(CCl4) = 0,13 kcal/°C.kg.
R:
a) 3,495 KgCCl4/KgH2 b) 12,99 m3/KgH2 seco
c) 0,804 Kcal/KgH2°C d) t=11,3°C
4.-
Una masa de aire está saturada con éter dietílico a 20°C y 745 mmHg.
P.M.= 74 g/mol-g
Calcúlese:
a)
La composición en volumen o fracción molar
b)
La humedad molar
c)
La humedad absoluta
d)
El volumen específico
e)
La humedad absoluta si la temperatura desciende a 0°C
f)
La cantidad de éter condensado si se enfría hasta 0°C 1000 m3 de mezcla
inicial. Las tensiones de vapor del éter en función de la temperatura son:
R:
Temp. °C
-10
0
10
20
30
P° mmHg éter
112,3
185,3
291,7
442,2
607,0
a) 0,594 b) 1,46 c) 3,726 Kgéter/Kgaire seco d) 2,08 m3mezcla/Kga.s.
e) 0,845 Kgéter/Kga.s. f) 1385,1 Kgéter
5.-
En un secadero entran 100m3/h de aire a 80 °C con Tr = 12 °C y salen del mismo
a 40 °C y tw = 37 °C. Determinese a) la cantidad de agua evaporada y b) el
volumen de aires a la salida. Emplee diagrama psicométrico.
Resp: a) 3,068 kg de agua evaporada: b) 93,3 m3 de aire.
6.-
Para un proceso se necesitan 5000 m3/h de aire a 45 °C con una humedad
relativa del 30 %. Se parte de aire a 20 °C con humedad relativa del 50 %, que se
calienta, se satura adiabáticamente y se recalienta finalmente hasta los 45 °C
requeridos. Determine, con ayuda de un diagrama psicométrico:
a)
b)
c)
d)
La temperatura a que sale el aire del humidificador.
La temperatura de precalefacción del aire.
La cantidad total del calor suministrado en el proceso.
La temperatura y la humedad relativa con que sale del humidificador sin
saturarse, si se precalefacciona 10 °C más que los necesarios para efectuar el
proceso vía saturación en el humidificador.
Resp: a) 23 °C ; b) 48 °C ; c) Qtotal = 66.300 kcal/h ;