Sembilan soalan baharu mengikut bentuk soalan carta dalam peperiksaan penyaman udara. Plot pada carta bercetak, baca nilainya, kemudian masukkan jawapan untuk melihat sama ada masih dalam toleransi bacaan. Setiap jalan kerja mengikut urutan plot dengan tangan.
Semua soalan menggunakan tekanan piawai (101.325 kPa), dan kadar aliran ialah kadar aliran jisim udara kering (kg/h). Taip nombor dan tekan Enter atau Semak untuk melihat keputusan setiap kotak. Jawapan dikira oleh enjin kiraan laman ini (persamaan ASHRAE). Hanya kadar aliran isi padu dalam soalan 5 dalam m³/h. Toleransi (julat diterima)
Suhu mentol kering dan mentol basah sesuatu udara telah diukur. Cari titik keadaan pada carta dan baca kuantiti lain.
Diberi
Suhu mentol kering
30 °C
Suhu mentol basah
22 °C
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Pada paksi bawah, cari garisan tegak mentol kering 30 °C.
Cari 22 °C pada lengkung tepu (RH 100 %) dan ikut garisan mentol basah ke kanan bawah. Garisan ini hampir selari dengan garisan entalpi, jadi pastikan anda menggunakan skala mentol basah.
Persilangan ialah titik keadaan. Bahagi dengan mata ruang antara lengkung RH di kiri dan kanan lalu baca 50.0 %.
Gerak mendatar ke skala kanan dan baca nisbah kelembapan 13.30 g/kg(DA). Garisan mendatar yang sama ke kiri hingga lengkung tepu memberi titik embun 18.4 °C.
Selaraskan sesiku dengan garisan entalpi, gerakkan selari ke titik keadaan, dan baca 64.2 kJ/kg(DA) pada skala entalpi.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Jawapan dan toleransi
Kuantiti
Jawapan
Julat diterima
Kelembapan relatif
50.0 %
±3 mata peratus
Nisbah kelembapan
13.30 g/kg(DA)
±0.3 g/kg(DA)
Entalpi
64.2 kJ/kg(DA)
±1.0 kJ/kg(DA)
Titik embun
18.4 °C
±0.5 °C
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Jawapan dalam buku dibaca dengan mata daripada skala carta, jadi digit terakhir boleh berbeza. Di sini nilai dikira dengan persamaan ASHRAE (tekanan tepu Hyland-Wexler).
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
2Pencampuran adiabatik udara luar dan udara kembali
Udara luar OA dan udara kembali RA dari bilik dicampur sebelum AHU. Cari keadaan campuran MA.
Diberi
Udara luar OA
mentol kering 32 °C, RH 65 %
Udara bilik (kembali) RA
mentol kering 27 °C, RH 50 %
Kadar aliran udara luar
2,500 kg/h (udara kering)
Kadar aliran udara kembali
7,500 kg/h (udara kering)
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot OA (32 °C, 65 %) dan RA (27 °C, 50 %).
Sambungkan kedua-dua titik dengan garis lurus. Titik campuran adiabatik sentiasa berada pada garis ini.
Nisbah kadar aliran OA : RA = 1 : 3. Campuran lebih dekat kepada aliran yang lebih besar, jadi tandakan MA pada 25 % panjang garis dari RA ke arah OA.
Semak dengan mentol kering: (2,500 × 32 + 7,500 × 27) / 10,000 = 28.25 °C. Ini sama seperti membahagi garis mengikut nisbah aliran.
Dari MA baca mendatar nisbah kelembapan 13.25 g/kg(DA) dan sepanjang garisan entalpi 62.3 kJ/kg(DA). Enjin kiraan memberi suhu MA 28.26 °C.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Jawapan dan toleransi
Kuantiti
Jawapan
Julat diterima
Suhu mentol kering campuran MA
28.3 °C
±0.5 °C
Nisbah kelembapan campuran MA
13.25 g/kg(DA)
±0.3 g/kg(DA)
Entalpi campuran MA
62.3 kJ/kg(DA)
±1.0 kJ/kg(DA)
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Buku selalunya mengambil suhu campuran sebagai purata berwajaran 28.25 °C. Di sini ia dikira daripada entalpi dan nisbah kelembapan purata jisim: 28.26 °C; bezanya lebih kecil daripada ralat bacaan.
