Ábaco Psicrométrico

Ábaco Psicrométrico

El aire tratado en acondicionamiento de airees el aire atmosférico que rodea nuestros cuerpos.

El aire atmosférico siempre contiene humedad.La cantidad de humedad varía con las

condiciones del clima.

El Ábaco Psicrométrico se utiliza para determinar laMayor parte de las características del aire.

Introducción

Ábaco PsicrométricoTemperatura de bulbo seco

La temperatura de bulbo seco (Tdb):(T.BS) no tiene en cuenta la humedaddel aire.

Tdb

Es la temperatura que se observa en un termómetro normal.

Ábaco PsicrométricoHumedad Absoluta AH

La humedad absoluta (AH):es la cantidad de agua [g] que contiene la masa de aire consideradar [kg]

Ábaco Psicrométrico

Condición del Aire

g

Tdb

T = 20 °C (BS)A H = 6 g/kg

Ahora podemos conocer La condición del aire…

Ábaco Psicrométrico

Ejemplo

¿Que sucede, si enfríamosEl aire hasta 10º C (BS) ?

T = 10 °CDBAH = 6 g/kg

La humedad absoluta (AH) no cambia...

g

Tdb

T = 20 °CDBAH = 6 g/kg

Ábaco Psicrométrico

El aire no puede llegar a alcanzar esta condición

T = 0 °CDBAH = 3,8 g/kg

¿Que sucede, si enfríamos el aire hasta 0 °C (BS)?

Ejemplo – Curva de Saturación

La humedad absoluta, cae hasta 3,8 g/kg...

g

Tdb

Condensado ( 1,2 g humedad )

Curv

a de

Sat

urac

ión

T = 10 °C (BS)AH = 6 g/kg

Ábaco PsicrométricoPunto de Rocío

La temperatura de punto de rocío (Tdp)es aquella a la que se produce condensación

Curv

a de

Sat

urac

ión

EjemploT = 25 °C(BS)AH = 8 g/kg

Punto de Rocío = 11 °C (BS)

Por tanto la condensación se producirá cuando la temperatura llegue a 11 °C (BS)

Ábaco PsicrométricoEjemplo de Punto de Rocío -

CondensaciónLa temperatura de punto de rocío (Tdp)es aquella a la que se produce condensación

Condensación sobre el automóvil

T.cocher = 5°C

Taire = 10°C

Punto de Rocío = 7°C

Ábaco Psicrométrico

Humedad Relativa [%]

Es la humedad absoluta en (g/kg)

Dividida por

La máx. Cantidad de humedadque el aire puede contener (g/kg) a dicha temperatura

Para una temperatura determinada

20

ó el 35%

7g /20g= 0.35

Humedad Relativa [%]

Satu

ratio

n 10

0%

Ábaco PsicrométricoCurvas de humedad relativa

Las curvas de humedad relativa (HR)indican el valor de la HR en % RH 100%

70%

40%

20%

10%

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Twb

Temperatura de Bulbo HúmedoLa Temperatura de Bulbo Húmedo (Twb):es la temperatura [°C (BH)] que corresponde a la humedad, correspondientea una temperatura de bulbo seco [ºC DB]

Bulbo Húmedo

Bulbo Seco

Ábaco Psicrométrico

Meter el dedo en un vaso de agua y después sacar el dedo al aire

Mantener a la vez otro dedo en el aire¿En cual de ellos sientes mas frío?

Conclusión:La temperatura de bulbo húmedo a

la temperatura de bulbo seco

Bulbo seco vs. Bulbo Húmedo

Ábaco Psicrométrico

T = 20 °C BSAH = 6 g/kg or HR = 35%

T = 12,5 °C BH

T BHLa temperatura de bulbo húmedo (Twb):es la temperatura [°C BH] que nos indicala humedad dada a una temp. de bulbo seco [ºC BS] determinada

Ábaco PsicrométricoLa Entalpía (h) [kJ/kg)Es la cantidad de calor [kJ] quePuede contener el aire por cada [kg]

h (kJ/kg) h (kJ/kg)

p1

p2

1 kg de Aire en p2 contiene57 kJ, o

(57 - 29) = 28 kJmas que el Aire en p1

57

29

Para pasar el aire de la condición p1 a p2necesitamos aportar 28 kJ/kg de calor

Ábaco Psicrométrico

1,3

0

1,2

5

1,2

0

1,1

5

1,1

0

Densidad del aire () [kg/m3]

