Tính entanpi và độ chứa hơi
Nhập nhiệt độ bầu khô và độ ẩm tương đối (hoặc bầu ướt) để có ngay entanpi, độ chứa hơi và điểm sương của không khí ẩm. Dùng cùng các công thức ASHRAE 2017 với công cụ tính đồ thị không khí ẩm.
Định nghĩa
- Entanpi h (kJ/kg không khí khô)
- Nhiệt lượng chứa trong 1 kg không khí khô cùng hơi nước đi kèm, tính từ không khí khô ở 0 °C nên không khí rất lạnh có giá trị âm. Công suất dàn lạnh = lưu lượng khối lượng × chênh lệch entanpi. Trong giáo trình, entanpi thường ký hiệu là I.
- Độ chứa hơi d, W (g/kg không khí khô, kg/kg′)
- Khối lượng hơi nước trong 1 kg không khí khô. Đừng nhầm với độ ẩm tuyệt đối, tức khối lượng hơi nước trong 1 m³ không khí (g/m³) dùng trong khí tượng; kết quả hiển thị cả hai.
- Điểm sương (°C)
- Nhiệt độ mà sự đọng sương bắt đầu khi không khí được làm lạnh với lượng ẩm không đổi. Cùng độ chứa hơi thì cùng điểm sương.
- Độ ẩm tương đối và nhiệt độ bầu ướt
- Độ ẩm tương đối là áp suất hơi nước tính theo phần trăm áp suất bão hòa ở cùng nhiệt độ; nhiệt độ bầu ướt là số đọc của nhiệt kế quấn bấc ướt. Một trong hai giá trị này cộng với nhiệt độ bầu khô xác định trạng thái.
Entanpi và độ chứa hơi ở các điều kiện tiêu biểu (101,325 kPa)
Các điều kiện hay dùng trong thiết kế và bài tập, tính bằng cùng bộ tính với công cụ ở trên. kcal/kg = kJ/kg ÷ 4,1868.
| Điều kiện | Bầu khô °C | RH % | Entanpi kJ/kg(DA) | Entanpi kcal/kg | Độ chứa hơi g/kg(DA) | Điểm sương °C | Bầu ướt °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ví dụ chuẩn | 25 | 50 | 50.3 | 12.02 | 9.88 | 13.9 | 17.9 |
| Trong phòng mùa hè | 26 | 50 | 52.9 | 12.64 | 10.50 | 14.8 | 18.7 |
| Trong phòng mùa hè (mát hơn) | 24 | 50 | 47.8 | 11.42 | 9.30 | 12.9 | 17.1 |
| Ngoài trời mùa hè (ví dụ) | 32 | 60 | 78.4 | 18.72 | 18.03 | 23.3 | 25.6 |
| Ngoài trời mùa hè (ví dụ thường dùng trong bài tập) | 33 | 60 | 82.2 | 19.63 | 19.11 | 24.2 | 26.4 |
| Không khí ra khỏi dàn lạnh (gió cấp) | 16 | 90 | 41.9 | 10.02 | 10.21 | 14.4 | 15.0 |
| Trong phòng mùa đông | 22 | 40 | 38.8 | 9.27 | 6.56 | 7.8 | 13.9 |
| Ngoài trời mùa đông (ví dụ) | −5 | 70 | −0.7 | −0.17 | 1.73 | −9.1 | −6.3 |
| Ngoài trời giữa mùa đông | −10 | 70 | −7.3 | −1.74 | 1.12 | −14.0 | −11.0 |
Công thức (ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, chương 1)
- Áp suất hơi bão hòa pws(t): Hyland-Wexler (công thức 5 và 6, trên mặt nước và mặt băng)
- Áp suất riêng phần pw = RH/100 × pws(t), độ chứa hơi W = 0,621945 pw / (p − pw) (công thức 20)
- Từ nhiệt độ bầu ướt: W = ((2501 − 2,326 t*) Ws* − 1,006 (t − t*)) / (2501 + 1,86 t − 4,186 t*) (công thức 33, t* = bầu ướt)
- Entanpi h = 1,006 t + W (2501 + 1,86 t) kJ/kg(kkk) (công thức 32)
- Điểm sương: giải pws(td) = pw bằng phép lặp (không dùng công thức gần đúng)
Tính công suất dàn lạnh từ chênh lệch entanpi
Làm lạnh 1000 m³/h không khí trong phòng ở 26 °C, 50 % (h 52,9 kJ/kg, thể tích riêng 0,862 m³/kg) xuống 16 °C, 90 % (h 41,9 kJ/kg): lưu lượng khối lượng 1000 ÷ 0,862 = 1160 kg/h, công suất 1160 × (52,9 − 41,9) ÷ 3600 = 3,5 kW. Hãy nhập cả hai điểm và lưu lượng gió vào công cụ tính đồ thị không khí ẩm để tách thành nhiệt hiện và nhiệt ẩn.
Nguồn
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), chương 1 Psychrometrics: công thức 5, 6, 20, 32, 33
- Hyland, R. W. and Wexler, A. (1983), ASHRAE Transactions 89(2A): công thức áp suất hơi bão hòa
- Khí quyển chuẩn (độ cao sang áp suất): ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, chương 1, công thức 3
Câu hỏi thường gặp
Đổi entanpi từ kJ/kg sang kcal/kg như thế nào?
Chia giá trị kJ/kg cho 4,1868 sẽ ra kcal/kg. Ví dụ, không khí 25 °C và RH 50 % có entanpi 50,3 kJ/kg(kkk), khoảng 12,0 kcal/kg(kkk). Hữu ích khi đối chiếu với giáo trình cũ dùng kcal.
Tính công suất dàn lạnh từ chênh lệch entanpi như thế nào?
Tổng nhiệt (kW) = lưu lượng khối lượng không khí khô (kg/s) × (entanpi vào − entanpi ra). 3000 m³/h với khối lượng riêng 1,2 kg/m³ là khoảng 1,0 kg/s, nên chênh lệch 20 kJ/kg cho khoảng 20 kW. Để có giá trị chính xác, hãy dùng thể tích riêng ở cửa vào để tính lưu lượng khối lượng không khí khô.
Độ ẩm tuyệt đối g/m³ có giống độ chứa hơi g/kg không?
Không. g/m³ là khối lượng hơi nước trong 1 m³ không khí (khối lượng riêng của hơi nước), còn g/kg(kkk) là khối lượng hơi nước trong 1 kg không khí khô. Trong HVAC, đại lượng g/kg này được gọi là độ chứa hơi (đừng gọi là độ ẩm tuyệt đối). Ở 25 °C và RH 50 %, độ chứa hơi là 9,88 g/kg(kkk) và khối lượng riêng hơi nước khoảng 11,5 g/m³.
Cập nhật lần cuối 2026-10-12.