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
3Pemanasan deria dan kadar pemanasan
Gegelung pemanas memanaskan udara tanpa menambah atau membuang lembapan. Cari keadaan keluar dan kadar pemanasan.
Diberi
Udara masuk
mentol kering 10 °C, RH 70 %
Suhu mentol kering keluar
32 °C
Kadar aliran udara
4,000 kg/h (udara kering)
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot udara masuk ① (10 °C, 70 %).
Pemanasan tidak mengubah nisbah kelembapan, jadi tarik garis mendatar ke kanan dari ①; persilangan dengan garisan tegak 32 °C ialah keluaran ②.
Baca ②: RH 18.1 % dan 45.82 kJ/kg(DA). Entalpi ① ialah 23.47 kJ/kg(DA).
Kadar pemanasan = kadar aliran × beza entalpi = 4,000 / 3,600 × (45.82 − 23.47) = 24.8 kW.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Formula ringkas dalam buku, haba deria = 1.01 × kadar aliran × beza suhu, memberi 24.7 kW, berbeza 0.6 % daripada 24.8 kW yang dikira di sini dengan beza entalpi. Formula ringkas menggunakan muatan haba tentu anggaran; laman ini menggunakan persamaan entalpi ASHRAE.
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
4Penyejukan dan penyahlembapan: kadar penyejukan dan kondensat
Keadaan udara masuk dan keluar gegelung penyejuk diberi. Baca entalpi dan cari kadar penyejukan serta kondensat.
Diberi
Udara masuk
mentol kering 28 °C, RH 60 %
Udara keluar
mentol kering 14 °C, RH 92 %
Kadar aliran udara
6,000 kg/h (udara kering)
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot masuk gegelung ① (28 °C, 60 %) dan keluar ② (14 °C, 92 %).
Sambungkan ① dan ②. Dengan penyahlembapan garis turun ke kiri: suhu dan nisbah kelembapan turun bersama.
Entalpi: ① 64.55, ② 37.23 kJ/kg(DA). Nisbah kelembapan: ① 14.25, ② 9.16 g/kg(DA).
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Jawapan dalam buku dibaca dengan mata daripada skala carta, jadi digit terakhir boleh berbeza. Di sini nilai dikira dengan persamaan ASHRAE (tekanan tepu Hyland-Wexler).
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
5Titik dan kadar aliran bekalan daripada garisan SHF
Beban deria dan pendam bilik serta beza suhu bekalan diberi. Cari SHF, nisbah kelembapan udara bekalan SA dan kadar aliran udara bekalan.
Sambungkan titik rujukan jangka sudut SHF di tepi carta dengan tanda 0.80, kemudian gerakkan garis itu selari ke RA dengan dua sesiku. Inilah garisan SHF bilik.
Dengan beza 10 K, suhu bekalan ialah 26 − 10 = 16 °C. Persilangan garisan tegak 16 °C dengan garisan SHF ialah bekalan SA; baca 9.49 g/kg(DA) dan 40.12 kJ/kg(DA).
Kadar aliran bekalan = beban jumlah × 3,600 / (h_RA − h_SA) = 17.5 × 3,600 / (52.91 − 40.12) = 4,924 kg/h.
Untuk kadar aliran isi padu, darab dengan isi padu tentu SA 0.8316 m³/kg: 4,924 × 0.8316 = 4,095 m³/h.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Formula ringkas dalam buku, kadar aliran = beban deria / (1.01 × beza suhu bekalan), memberi 4,990 kg/h, berbeza 1.4 % daripada 4,924 kg/h di sini. Formula ringkas menggunakan muatan haba tentu anggaran; laman ini menyelesaikan dengan beza entalpi (persamaan ASHRAE).
