Psychrometrische Diagramme werden von Ingenieuren und Wissenschaftlern verwendet, um die Beziehungen von Gasen und Dämpfen zu visualisieren. Obwohl die Diagramme komplex aussehen mögen, sind sie relativ einfach zu lesen, wenn Sie wissen, was jeder Teil des Diagramms darstellt. Indem Sie die Achsen identifizieren und die Markierungen im Inneren des Diagramms ablesen, können Sie Punkte einzeichnen und Schlussfolgerungen aus bekannten Messungen auf dem Diagramm ziehen.
Schritte
Teil 1 von 3: Identifizieren der Achsen
Schritt 1. Sehen Sie am unteren Rand des Diagramms nach, um die Trockenkugeltemperatur zu ermitteln
Die horizontale oder „X“-Achse des Diagramms bezeichnet die verschiedenen Temperaturwerte in Fahrenheit oder Celsius. Verwenden Sie die vertikalen Linien, die von dieser Achse ausgehen, um die Messungen im gesamten Diagramm zu verfolgen.
Jede markierte Temperatur hat eine vertikale Linie, die sich von der Achse aus erstreckt. Wenn die gesuchte Messung zwischen den angegebenen Temperaturen liegt, schätzen Sie ihre Position
Schritt 2. Finden Sie das Feuchtigkeitsverhältnis, das auf der rechten vertikalen Achse angegeben ist
Die vertikale oder „Y“-Achse des Diagramms markiert die Feuchtigkeitsmenge pro Pfund oder Kilogramm. Verwenden Sie die horizontalen Linien, die von dieser Achse ausgehen, um das Feuchtigkeitsverhältnis im gesamten Diagramm zu verfolgen.
Das Feuchteverhältnis wird manchmal als „Mischungsverhältnis“oder „absolute Luftfeuchtigkeit“bezeichnet
Schritt 3. Suchen Sie die oberste gekrümmte Linie im Diagramm, um die Sättigungskurve zu finden
Diese Kurve verbindet die X- und Y-Achse und markiert das Verhältnis zwischen Temperatur und absoluter Luftfeuchtigkeit bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100 %. Beachten Sie entlang dieser Linie, dass die Feuchtkugeltemperatur und der Taupunkt immer gleich der Trockenkugeltemperatur sind.
Die geschwungene Linie erhält ihre Form durch den Anstieg der absoluten Luftfeuchtigkeit bei steigender Temperatur
Schritt 4. Folgen Sie den geschwungenen Linien im Inneren, um verschiedene Werte der relativen Luftfeuchtigkeit zu sehen
Auf dem Diagramm werden Sie verschiedene Linien bemerken, die der Kurve der Sättigungskurve folgen. Diese kennzeichnen das Verhältnis zwischen Temperatur und Druck, wenn die Luftfeuchtigkeit unter 100 % liegt. In den meisten Fällen bedeutet jede Linie außerhalb der Sättigungskurve eine Abnahme der Sättigung um 10 %.
Beachten Sie, dass bei sinkender Temperatur die Linien der relativen Luftfeuchtigkeit näher zusammenrücken, bis sie fast nicht mehr zu unterscheiden sind
Teil 2 von 3: Innenmarkierungen lesen
Schritt 1. Suchen Sie auf der rechten Seite des Diagramms nach der vertikalen Taupunktlinie
Direkt rechts von der Y-Achse finden Sie die Linie mit der Taupunktmessung in Grad Fahrenheit oder Celsius. Wenn Sie die Linien im Diagramm nicht sehen können, verwenden Sie ein Lineal, um die Rauten an den Linien im Diagramm auszurichten.
Da die Taupunktlinien im gesamten Diagramm konstant und flach bleiben, ändert sich der Taupunkt nicht entsprechend der Trockenkugeltemperatur
Schritt 2. Lokalisieren Sie die Dampfdrucklinie rechts von der Taupunktlinie
Neben oder entlang derselben vertikalen Linie wie die Taupunktmessungen befinden sich Markierungen, die die verschiedenen Dampfdrücke in Zoll Quecksilbersäule oder Millibar angeben. Wenn Sie Schwierigkeiten haben, den Linien auf dem Diagramm zu folgen, verwenden Sie erneut ein Lineal, um die Striche der Dampfdrücke mit den Linien auf dem Diagramm horizontal auszurichten.
