La psicrometría es la ciencia de la termodinámica del aire húmedo (los efectos del calor, el trabajo y la energía en un sistema) en relación con los sistemas HVAC. Una tabla ficrométrica es útil para determinar qué combinación de fuentes de calefacción, refrigeración, humidificación y deshumidificación deben usarse para alcanzar las condiciones ambientales óptimas en las instalaciones.
Al final de este post, tengo un ejemplo de cómo usar un gráfico psicrométrico para trazar los cambios climáticos estacionales en relación con nuestra «Zona de Confort» deseada.»Esto nos dirá lo que tenemos que hacer para compensar los efectos de las condiciones climáticas externas para llevarnos a la zona deseada. Primero, echemos un vistazo a las diferentes partes.
Partes de un gráfico psicrométrico
(haga clic en el gráfico para ampliarlo)
1. Temperaturas
a. Bulbo seco (DB): es la lectura de temperatura en un termómetro estándar. Los gráficos psicrométricos están disponibles en los siguientes rangos aproximados de temperatura de bulbo seco:
bajas temperaturas: -20 ° FDB a 50 ° FDB,
temperaturas normales: 20°FDB a 100°FDB
altas temperaturas de 60°FDB a 250 ° FDB
b. Bombilla húmeda (WB): es la lectura de temperatura en un termómetro estándar cuando la bombilla de detección se cubre con una mecha o calcetín húmedo y se expone al flujo de aire para desencadenar la evaporación.
c. Punto de rocío: es la temperatura a la que la humedad comienza a condensarse del aire.
2. Volumen y densidad específicos
El volumen específico del aire se mide en pies cúbicos por libra (ft3/lb). Esta es esencialmente la cantidad de aire espacial que ocupa por libra de peso. Cuanto más denso es el aire (aire húmedo vs. aire seco) cuanto menor sea el volumen específico.
3. Entalpía
Entalpía es la medida de la energía térmica (representada por la variable «h»). La diferencia en el calor total del aire antes y después de fluir a través de un serpentín de calentamiento o enfriamiento es un cambio en la entalpía. La entalpía se expresa en Btu (unidad térmica británica) por libra de aire seco.
4. Relación de calor sensible
La Relación de Calor Sensible (SHR) es el flujo de calor sensible total dividido por el flujo de calor total (sensible + latente). El flujo de calor sensible causa un cambio de temperatura en una sustancia, en este caso el aire, sin cambiar el contenido de humedad del aire. El flujo de calor latente provoca un cambio en el contenido de humedad del aire, sin provocar un cambio en la temperatura del aire. Un cambio típico sería cuando el aire se condensa (pasa de un gas a un líquido). La condensación comienza cuando se elimina el calor específico del aire, lo que hace que la temperatura del aire alcance el punto de rocío.
Flujo de calor sensible = 60 (calor específico de aire en Btu / lb ºF (0.24 a 72ºF))(densidad de aire en lb/ft3)(flujo de aire en ft3/min)(| temperatura del aire de suministro – temperatura ambiente acondicionada |)
Flujo de calor latente = 60(calor latente de vaporización de agua en Btu/lb (970 al nivel del mar))(densidad de aire en lb/ft3)(flujo de aire en ft3/min)(diferencia de relación de humedad en lb agua/lb aire seco)
a herramientas para ayudar a calcular las variables para su instalación. Diferentes regiones geográficas podrían cambiar el valor de algunas variables.
5. Contenido de humedad
Contenido de humedad (aliasuna relación de humedad) es el peso total de vapor de agua por libra de aire seco. El contenido de humedad se mide típicamente en granos / lb (1 grano = 0.000142857 lb) y representa la humedad específica del aire.
6. Humedad relativa
La humedad relativa (HR) es el porcentaje de vapor de agua por libra de aire seco en relación con la cantidad de aire que puede contener a su temperatura actual. Cuanto más caliente sea el aire, más vapor de agua puede contener. Mantener una humedad relativa entre el 30 y el 65% es óptimo para la mayoría de las instalaciones. Más información sobre la humedad relativa y los entornos de los ocupantes.
7. Presión de vapor
La presión de vapor es la presión ejercida por el vapor de agua en el aire y se mide en pulgadas de mercurio (en Hg).
8. Punto de aire estándar
El punto de aire estándar es un marcador en la carta psicrométrica que indica la medición del aire estándar. El aire estándar suele ser de 70 ° F con una humedad relativa del 54% y 60 gr/lb de humedad específica.
Usando una Carta Psicrométrica
Aquí está el ejemplo que mencioné al principio de este post usando las condiciones climáticas del Estado de Nueva York. Los promedios de temperatura estacionales del bulbo seco y el punto de rocío se representan en relación con la «Zona de confort».»Zonas de confort serán diferentes de las instalaciones, pero esto le da un área donde la temperatura es de entre el 68 y 82ºF con un rango de humedad relativa de 30 a 65%. Trazar promedios para cada mes daría como resultado soluciones más precisas. Use https://weatherspark.com/ para encontrar estadísticas meteorológicas para su ubicación.
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