1. Kas yra oras? Kas yra normalus oras?
Atsakymas: Žemę supanti atmosfera, mes įpratę ją vadinti oru.
Oras, kurio slėgis nurodytas kaip 0,1 MPa, temperatūra 20 °C ir santykinė oro drėgmė 36 %, yra normalus oras. Normalus oras skiriasi nuo standartinio oro temperatūra ir drėgmės kiekiu. Kai ore yra vandens garų, jiems atsiskyrus, oro tūris sumažėja.
2. Koks yra standartinis oro būsenos apibrėžimas?
Atsakymas: Standartinės būsenos apibrėžimas yra toks: oro būsena, kai oro įsiurbimo slėgis yra 0,1 MPa, o temperatūra – 15,6 °C (vidaus pramonės apibrėžimas yra 0 °C), vadinama standartine oro būsena.
Standartinėje būsenoje oro tankis yra 1,185 kg/m3 (oro kompresoriaus išmetimo, džiovintuvo, filtro ir kitos papildomo apdorojimo įrangos našumas žymimas srauto greičiu oro standartinėje būsenoje, o vienetas rašomas Nm3/min).
3. Kas yra sotusis ir nesotusis oras?
Atsakymas: Esant tam tikrai temperatūrai ir slėgiui, vandens garų kiekis drėgname ore (t. y. vandens garų tankis) turi tam tikrą ribą; kai tam tikroje temperatūroje esančių vandens garų kiekis pasiekia maksimalų įmanomą kiekį, tuo metu oro drėgmė vadinama prisotintu oru. Drėgnas oras be maksimalaus įmanomo vandens garų kiekio vadinamas nesočiu oru.
4. Kokiomis sąlygomis nesotus oras tampa prisotintu oru? Kas yra „kondensatas“?
Kai nesotus oras tampa prisotintas, drėgname ore kondensuojasi skysto vandens lašeliai, tai vadinama „kondensatu“. Kondensatas yra įprastas reiškinys. Pavyzdžiui, vasarą oro drėgmė yra labai didelė, todėl ant vandens vamzdžio paviršiaus lengva susidaryti vandens lašeliams. Žiemos rytą vandens lašeliai atsiranda ant gyventojų langų stiklų. Tai drėgnas oras, aušinamas esant pastoviam slėgiui, kad pasiektų rasos tašką. Tai kondensacijos dėl temperatūros rezultatas.
5. Kas yra atmosferos slėgis, absoliutus slėgis ir manometrinis slėgis? Kokie yra dažniausiai vartojami slėgio vienetai?
Atsakymas: Slėgis, kurį Žemės paviršių supantis labai storas atmosferos sluoksnis sukelia Žemės paviršiui arba paviršiniams objektams, vadinamas „atmosferos slėgiu“, o jo simbolis yra Ρb; slėgis, tiesiogiai veikiantis indo ar objekto paviršių, vadinamas „absoliučiu slėgiu“. Slėgio vertė prasideda nuo absoliutaus vakuumo, o jo simbolis yra Pa; slėgis, matuojamas manometrais, vakuuminiais matuokliais, U formos vamzdeliais ir kitais prietaisais, vadinamas „manometriniu slėgiu“, o „manometrinis slėgis“ prasideda nuo atmosferos slėgio, o jo simbolis yra Ρg. Ryšys tarp šių trijų reikšmių yra toks:
Pa=Pb+Pg
Slėgis reiškia jėgą ploto vienetui, o slėgio vienetas yra N/kvadratui, žymimas Pa ir vadinamas paskaliu. MPa (MPa) dažniausiai naudojamas inžinerijoje.
1 MPa = 10 šeštosios pakopos Pa
1 standartinis atmosferos slėgis = 0,1013 MPa
1 kPa = 1000 Pa = 0,01 kgf/kv.
1 MPa = 10 šeštosios pakopos, Pa = 10,2 kgf/kv.
Senojoje vienetų sistemoje slėgis paprastai išreiškiamas kgf/cm2 (kilogramo jėga kvadratiniam centimetrui).
6. Kas yra temperatūra? Kokie yra dažniausiai naudojami temperatūros vienetai?
A: Temperatūra yra medžiagos molekulių šiluminio judėjimo statistinis vidurkis.
Absoliuti temperatūra: temperatūra, prasidedanti nuo žemiausios ribinės temperatūros, kai dujų molekulės nustoja judėti, žymima T. Matavimo vienetas yra „Kelvinas“, o vieneto simbolis yra K.
