Výpočet teploty směsného vzduchu
Zadejte stav a průtok venkovního (OA) a oběhového (RA) vzduchu a hned získáte teplotu, RH, entalpii a další vlastnosti směsi (MA) smísené podle hmotnosti suchého vzduchu. Ukazuje i rozdíl oproti prosté úměře z učebnic.
Princip směšování
- Směšování podle hmotnosti suchého vzduchu
- Při adiabatickém směšování se zachovává hmotnost suchého vzduchu, vlhkost i energie; s x jako hmotnostním podílem venkovního vzduchu platí WM = x WOA + (1 − x) WRA a hM = x hOA + (1 − x) hRA. Průtoky (m³/h) se dělí měrným objemem každého proudu, aby vznikla hmotnost (kg/h).
- V diagramu: bod na úsečce mezi OA a RA
- V psychrometrickém diagramu leží bod směsi MA na přímce spojující OA a RA a jeho vzdálenosti k bodům jsou nepřímo úměrné hmotnostem suchého vzduchu. Při 30 % venkovního vzduchu leží asi 30 % cesty od RA k OA.
- Prosté pravidlo teploty
- Učebnice často používají tM ≈ (QOA tOA + QRA tRA) / (QOA + QRA) a dělí teplotu podle průtoků. Chyba bývá pod 0,1 K, ale roste při velkém rozdílu teplot (zimní venkovní vzduch) nebo vlhkosti. Kalkulačka ukazuje hmotnostní hodnotu i rozdíl.
Příklady směsi podle podílu OA (léto, 101,325 kPa)
Venkovní vzduch 32 °C a 60 %, oběhový 26 °C a 50 %, celkem 10,000 m³/h; mění se jen podíl venkovního průtoku. Spočteno při sestavení stejným jádrem jako kalkulačka; poslední sloupec je rozdíl od prostého pravidla (hmotnostně − prostě).
| Objemový podíl OA % | Hmotnostní podíl OA % | Suchý teploměr °C | Relativní vlhkost % | Entalpie kJ/kg(DA) | Rozdíl od prostého pravidla K |
|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 9,7 | 26,59 | 51,6 | 55,39 | −0,010 |
| 20 | 19,5 | 27,18 | 53,0 | 57,88 | −0,017 |
| 30 | 29,3 | 27,78 | 54,3 | 60,38 | −0,023 |
| 50 | 49,2 | 28,97 | 56,5 | 65,44 | −0,027 |
Časté dotazy
Jak vypočítat teplotu směsného vzduchu?
Každý průtok vydělte měrným objemem (hmotnost suchého vzduchu), smíchejte měrnou vlhkost a entalpii podle hmotnostního podílu venkovního vzduchu x (WM, hM) a teplotu získejte z tM = (hM − 2501 WM) / (1,006 + 1,86 WM). Např. venkovní 32 °C a 60 %, oběhový 26 °C a 50 % při 30 % venkovního dají asi 27,8 °C a 54 % a entalpii asi 60,4 kJ/kg suchého vzduchu.
Jaký je rozdíl mezi objemovým a hmotnostním podílem?
Při stejném m³/h má teplý vlhký vzduch větší měrný objem, a tedy méně suchého vzduchu. V příkladu výše odpovídá 30 % objemového podílu asi 29,3 % hmotnostně. Energie a vlhkost se zachovávají hmotnostně, proto je přesné míchat podle hmotnosti; kalkulačka ukazuje oba podíly.
Může při směšování vzniknout kondenzace nebo mlha?
Křivka nasycení je vypouklá nahoru, takže přímka mezi studeným vlhkým venkovním a teplým vlhkým oběhovým vzduchem může vést nad ní. Např. smísením napůl venkovního vzduchu −10 °C a 80 % s oběhovým 24 °C a 70 % leží bod směsi na přímce (asi 6 °C) nad nasycením a přebytečná vlhkost se mění v mlhu nebo kondenzát. Kalkulačka takové přesycené stavy neuvádí jako hodnoty, ale ukáže varování před mlhou s teplotou z přímky; zvažte předehřev venkovního vzduchu nebo změnu podílu.
Rovnice a zdroje
- Hmotnost suchého vzduchu: ṁ = Q / v (m³/h ÷ m³/kg(DA) = kg/h), x = ṁOA / (ṁOA + ṁRA)
- Adiabatické smísení: WM = x WOA + (1 − x) WRA, hM = x hOA + (1 − x) hRA
- Teplota směsi: tM = (hM − 2501 WM) / (1.006 + 1.86 WM) (ostatní vlastnosti ze stejných stavových rovnic)
Zdroje
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), kap. 1 Psychrometrics: Adiabatic Mixing of Two Moist Airstreams
Naposledy aktualizováno: 2026-11-09.