Psychrometrische Diagramme & Luftentfeuchter
Mit PsychrometricPropertyData können Sie Diagramme über die physikalischen Eigenschaften von Gas-Dampf-Gemischen erstellen und diese Werte zur Bestimmung der wichtigsten Eigenschaften psychrometrischer Prozesse wie z.B. der Entfeuchtung verwenden.
Dieses Beispiel berechnet den Wärmestrom eines idealen Luftentfeuchters in einem Raum mit einer Temperatur von 20 Grad Celsius und einer Luftfeuchtigkeit von 60 %.
Berechnen Sie zunächst den Feuchtigkeitsgrad, das Verhältnis zwischen dem Wassergehalt in der Luft und der Luftmasse ohne diese Feuchtigkeit.
Als nächstes wird davon ausgegangen, dass durch eine sinnvolle Kühlung, ohne den Feuchtigkeitsgehalt zu verändern, die Temperatur bis auf den Taupunkt gesenkt wird. Sie können die Taupunkttemperatur aus der ursprünglichen Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit berechnen.
Anschließend senkt der Entfeuchter die Temperatur mittels latenter Kühlleistung weiter auf 2 Grad Celsius und kondensiert die Feuchtigkeit aus der Luft. Das neue Feuchtigkeitsverhältnis kann bei 2 Grad Celsius und 100 % relativer Luftfeuchtigkeit berechnet werden.
So haben Sie die Hälfte des Wassergehalts aus der Luft entfernt.
Wenn Sie diesen Luftentfeuchter in einem luftdichten Raum ohne zusätzliche Feuchtigkeitsquelle betreiben, können Sie das gesamte vom Luftentfeuchter gesammelte Wasser berechnen.
Das ist etwa eine halbe Tasse.
Zurück zum Entfeuchter: Nun müssen Sie die Luft mit fühlbarer Wärme auf 20 Grad Celsius erwärmen, um die Temperatur konstant zu halten. Wenn dies abgeschlossen ist, können Sie die neue relative Luftfeuchtigkeit mit dem neuen Feuchtigkeitsgrad berechnen.
Sie können den Wärmefluss auch schätzen, indem Sie die Enthalpie des Brenn- und Erwärmungsprozesses untersuchen. Berechnen Sie die Enthalpie bei der ursprünglichen Temperatur und Luftfeuchtigkeit, dem endgültigen Kondensationspunkt und der endgültigen Temperatur und Luftfeuchtigkeit.
Nimmt man die Differenz zwischen Anfangs- und Endpunkt des Kondensationsprozesses und multipliziert mit dem Luftmassenstrom, so findet man den Wärmestrom für diesen Prozess. Gehen Sie von einer Normdichte für die Luft und einem Luftflussrate von 1 Kubikmeter pro Sekunde aus.
Sie können die gleiche Idee auf den Erwärmungsprozess anwenden, obwohl diesmal die Wärme in das System fließt und nicht entzogen wird.