Celsijaus temperatūra: temperatūra, skaičiuojama nuo ledo lydymosi taško, matavimo vienetas yra „Celsijaus“, o vieneto simbolis yra ℃. Be to, Didžiosios Britanijos ir Amerikos šalyse dažnai naudojama „Farenheito temperatūra“, o vieneto simbolis yra F.
Trijų temperatūros vienetų konversijos santykis yra
T (K) = t (°C) + 273,16
t(F)=32 + 1,8t(℃)
7. Koks yra vandens garų dalinis slėgis drėgname ore?
Atsakymas: Drėgnas oras yra vandens garų ir sauso oro mišinys. Tam tikrame drėgno oro tūryje vandens garų kiekis (pagal masę) paprastai yra daug mažesnis nei sauso oro, tačiau jie užima tokį patį tūrį kaip ir sausas oras. , taip pat turi tą pačią temperatūrą. Drėgno oro slėgis yra sudedamųjų dujų (t. y. sauso oro ir vandens garų) dalinių slėgių suma. Vandens garų slėgis drėgname ore vadinamas vandens garų daliniu slėgiu, žymimu Pso. Jo vertė atspindi vandens garų kiekį drėgname ore: kuo didesnis vandens garų kiekis, tuo didesnis vandens garų dalinis slėgis. Vandens garų dalinis slėgis prisotintame ore vadinamas prisotinto vandens garų daliniu slėgiu, žymimu Pab.
8. Kokia yra oro drėgmė? Kiek ji drėgna?
Atsakymas: Fizinis dydis, išreiškiantis oro sausumą ir drėgmę, vadinamas drėgme. Dažniausiai vartojamos drėgmės išraiškos yra: absoliuti drėgmė ir santykinė drėgmė.
Standartinėmis sąlygomis vandens garų masė, esanti 1 m3 tūrio drėgname ore, vadinama drėgno oro „absoliučia drėgme“, o matavimo vienetas yra g/m3. Absoliuti drėgmė rodo tik tai, kiek vandens garų yra drėgno oro tūrio vienete, bet nerodo drėgno oro gebėjimo sugerti vandens garus, t. y. drėgno oro drėgmės laipsnio. Absoliuti drėgmė yra vandens garų tankis drėgname ore.
Drėgno oro faktinio vandens garų kiekio ir maksimalaus įmanomo vandens garų kiekio toje pačioje temperatūroje santykis vadinamas „santykine drėgme“, kuri dažnai išreiškiama φ. Santykinė drėgmė φ yra nuo 0 iki 100 %. Kuo mažesnė φ vertė, tuo sausesnis oras ir tuo didesnis vandens sugerties pajėgumas; kuo didesnė φ vertė, tuo drėgnesnis oras ir tuo mažesnis vandens sugerties pajėgumas. Drėgno oro drėgmės sugerties pajėgumas taip pat susijęs su jo temperatūra. Kylant drėgno oro temperatūrai, atitinkamai didėja ir prisotinimo slėgis. Jei vandens garų kiekis tuo metu nesikeičia, drėgno oro santykinė drėgmė φ mažėja, t. y. drėgno oro drėgmės sugerties pajėgumas didėja. Todėl montuojant oro kompresoriaus patalpą, reikia atkreipti dėmesį į vėdinimo palaikymą, temperatūros mažinimą, drenažo nebuvimą ir vandens kaupimąsi patalpoje, kad sumažėtų oro drėgmė.
9. Kas yra drėgmės kiekis? Kaip apskaičiuoti drėgmės kiekį?
Atsakymas: Drėgname ore vandens garų masė, esanti 1 kg sauso oro, vadinama drėgno oro „drėgmės kiekiu“. Tai dažniausiai naudojama norint parodyti, kad drėgmės kiekis ω yra beveik proporcingas vandens garų daliniam slėgiui Pso ir atvirkščiai proporcingas bendram oro slėgiui p. ω tiksliai atspindi ore esančių vandens garų kiekį. Jei atmosferos slėgis paprastai yra pastovus, tai esant drėgno oro temperatūrai, Pso taip pat yra pastovi. Šiuo metu padidėja santykinė drėgmė, padidėja drėgmės kiekis ir sumažėja drėgmės sugerties pajėgumas.
10. Nuo ko priklauso vandens garų tankis sočiajame ore?
Atsakymas: Vandens garų kiekis (vandens garų tankis) ore yra ribotas. Aerodinaminio slėgio diapazone (2 MPa) galima teigti, kad vandens garų tankis sočiajame ore priklauso tik nuo temperatūros ir neturi nieko bendra su oro slėgiu. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo didesnis sočiųjų vandens garų tankis. Pavyzdžiui, esant 40 °C temperatūrai, 1 kubinis metras oro turi tą patį sočiųjų vandens garų tankį, nepriklausomai nuo to, ar jo slėgis yra 0,1 MPa, ar 1,0 MPa.
