Ochrana Ovzduší Hustota a vlhkost plynu cvičení 3                                                        Luboš Forejt Ústav techniky prostředí, Fakulta stojní, ČVUT Zimní semestr 2004

Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Rekapitulace r hustota plynu [kg/m3] W objemový podíl vodní páry ve vzduchu [%]

Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Tlak plynu Daltonův zákon pi parciální tlak vyvolaný i-tou složkou Aplikace pro vlhký vzduch ps parciální tlak suchého plynu pp parciální tlak páry

Hustota plynu a) pomocí Daltonova zákona Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Hustota plynu a) pomocí Daltonova zákona rs hustota suchého plynu (pp, T) rp hustota vodní páry (ps, T) Vlhký vzduch je lehčí než suchý rs plynová konstanta suchého plynu (rs=287,1 J/kgK) rp plynová konstanta vodní páry (rp=461,6 J/kgK)

Hustota plynu b) pomocí rN Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Hustota plynu b) pomocí rN ? a) b) Známe rS,N a rP,N ze stavové rovnice (1,293 a 0,804 kg/m3) i objemový podíl složky v suchém plynu rn,i hustota složky při normálních podmínkách

Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Vlhkost plynu Absolutní „rP“ Relativní „“ Měrná „x“ Fiktivní „fN“

Objemový podíl vodních par Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Objemový podíl vodních par I. Vztah pro

II. Vztah - podle Daltonova zákona Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší II. Vztah - podle Daltonova zákona

III. Vztah - podle fiktivní vlhkosti Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší III. Vztah - podle fiktivní vlhkosti

IV. Vztah - podle měrné vlhkosti Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší IV. Vztah - podle měrné vlhkosti

Závislosti mezi vztahy I-IV Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Závislosti mezi vztahy I-IV I. II. III. IV.

Porovnání vztahu: I vs. II Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Porovnání vztahu: I vs. II Znám pP a zjistím W

Porovnání vztahu: II vs. III Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Porovnání vztahu: II vs. III Znám fN a zjistím pP/p

Porovnání vztahu: I vs. III Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Porovnání vztahu: I vs. III Znám fN a zjistím W

Porovnání vztahu: I vs. IV Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Porovnání vztahu: I vs. IV Znám x a zjistím W

Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Závěr Pro vyjádření objemu vodní páry ve vzduchu potřebuji znát alespoň jednu z následujících hodnot: W(1) pP/p fN x

Jak počítá rN norma ČSN ISO 9096 Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Jak počítá rN norma ČSN ISO 9096 …další forma vyjádření rN pomocí fN Důkaz platnosti tohoto vztahu: c.b.d.

Př.1: Kontrola h-x diagramu Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Př.1: Kontrola h-x diagramu Stav vzduchu: t = 20°C p = 100 kPa  = 35% Odečtěte z diagramu: x = pP = pP“ = Výpočet:  = a) W = b) W = 4,95 gH2O/kgs.v 777 Pa 2280 Pa pP/pP“= 34,1% pP/p=0,777% x/(rS/rP+x)=0,794% Při nízkých teplotách velmi malá jímavost vzduchu!

Př.2: Kontrola dle sušárenského diagramu Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Př.2: Kontrola dle sušárenského diagramu Stav vzduchu: t = 150°C p = 98 kPa x = 100gH2O/kg s.v Odečtěte z diagramu: pP = Vypočtěte: a) W = b) W = 13 500 Pa pP/p=13,8% x/(rS/rP+x)=13,8% Horký vzduch nad 100°C může nést takřka neomezené množství vodní páry

Př.3: Přepočet koncentrací – kontrola emisního limitu Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší Př.3: Přepočet koncentrací – kontrola emisního limitu Dáno: Velký zdroj na tuhá paliva EL = 250 mg/m3 Naměřeno: C = 100 mg/m3 t = 200°C W = 15,8% O2 = 10,5% p = 90 kPa Určete zda byl, případně o kolik, překročen EL CN = CN,S = CN,S,R = EL překročen o 81 mg/m3 tj. o 32 %! 195,1 mg/m3 tj. nárůst dalších 95,1% 231,7 mg/m3 tj. nárůst o dalších 36,6% 331 mg/m3 tj. nárůst o dalších 99,3%

Ústav techniky prostředí – Ochrana Ovzduší ??? Kontrolní otázky ??? Způsoby vyjádření vlhkosti + jednotky Hustota plynu pomocí plynu za normálních podmínek Hustota plynu pomocí rN,S a rN,P Hustota plynu pomocí rS a rP o příslušných parciálních tlacích Vzájemné vztahy pro vyjádření vlhkosti plynu přes poměr VS,N a VN

Ochrana Ovzduší Hustota a vlhkost plynu cvičení 3                                                        Luboš Forejt Ústav techniky prostředí, Fakulta stojní, ČVUT Zimní semestr 2004