1

20. Ilustracja przemian powietrza
wilgotnego obrabianego w blokach

central klimatyzacyjnych.

Parametry powietrza na wykresie prychrometrycznym:

Mieszanie powietrza

Powietrze wilgotne o parametrach 1 tworzy z powietrzem wilgotnym o parametrach 2 mieszaninę o
parametrach 3. Na rysunku pokazano adiabatyczny proces mieszania dwóch strumieni powietrza.
Punkty trzech stanów powietrza muszą leżeć na prostej w układzie współrzędnych masa-energia.

2

Ogrzewanie i chłodzenia powietrza w warunkach wymiany ciepła
jawnego (bez zmiany zawartości wilgoci)

Wymiana ciepła jawnego występuje, gdy powietrze wilgotne przepływa przez nagrzewnicę lub
chłodnicę. W przypadku ogrzewania temperatura czynnika grzejnego musi być wyższa od końcowej
temperatury powietrza. W przypadku wymiany ciepła jawnego przy chłodzeniu powietrza,
temperatura wody nie może być zbyt niska, aby na powierzchni chłodnicy nie nastąpiło wykraplanie
pary wodnej z powietrza (gdyby to nastąpiło taki proces nazywałby się osuszaniem).

W obu procesach ważne jest to, że zmiany stanu przebiegają wzdłuż linii stałej zawartości wilgoci.

Osuszanie powietrza

Powietrze wilgotne może być osuszane takimi metodami jak:



Ochładzanie do temperatury niższej od punktu rosy



Adsorpcja



Absorpcja



Sprężanie, po którym następuje ochładzanie

3

Na rysunku przedstawiono proces ochładzania i osuszania powietrza. Ponieważ celem procesu jest
osuszenie powietrza, to część rozpylanej wody lub część powierzchni chłodnicy musi mieć
temperaturę niższą od punktu rosy powietrza dopływającego do urządzenia.

Zawartość wilgoci, entalpia oraz temperatura powietrza (wg termometru suchego) zmniejszają się.
Wilgotność względna powietrza wzrasta.

Nawilżanie powietrza

Nawilżanie oznacza zwiększanie w powietrzu zawartości wilgoci. Może to być uzyskane za pomocą
wody lub pary wodnej. Istnieją trzy metody nawilżania powietrza za pomocą wody:



przepływ powietrza wilgotnego przez komorę zraszania wypełnioną bardzo dużą ilością
małych kropelek,



przepływ powietrza nad dużą powierzchnią zwilżoną,



rozpylanie kropel wody o wymiarach aerozolu bezpośrednio w klimatyzowanym
pomieszczeniu.

Przebieg procesu psychrometrycznego jest podobny niezależnie od stosowanej metody nawilżania.

Rys: Zmiany stanu powietrza w komorze zraszania: a) schemat komory, b) przemiany politropowe, c)
przemiana adiabatyczna.

Punkty A, B, C leżą na linii prostej, przy czym punkt C otrzymano przez przedłużenie linii łączącej
punkty A i B do przecięcia z krzywą nasycenia. Na rysunku b) widać, że entalpia powietrza o
parametrach B, i

B

jest większa niż i

A

. Oznacza to, że ciepło jest doprowadzane do rozpylonej wody,

która krąży w komorze zraszania. Jeśli woda rozpylana w komorze byłaby ochładzana, a nie
ogrzewana, to wtedy zmiana stanu powietrza może przebiegać zgodnie z linią przerywaną.

Źródło: W.P. Jones: ‘Klimatyzacja’, Arkady, Warszawa 2001