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
Udara luar dan udara kembali dicampur, disejukkan dalam gegelung, kemudian dipanaskan semula hingga keadaan bekalan. Cari kadar aliran bekalan, entalpi campuran, beban gegelung penyejuk dan pemanasan semula.
Diberi
Udara luar OA
mentol kering 33 °C, RH 60 %
Udara bilik (kembali) RA
mentol kering 26 °C, RH 50 %
Pecahan udara luar (jisim)
25 %
Beban haba deria bilik
20 kW
Beban haba pendam bilik
7 kW
Beza suhu udara bekalan
9 K
Kelembapan relatif keluar gegelung
90 %
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot OA (33 °C, 60 %) dan RA (26 °C, 50 %), kemudian tarik melalui RA garisan SHF = 20 / (20 + 7) = 0.741.
Bekalan SA ialah titik pada garisan SHF di 26 − 9 = 17 °C (entalpi 40.48 kJ/kg(DA), nisbah kelembapan 9.23 g/kg(DA)).
Kadar aliran bekalan G = 27 × 3,600 / (52.91 − 40.48) = 7,819 kg/h.
Sambungkan OA dan RA, kemudian tandakan campuran MA pada 25 % garis dari RA (27.8 °C, 60.23 kJ/kg(DA)).
Tarik garis mendatar ke kiri dari SA (9.23 g/kg(DA)); persilangan dengan lengkung RH 90 % ialah keluar gegelung CO (14.5 °C, 37.88 kJ/kg(DA)). MA → CO ialah gegelung, garis mendatar CO → SA ialah pemanasan semula.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Formula ringkas dalam buku, kadar aliran = beban deria / (1.01 × beza suhu bekalan), memberi 7,921 kg/h, berbeza 1.3 % daripada 7,819 kg/h di sini. Formula ringkas menggunakan muatan haba tentu anggaran; laman ini menyelesaikan dengan beza entalpi (persamaan ASHRAE).
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
7Pemanasan musim sejuk dan pelembapan semburan
Campuran MA dipanaskan dalam gegelung pemanas, kemudian dilembapkan dengan semburan air edaran semula hingga menjadi bekalan SA. Cari suhu selepas pemanasan, kadar pemanasan dan kadar pelembapan.
Diberi
Masuk gegelung pemanas MA
mentol kering 10 °C, RH 50 %
Udara bekalan SA
mentol kering 27 °C, RH 30 %
Kadar aliran udara
5,000 kg/h (udara kering)
Pelembap
Semburan air edaran semula (adiabatik)
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot MA (10 °C, 50 %) dan SA (27 °C, 30 %).
Semburan air edaran semula melembapkan secara adiabatik: suhu mentol basah kekal. Tarik garisan mentol basah melalui SA (15.8 °C) ke kanan bawah.
Pemanasan tidak mengubah nisbah kelembapan, jadi tarik garis mendatar ke kanan dari MA (3.79 g/kg(DA)). Persilangan dengan garisan mentol basah SA ialah udara selepas pemanasan HC (34.0 °C).
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Jawapan dan toleransi
Kuantiti
Jawapan
Julat diterima
Suhu selepas pemanasan HC
34.0 °C
±2.1 °C (termasuk ralat bacaan carta: Suhu ±0.5 °C, Nisbah kelembapan ±0.3 g/kg(DA))
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Formula ringkas dalam buku, haba deria = 1.01 × kadar aliran × beza suhu, memberi 33.6 kW, berbeza 0.3 % daripada 33.7 kW yang dikira di sini dengan beza entalpi. Formula ringkas menggunakan muatan haba tentu anggaran; laman ini menggunakan persamaan entalpi ASHRAE.