Wie der Taupunkt bleibt auch der Dampfdruck konstant, selbst wenn sich die Trockenkugeltemperatur ändert
Schritt 3. Identifizieren Sie die diagonalen Linien des spezifischen Volumens im Diagramm
Das spezifische Luftvolumen gibt Ihnen die Luftmenge an, die mit dieser Tabelle gemessen werden sollte, normalerweise innerhalb eines Bereichs von 2-3 m3/kg oder ft3/lb. Mit steigender relativer Luftfeuchtigkeit bei einer bestimmten Temperatur nimmt auch das spezifische Volumen der Luft zu.
Diese Messung ist hilfreich, wenn Sie das Diagramm verwenden, um die Kühlrate eines Ventilators oder Wärmetauschers zu berechnen
Schritt 4. Finden Sie die diagonalen Enthalpieskalen, die das Diagramm umgeben
Lokalisieren Sie die diagonalen Skalen, die die Enthalpie in BTU pro Pfund trockener Luft darstellen, um die Extreme des Diagramms und knapp außerhalb der Sättigungskurve. Verwenden Sie ein Lineal, um diese Messungen in das Diagramm zu verlängern.
Mit steigender Temperatur und absoluter Luftfeuchtigkeit steigt auch die Enthalpie
Teil 3 von 3: Schlussfolgerungen aus gegebenen Parametern ziehen
Schritt 1. Identifizieren Sie 2 bekannte Messungen, die sich auf dem Diagramm befinden
Wenn Sie ein Problem mit einem psychrometrischen Diagramm lösen, benötigen Sie nur 2 Messungen, um das Diagramm zu lesen. Wählen Sie 2 beliebige verfügbare Messungen aus und tragen Sie sie dort auf, wo sich die Linien schneiden.
Normalerweise sollten Sie Messungen von Trockentemperatur, absoluter Luftfeuchtigkeit, Taupunkt oder Dampfdruck vorziehen. Sie können jedoch auch die relative Luftfeuchtigkeit, die Enthalpie und das spezifische Volumen verwenden, um geschätzte Schlussfolgerungen zu ziehen
Schritt 2. Verwenden Sie ein Lineal, um andere Messungen am Schnittpunkt zu finden
Nachdem Sie den Schnittpunkt Ihrer bekannten Messungen markiert haben, verwenden Sie ein Lineal, um den Linien zu folgen, die sich vom Schnittpunkt zu den verschiedenen Skalen auf der Karte erstrecken. Versuchen Sie, so genau wie möglich zu sein, wenn Sie die Tabelle verwenden, um andere Messungen zu lesen, und markieren Sie Ihre Antworten in den richtigen Einheiten für diese Messung.
Wenn Sie beispielsweise die Trockentemperatur und die absolute Luftfeuchtigkeit kennen, können Sie mit einem Lineal Informationen über Taupunkt, relative Luftfeuchtigkeit, spezifisches Volumen, Enthalpie und Dampfdruck sammeln
Schritt 3. Visualisieren Sie 2 Messungen, indem Sie sie auf dem Diagramm vergleichen
Wenn Sie eine Änderung bei einem der Messwerte im Laufe der Zeit berechnen, tragen Sie die Punkte in das Diagramm ein und sammeln Sie alle für jeden Punkt möglichen Messwerte aus dem Diagramm. Vergleichen Sie von dort aus den Unterschied in den Messungen und notieren Sie, wie sich die Änderung auf die Luft ausgewirkt hat.
Dies ist besonders nützlich, um zu visualisieren, wie sich eine Änderung der Temperatur, der absoluten Feuchtigkeit, des Taupunkts oder des Dampfdrucks auf die relative Feuchtigkeit, Enthalpie oder das spezifische Volumen auswirkt
Tipps
- Bevor Sie mit dem Lesen der Tabelle beginnen, notieren Sie sich die Maßeinheiten, die in jeder Skala verwendet werden. Dies ist hilfreich, wenn es an der Zeit ist, die Messungen in einer Gleichung zu verwenden.
- Trockenkugel- und Feuchtkugeltemperatur sind thermodynamische Eigenschaften von feuchter Luft. Lesen Sie mehr über sie und das Instrument, mit dem sie gemessen werden, das sogenannte Psychrometer, beginnend hier: Psychrometrie.
