Tính nhiệt độ không khí hòa trộn
Nhập trạng thái và lưu lượng gió tươi (OA), gió hồi (RA) để có bầu khô, RH, enthalpy và các thông số khác của không khí hòa trộn (MA), trộn theo khối lượng không khí khô. Kèm độ chênh so với quy tắc tỷ lệ đơn giản trong giáo trình.
Nguyên lý hòa trộn
- Trộn theo khối lượng không khí khô
- Khi hòa trộn đoạn nhiệt, khối lượng không khí khô, hơi ẩm và năng lượng được bảo toàn; với x là tỷ lệ khối lượng không khí khô của gió tươi, WM = x WOA + (1 − x) WRA và hM = x hOA + (1 − x) hRA. Lưu lượng (m³/h) chia cho thể tích riêng của từng dòng để ra khối lượng (kg/h).
- Trên biểu đồ: điểm chia trong đoạn nối OA và RA
- Trên biểu đồ trắc ẩm, điểm hòa trộn MA nằm trên đường thẳng nối OA và RA, khoảng cách tới hai điểm tỷ lệ nghịch với khối lượng không khí khô. Với 30 % gió tươi, điểm này cách RA khoảng 30 % quãng đường về phía OA.
- Quy tắc tỷ lệ nhiệt độ đơn giản
- Giáo trình thường dùng tM ≈ (QOA tOA + QRA tRA) / (QOA + QRA), chia nhiệt độ theo tỷ lệ lưu lượng. Sai số thường dưới 0,1 K nhưng tăng khi chênh nhiệt độ (gió tươi mùa đông) hoặc chênh ẩm lớn. Máy tính này hiển thị giá trị theo khối lượng và độ chênh.
Ví dụ hòa trộn theo tỷ lệ OA (mùa hè, 101,325 kPa)
Gió tươi 32 °C, 60 %, gió hồi 26 °C, 50 %, tổng 10,000 m³/h, chỉ thay tỷ lệ lưu lượng gió tươi. Tính lúc dựng trang bằng cùng bộ máy với máy tính trên; cột cuối là độ chênh so với quy tắc đơn giản (theo khối lượng − đơn giản).
| Tỷ lệ OA theo thể tích % | Tỷ lệ OA theo khối lượng % | Nhiệt độ bầu khô °C | Độ ẩm tương đối % | Entanpi kJ/kg(DA) | Chênh với quy tắc đơn giản 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 |
Câu hỏi thường gặp
Tính nhiệt độ không khí hòa trộn thế nào?
Chia từng lưu lượng cho thể tích riêng để có khối lượng không khí khô, trộn độ ẩm tuyệt đối và enthalpy theo tỷ lệ khối lượng gió tươi x (WM, hM), rồi tính bầu khô bằng tM = (hM − 2501 WM) / (1,006 + 1,86 WM). Ví dụ gió tươi 32 °C 60 %, gió hồi 26 °C 50 %, gió tươi 30 % cho khoảng 27,8 °C 54 %, enthalpy khoảng 60,4 kJ/kg không khí khô.
Tỷ lệ lưu lượng và tỷ lệ khối lượng khác nhau thế nào?
Cùng m³/h, không khí ấm và ẩm có thể tích riêng lớn hơn nên khối lượng không khí khô ít hơn. Trong ví dụ trên, 30 % lưu lượng gió tươi tương ứng khoảng 29,3 % theo khối lượng. Năng lượng và hơi ẩm bảo toàn theo khối lượng nên trộn theo khối lượng mới chính xác; máy tính hiển thị cả hai tỷ lệ.
Hòa trộn có gây đọng sương hoặc sương mù không?
Đường bão hòa cong lồi lên trên, nên đường thẳng giữa gió tươi lạnh ẩm và gió hồi ấm ẩm có thể vượt lên trên nó. Ví dụ trộn một nửa gió tươi −10 °C 80 % với gió hồi 24 °C 70 %, điểm hòa trộn thẳng (khoảng 6 °C) nằm trên đường bão hòa và phần ẩm dư thành sương mù hoặc đọng sương. Máy tính này không đưa ra trạng thái quá bão hòa mà chỉ cảnh báo sương mù kèm bầu khô theo đường thẳng; hãy cân nhắc sấy sơ bộ gió tươi hoặc đổi tỷ lệ.
Công thức và nguồn
- Khối lượng không khí khô: ṁ = Q / v (m³/h ÷ m³/kg(DA) = kg/h), x = ṁOA / (ṁOA + ṁRA)
- Hòa trộn đoạn nhiệt: WM = x WOA + (1 − x) WRA, hM = x hOA + (1 − x) hRA
- Bầu khô hòa trộn: tM = (hM − 2501 WM) / (1.006 + 1.86 WM) (các thông số khác theo cùng công thức trạng thái)
Nguồn
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), chương 1 Psychrometrics: Adiabatic Mixing of Two Moist Airstreams
Cập nhật lần cuối 2026-11-09.