Все зависимости дают практически одинаковые результаты. Например, при г = 50°С и d = 0,02 кг/кг формула, приведенная в [4], даёт значение энтальпии влажного воздуха h =102,41 кДж/кг, а по формуле, приведенной в [20], получаем h = 101,88кДж/кг. Расхождение составляет 0,5%.

Во всех приведённых формулах значения средних удельных массовых теплоёмкостей сухого воздуха с и водяного пара с

съ * п

неодинаковы, результаты, получаемые при использовании эмпирических зависимостей, разные. Не для всех формул указан диапазон применимости. И хотя это практически не влияет на получаемые результаты и не носит принципиального характера, желательно все-таки иметь формулу с точным указанием диапазона её применимости и соответствующими этому диапазону значениями средних удельных массовых теплоёмкостей.

Если использовать эмпирическую зависимость (3.17) для удельной теплоты парообразования при > О и соответствующие значения средних удельных теплоёмкостей:

- сухого воздуха

Ср =1,006кДж/(кгК),

- воды

Ср =4,186кДж/(кгК)

- пара

Ср =1,86кДж/(кг-К), то формула (4.16) примет вид

/гвл.в = 1,006?+ [4,186Гн+2500,64-2,369?н+1,86 {t-t„)\ = = 1,006? + (2500,64+1,86?-0,043?н).

При использовании эмпирической зависимости (3.14) для удельной теплоты сублимации при ?„ < О и значениях

•пло = 334,11кДж/кг;

Ср =1,924кДж/(кгК) формула (4.17) может быть записана следующим образом: 104

* 4.5. Расчётные формулы для определения энтальпии влажного воздуха *

Лвл.в = 1006? + [1,924?н-334,11+2834,75-0,154ин+1,86 (t-tn) = = 1,006? + й?{2500,64+1,86?-0,09?н).

Третье слагаемое в скобках в вышеприведённых формулах практически не влияет на результат вычисления энтальпии влажного воздуха. Так, например, даже при t = 0°С и ?ц = -50°С сумма в

скобках соответственно составляет 2502,79 кДж/кг и 2505,14 кДж/кг. Расхождение в значениях составляет 0,1%.

Пренебрегая малыми величинами 0,043? и 0,09?, формула для определения энтальпии влажного воздуха примет вид

Авл.в = 1,006? -I- (2500,64 -f-1,86?). При допушении, что перегретый водяной пар является идеальным газом, имеем

Авл.в = 1,006? + (2500,64 -I-1,86?). В общем виде формула для влажного ненасыщенного воздуха для диапазона температур (-50) - 50°С может быть представлена так:

hBn.b = CpJ + d[r+Cpj). (4.29)

С учётом формулы (4.29) зависимости для определения энтальпии влажного воздуха примут следующий вид:

- для насыщенного влажного воздуха

/»"вл.в = Ср t + rf„(io + t) (4.30)

- для водяного тумана

ScB «(П) + YCp t; (4.31)

- для ледяного тумана

h..r = Ср t + d„ (lo + Ср t)+d, [cp ? - J; (4.32)

- для смешанного тумана

Для диапазона температур (- 50) - 50°С следует принимать Ср = 1,006 кДжДкг • К); с, = 1,86 кДжДкг • К);

Ср = 4,186кДж/(кг • К); Ср = 1,924 кДжДкг • К);

1о = 2500,64 кДжДкг-К); г = 334,11кДж/(кгК).

4.6. Энтропия влажного воздуха

Влажный ненасыщенный воздух можно рассматривать как идеальную газовую смесь, состоящую из двух компонентов: сухого воздуха и водяного пара. В этом случае для энтропии влажного воздуха справедливо выражение

вл.в(7, V)-ScAT, V) + Sn{T, V),

т. е. энтропия влажного ненасыщенного воздуха равна сумме энтропии сухого воздуха и водяного пара, соответствующих температуре и объёму смеси.

Для удельных значений энтропии справедливо соотнощение

V.B {Т,Р) = Яс.вс.в (Т, Рс.в ) + п-п {Т,Рп) (4-34)

которое соответствует формуле (4.5).

Таким образом, удельная энтропия влажного воздуха, отнесённая к 1 кг сухого воздуха, равна сумме энтропии сухого воздуха и водяного пара при температуре смеси и парциальных давлениях компонентов смеси.

Следовательно:

Рс.в .

- для сухого воздуха: .в = soe + Cp In--Лс вп

То Рос:

- для водяного пара: Sn = so„ + Cp In--Лп1п-

" То Ро„

Если принять за начало отсчёта энтропии значения ц = 0°С {То =

= 273,15 К) и = 610 Па, то, согласно (2.4) и (3.24), Sq = - So = о и формулы можно переписать в следующем виде:

- 1 Т Р -Ри Scn - Cn »н--/?рв1П-;

5п = - + сп In--i?nln. " 273,15 273,15 " 610