Kalkulator entalpii i zawartości wilgoci
Wpisz temperaturę termometru suchego i wilgotność względną (albo temperaturę termometru mokrego), aby otrzymać entalpię powietrza wilgotnego, zawartość wilgoci i punkt rosy. Te same równania ASHRAE 2017 co w kalkulatorze psychrometrycznym.
Definicje
- Entalpia h (kJ/kg powietrza suchego)
- Zawartość ciepła w 1 kg powietrza suchego wraz z jego parą, liczona od powietrza suchego o 0 °C, więc bardzo zimne powietrze ma entalpię ujemną. Moc chłodnicy = strumień masy × różnica entalpii.
- Zawartość wilgoci x (g/kg powietrza suchego)
- Masa pary wodnej na kg powietrza suchego (stopień zawilżenia). Nie należy mylić z wilgotnością bezwzględną, czyli masą pary w m³ powietrza (g/m³), używaną w meteorologii; pokazano obie.
- Temperatura punktu rosy (°C)
- Temperatura, w której zaczyna się kondensacja przy chłodzeniu powietrza bez zmiany ilości wilgoci. Ta sama zawartość wilgoci daje ten sam punkt rosy.
- Wilgotność względna i temperatura termometru mokrego
- Wilgotność względna to ciśnienie pary jako udział ciśnienia nasycenia w tej samej temperaturze; temperatura termometru mokrego to wskazanie zwilżonego termometru. Każda z nich wraz z temperaturą termometru suchego wyznacza stan.
Entalpia i zawartość wilgoci w typowych warunkach (101,325 kPa)
Typowe warunki z projektowania i nauki, obliczone tym samym silnikiem co kalkulator. kcal/kg = kJ/kg ÷ 4,1868.
| Warunki | Term. suchy °C | φ % | Entalpia kJ/kg(DA) | Entalpia kcal/kg | Zawartość wilgoci g/kg(DA) | Punkt rosy °C | Term. mokry °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Odniesienie | 25 | 50 | 50.3 | 12.02 | 9.88 | 13.9 | 17.9 |
| Pomieszczenie latem | 26 | 50 | 52.9 | 12.64 | 10.50 | 14.8 | 18.7 |
| Pomieszczenie latem (chłodniej) | 24 | 50 | 47.8 | 11.42 | 9.30 | 12.9 | 17.1 |
| Zewnętrzne latem (przykład) | 32 | 60 | 78.4 | 18.72 | 18.03 | 23.3 | 25.6 |
| Zewnętrzne latem (przykład szkoleniowy) | 33 | 60 | 82.2 | 19.63 | 19.11 | 24.2 | 26.4 |
| Powietrze za chłodnicą | 16 | 90 | 41.9 | 10.02 | 10.21 | 14.4 | 15.0 |
| Pomieszczenie zimą | 22 | 40 | 38.8 | 9.27 | 6.56 | 7.8 | 13.9 |
| Zewnętrzne zimą (przykład) | −5 | 70 | −0.7 | −0.17 | 1.73 | −9.1 | −6.3 |
| Mroźne powietrze zewnętrzne zimą | −10 | 70 | −7.3 | −1.74 | 1.12 | −14.0 | −11.0 |
Równania (ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, rozdział 1)
- Ciśnienie nasycenia pws(t): Hyland-Wexler (równ. 5 i 6, nad wodą i lodem)
- Ciśnienie pary pw = φ/100 × pws(t), zawartość wilgoci x = 0,621945 pw / (p − pw) (równ. 20)
- Z temperatury termometru mokrego: x = ((2501 − 2,326 t*) xs* − 1,006 (t − t*)) / (2501 + 1,86 t − 4,186 t*) (równ. 33, t* = temperatura termometru mokrego)
- Entalpia h = 1,006 t + x (2501 + 1,86 t) kJ/kg powietrza suchego (równ. 32)
- Punkt rosy: iteracyjne rozwiązanie pws(tr) = pw (bez przybliżeń)
Moc chłodnicy z różnicy entalpii
Schłodzenie 1000 m³/h powietrza z pomieszczenia o 26 °C i 50 % (h 52,9 kJ/kg, objętość właściwa 0,862 m³/kg) do 16 °C i 90 % (h 41,9 kJ/kg): strumień masy 1000 ÷ 0,862 = 1160 kg/h, moc 1160 × (52,9 − 41,9) ÷ 3600 = 3,5 kW. Wpisz oba punkty i strumień powietrza w kalkulatorze psychrometrycznym, aby rozdzielić ją na jawną i utajoną.
Źródła
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), rozdział 1 Psychrometrics: równ. 5, 6, 20, 32, 33
- Hyland, R. W. and Wexler, A. (1983), ASHRAE Transactions 89(2A): zależności na ciśnienie nasycenia
- Atmosfera wzorcowa (wysokość n.p.m. na ciśnienie): ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, rozdział 1, równ. 3
Najczęściej zadawane pytania
Jak przeliczyć entalpię z kJ/kg na kcal/kg?
Podziel wartość w kJ/kg przez 4,1868. Na przykład powietrze o 25 °C i wilgotności względnej 50 % ma 50,3 kJ/kg s.p., czyli około 12,0 kcal/kg s.p. Przydatne przy sprawdzaniu starszych podręczników używających kcal.
Jak wyznaczyć moc chłodnicy z różnicy entalpii?
Moc całkowita (kW) = strumień masy powietrza suchego (kg/s) × (entalpia na wlocie − entalpia na wylocie). 3000 m³/h przy 1,2 kg/m³ to około 1,0 kg/s, więc różnica 20 kJ/kg daje około 20 kW. Dla dokładnych wartości użyj objętości właściwej na wlocie, aby otrzymać strumień masy powietrza suchego.
Czy wilgotność bezwzględna w g/m³ to to samo co zawartość wilgoci w g/kg?
Nie. g/m³ to masa pary wodnej w 1 m³ powietrza (gęstość pary), a g/kg s.p. dotyczy kilograma powietrza suchego. W HVAC używa się zawartości wilgoci (g/kg). Przy 25 °C i wilgotności względnej 50 % zawartość wilgoci to 9,88 g/kg s.p., a gęstość pary około 11,5 g/m³.
Ostatnia aktualizacja: 2026-10-12.