Un local de 20 m3

contiene 21 kg de aire

Un local de 20 m3

contiene 26 kg de aire

Ábaco Psicrométrico

Calor sensible (QCalor sensible (Qsenssens))

Es el calor que causa un cambio en la temperatura de bulbo seco

Es el calor que no produce cambio en la temperatura de bulbo seco

Calor Latente (QCalor Latente (Qlatlat))

Calor Latente y Sensible (Q) [J]

Ábaco Psicrométrico

PPPP PP

PP PP

105.5 105.5 JJ

105.5 105.5 JJ

333.2 333.2 JJ

333.2 333.2 JJ

418.6 418.6 JJ

418.6 418.6 JJ

2256.3 2256.3 JJ

2256.3 2256.3 JJ

92.5 92.5 JJ

92.5 92.5 JJ

Sensible

Sensible

Sensible

Sensible

Sensible

Sensible

Latente

Latente

Latente

Latente

1 kg Ice

Calor Latente y Sensible (Q) [J]

Ábaco PsicrométricoCalor Latente (Q) [J]

T = 20 °C BSAH = 6 g/kg o HR = 35%

Calo

r Late

nte

T = 20 °C BSA H = 11 g/kg o HR = 75%

Es el calor que causa un cambio en el contenido de humedad,

pero no causa cambios en la temperatura de bulbo seco

Ejemplo: Humidificador

Ábaco PsicrométricoCalor Sensible Heat (Q) [J]

T = 20 °C BSAH = 6 g/kg or HR = 41%

T = 36 °C BSAH = 6 g/kg orHR = 17%

Es el calor que causa cambio en la temperatura de bulbo seco y en la

humedad relativa, pero que no cambia el contenido de humedad

Calor Sensible

Ejemplo: Calentador Eléctrico

Ábaco PsicrométricoCalor Total (Q) [J]Es la suma del Calor Latente y Calor Sensible

Calo

r La

tente Calor Sensible

Calor Tota

l

Calor Total [J] = Calor Sensible [J] +Calor Latente [J]

Ábaco Psicrométrico

Gente en la Oficina: 5Ordenadores: 5

Cálculo de la Carga Térmica [W]

Mantener 24 °C BS

HR = 50%

SENSIBLELATENTE+SENSIBLE

30 °C BSHR = 70%

Aire Exteriorr35 °C BSHR = 60%

SENSIBLE

SENSIBLE

Superficie: 24 m2

Altura de techo: 2,8 mVolumen: 67,2 m3

Masa de aire (air1.15): 77,28 kg

Solución: Aire Acondicionado

Ábaco Psicrométrico

T = 24 °C BSHR = 50%

Ejemplo

Situar los puntos en el gráfico...

T = 30 °C BSHR = 74%

Ábaco PsicrométricoCalor Latente (Q) [J]

T = 24 °C BSHR = 50%

80

54

T = 30 °C BSHR = 70%

h (kJ/kg)

Dif. de Entalpía (h)= (80 - 54) = 26

kJ/kgCalor Latente (Q)

= 77,28 kg x 26 kJ/kg = 2.009 kJ

Ábaco Psicrométrico

T = 24 °C BSHR = 50%

Calor Sensible (Q) [J]T = 30 °C BSHR = 70%

h (kJ/kg)

Dif. de Entalpía (h)= (54 - 49) = 5 kJ/kg

Calor Sensible (Q)= 77,28 kg x 5 kJ/kg = 385 kJ

54

49

Ábaco Psicrométrico

T = 24 °C BSHR = 50%

Calor Total (Q) [J]T = 30 °C BSHR = 70%

Qtotal= Qlatente + Qsensible= 2.009 kJ + 385 kJ = 2.494 kJ

Ábaco Psicrométrico

T = 24 °C BSHR = 50%

Carga Térmica del Local (P) [W]Cantidad de Calor [J] a evacuar por segundo [s]

T = 30 °C BSHR = 70%

P.local = Qtotal = 2.473 kW

[W = J/s]

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