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
8Bypass factor BF dan apparatus dew point ADP
Masuk MA dan keluar CO gegelung penyejuk diberi. Panjangkan garisan gegelung untuk mencari ADP, kemudian kira BF dan kadar penyejukan.
Diberi
Udara masuk
mentol kering 27 °C, RH 50 %
Udara keluar
mentol kering 14 °C, RH 88 %
Kadar aliran udara
8,000 kg/h (udara kering)
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot masuk gegelung MA (27 °C, 50 %) dan keluar CO (14 °C, 88 %).
Panjangkan garis MA-CO melepasi CO ke kiri bawah. Ia memotong lengkung tepu di ADP; baca 11.1 °C.
BF = (t_CO − t_ADP) / (t_MA − t_ADP) = (14 − 11.1) / (27 − 11.1) = 0.18. Pada carta ia nisbah panjang CO~ADP kepada MA~ADP.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Jawapan dan toleransi
Kuantiti
Jawapan
Julat diterima
Apparatus dew point ADP
11.1 °C
±0.5 °C
Bypass factor BF
0.18
±0.027 (termasuk ralat bacaan carta: Suhu ±0.5 °C)
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Jawapan dalam buku dibaca dengan mata daripada skala carta, jadi digit terakhir boleh berbeza. Di sini nilai dikira dengan persamaan ASHRAE (tekanan tepu Hyland-Wexler).
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
9Pemanasan musim sejuk dan pelembapan stim
Campuran MA dipanaskan dalam gegelung pemanas, kemudian dilembapkan dengan suntikan stim hingga menjadi bekalan SA. Cari suhu selepas pemanasan, kadar pemanasan dan kadar pelembapan.
Diberi
Masuk gegelung pemanas MA
mentol kering 14 °C, RH 40 %
Udara bekalan SA
mentol kering 30 °C, RH 28 %
Kadar aliran udara
6,000 kg/h (udara kering)
Pelembap
Pelembapan stim (stim tepu 100 °C, entalpi 2,676 kJ/kg)
Lihat jalan kerja
Langkah plot
Plot MA (14 °C, 40 %) dan SA (30 °C, 28 %).
Kecerunan pelembapan stim ialah nisbah haba-lembapan u = Δh / ΔW, sama dengan entalpi stim yang dibekalkan (u = 2,676 kJ/kg). Pada skala luar u jangka sudut, sambungkan titik rujukan dengan tanda 2,676, kemudian anjakkan garis ini selari ke SA dengan dua sesiku. Garisnya hampir tegak dan makin ke atas condong sangat sedikit ke kanan.
Pemanasan tidak mengubah nisbah kelembapan, jadi tarik garis mendatar ke kanan dari MA (3.95 g/kg(DA)). Persilangan dengan garisan u melalui SA ialah udara selepas pemanasan HC (29.6 °C).
Semak: u = (h_SA − h_HC) / (W_SA − W_HC) = (49.06 − 39.87) / (7.38 − 3.95) × 1,000 = 2,676 kJ/kg, sama dengan entalpi stim.
Nilai perantaraan dalam langkah telah dibundarkan, jadi mengira semula dengannya boleh mengubah digit terakhir. Semakan menggunakan nilai yang tidak dibundarkan.
Mengapa mungkin berbeza daripada buku: Buku sering menganggap pelembapan stim sebagai garis tegak pada suhu mentol kering tetap, jadi udara selepas pemanasan diambil pada suhu bekalan 30.0 °C dan kadar pemanasan 27.0 kW. Di sini stim yang dibekalkan ialah stim tepu 100 °C (entalpi 2,676 kJ/kg) dan haba yang dibawanya turut dikira, jadi garis pelembapan condong sedikit mengikut u = 2,676 kJ/kg: udara selepas pemanasan 29.6 °C dan kadar pemanasan 26.3 kW. Takrifnya sama dengan pengiraan pemanasan dan pelembapan musim sejuk dalam kalkulator.
Buka pada cartaKalkulator dibuka dengan titik dan proses soalan ini sudah dilukis.