11. Kas yra drėgnas oras?
Atsakymas: Oras, kuriame yra tam tikras kiekis vandens garų, vadinamas drėgnu oru, o oras be vandens garų – sausu oru. Mus supantis oras yra drėgnas oras. Tam tikrame aukštyje sauso oro sudėtis ir proporcijos iš esmės yra stabilios ir neturi ypatingos reikšmės viso drėgno oro šiluminėms savybėms. Nors vandens garų kiekis drėgname ore nėra didelis, jo kiekio pokyčiai daro didelę įtaką drėgno oro fizinėms savybėms. Vandens garų kiekis lemia oro sausumo ir drėgmės laipsnį. Oro kompresoriaus darbo objektas yra drėgnas oras.
12. Kas yra šiluma?
Atsakymas: Šiluma yra energijos forma. Dažniausiai naudojami vienetai: KJ/(kg·℃), cal/(kg·℃), kcal/(kg·℃) ir kt. 1 kcal = 4,186 kJ, 1 kJ = 0,24 kcal.
Pagal termodinamikos dėsnius, šiluma gali būti savaime perduodama iš aukštos temperatūros galo į žemos temperatūros galą konvekcijos, laidumo, spinduliuotės ir kitomis formomis. Nesant išorinio energijos suvartojimo, šilumos niekada negalima grąžinti atgal.
13. Kas yra juntama šiluma? Kas yra latentinė šiluma?
Atsakymas: Šildant arba vėsinant, objekto sugeriama arba išskiriama šiluma, kai jo temperatūra kyla arba krenta nekeičiant pradinės fazės būsenos, vadinama juntamąja šiluma. Ji gali sukelti akivaizdžius šalčio ir šilumos pokyčius, kuriuos paprastai galima išmatuoti termometru. Pavyzdžiui, šiluma, kurią sugeria vanduo, įkaitęs nuo 20 °C iki 80 °C, vadinama juntamąja šiluma.
Kai objektas sugeria arba išskiria šilumą, jo fazinė būsena pasikeičia (pavyzdžiui, dujos tampa skysčiu...), bet temperatūra nekinta. Ši sugerta arba išskirta šiluma vadinama latentine šiluma. Latentinės šilumos negalima išmatuoti termometru, jos negali pajusti ir žmogaus kūnas, tačiau ją galima apskaičiuoti eksperimentiškai.
Prisotintam orui išskirsčius šilumą, dalis vandens garų virs skystu vandeniu, o prisotinto oro temperatūra šiuo metu nekrenta, ir ši išsiskyrusios šilumos dalis yra latentinė šiluma.
14. Kokia yra oro entalpija?
Atsakymas: Oro entalpija reiškia bendrą ore esantį šilumos kiekį, paprastai pagrįstą sauso oro masės vienetu. Entalpija žymima simboliu ι.
15. Kas yra rasos taškas? Su kuo jis susijęs?
Atsakymas: Rasos taškas yra temperatūra, kurioje nesotus oras sumažina savo temperatūrą, tuo pačiu išlaikydamas pastovų vandens garų dalinį slėgį (t. y. išlaikant pastovų absoliutų vandens kiekį), kad pasiektų prisotinimą. Kai temperatūra nukrenta iki rasos taško, drėgname ore iškrenta kondensuoti vandens lašeliai. Drėgno oro rasos taškas yra susijęs ne tik su temperatūra, bet ir su drėgmės kiekiu drėgname ore. Esant dideliam vandens kiekiui, rasos taškas yra aukštas, o esant mažam vandens kiekiui – žemas. Esant tam tikrai drėgno oro temperatūrai, kuo aukštesnė rasos taško temperatūra, tuo didesnis vandens garų dalinis slėgis drėgname ore ir tuo didesnis vandens garų kiekis drėgname ore. Rasos taško temperatūra yra svarbi kompresorių inžinerijoje. Pavyzdžiui, kai oro kompresoriaus išleidimo temperatūra yra per žema, dėl žemos temperatūros alyvos ir dujų cilindre alyvos ir dujų mišinys kondensuosis, todėl tepimo alyvoje bus vandens ir tai paveiks tepimo efektą. Todėl oro kompresoriaus išleidimo temperatūra turi būti suprojektuota taip, kad ji nebūtų žemesnė už rasos taško temperatūrą esant atitinkamam daliniam slėgiui.
Įrašo laikas: 2023 m. liepos 17 d.