Toleransi (julat diterima)
Bacaan di antara garisan skala sedikit berbeza antara orang, walaupun pada carta yang sama. Jawapan dikira betul jika bezanya daripada rujukan berada dalam julat di bawah, termasuk had.
Kuantiti
Toleransi
Sebab
Suhu (mentol kering, titik embun, ADP)
±0.5 °C
Separuh senggatan 1 °C
Nisbah kelembapan
±0.3 g/kg(DA)
Kira-kira satu pertiga senggatan 1 g/kg
Entalpi
±1.0 kJ/kg(DA)
Ralat semasa menggerakkan sesiku ke skala entalpi yang condong
Kelembapan relatif
±3 mata peratus
Ralat membahagi dengan mata ruang antara lengkung 10 %
Nisbah (SHF, BF)
±0.02 · dikira daripada bacaan, jadi diluaskan kepada ralat bacaan yang merambat jika lebih besar (paling banyak ±25 % jawapan)
Silap baca ADP sebanyak 0.5 °C mengubah BF kira-kira 0.02
Kadar haba (kW)
±3 % daripada jawapan · dikira daripada bacaan, jadi diluaskan kepada ralat bacaan yang merambat jika lebih besar (paling banyak ±25 % jawapan)
Ralat bacaan beza entalpi terus terbawa ke keputusan
Kadar aliran udara (kg/h, m³/h)
±3 % daripada jawapan · dikira daripada bacaan, jadi diluaskan kepada ralat bacaan yang merambat jika lebih besar (paling banyak ±25 % jawapan)
Dibahagi dengan beza entalpi, jadi sama seperti kadar haba
Kondensat dan pelembapan (kg/h)
±5 % daripada jawapan · dikira daripada bacaan, jadi diluaskan kepada ralat bacaan yang merambat jika lebih besar (paling banyak ±25 % jawapan)
Berasal daripada beza kelembapan hanya beberapa g/kg, jadi ralat relatif lebih besar
Soalan lazim
Bacaan saya pada carta sedikit berbeza daripada jawapan. Adakah salah?
Biasanya tidak. Bacaan di antara garisan skala sedikit berbeza antara orang. Laman ini menerima nilai yang dibaca terus dalam had suhu ±0.5 °C, nisbah kelembapan ±0.3 g/kg, entalpi ±1.0 kJ/kg dan RH ±3 mata peratus. Bagi nilai yang dikira daripada bacaan seperti kadar haba, kadar aliran dan kondensat, setiap soalan menggunakan sejauh mana ralat bacaan itu membesar melalui formula (antara ±3 % dan ±25 % jawapan). Kriteria pemarkahan sebenar tidak diterbitkan, jadi tulis juga langkah plot dan formula.
Mengapa jawapan di sini berbeza daripada buku saya?
Buku menggunakan nilai yang dibaca dengan mata daripada carta atau formula ringkas seperti haba deria = 1.01 × kadar aliran × beza suhu. Laman ini mengira dengan persamaan ASHRAE Handbook, jadi tempat perpuluhan boleh berbeza. Setiap soalan menyatakan saiz beza itu dalam bahagian "Mengapa mungkin berbeza daripada buku".
Bagaimana melukis garisan SHF pada carta?
Pada jangka sudut SHF (separuh bulatan) di tepi carta, sambungkan titik rujukan dengan nilai SHF, kemudian gerakkan garis itu selari ke titik bilik dengan dua sesiku. Titik bekalan berada pada garis itu pada suhu bilik tolak beza suhu bekalan. Butang "Buka pada carta" dalam soalan 5 dan 6 menunjukkan garisan SHF yang dilukis kalkulator.
Di mana boleh dapat carta kosong untuk latihan?
Halaman carta PDF (https://psychart.kr/ms/download/) menyediakan carta bercetak A4 dan A3 secara percuma. Butang "Cetak soalan sahaja" di laman ini mencetak soalan tanpa jalan kerja.