ХРАНЕНИЕ КАРТОФЕЛЯ: ОБОГРЕВ, ОХЛАЖДЕНИЕ И УВЛАЖНЕНИЕ

 Главная       Учебники - Сельское хозяйство     Механизация производства и хранения картофеля (К.Ф. Бишоп)

 поиск по сайту           правообладателям

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..

 

 

 

Глава 10 ХРАНЕНИЕ КАРТОФЕЛЯ: ОБОГРЕВ, ОХЛАЖДЕНИЕ И УВЛАЖНЕНИЕ

 

 

ПСИХРОМЕТРИЯ



Для разработки и реализации методики хранения картофеля необходимы определенные знания в области психрометрии. Психрометрия — наука о термодинамике воздуха в его взаимосвязи с другими компонентами окружающей среды. В процессе хранения картофеля температура воздуха в помещении и его влажность меняются, и знание этих изменений помогает прогнозировать термодинамические взаимодействия параметров среды в различных ее состояниях. Важно помнить, что в смысле термодинамики воздух — это смесь двух составляющих: сухого воздуха и паров воды.

Предсказание поведения среды при различных сочетаниях температуры и влажности воздуха делается при помощи психрометрической карты, и прежде чем показать, как ею пользоваться, нужно определить термины, которыми она оперирует.

Упругость водяного пара. Это парциальное давление, возникающее за счет энергии молекул паров воды, содержащихся во влажном воздухе. Давление насыщенного пара соответствует такому состоянию, при котором воздух не может удержать влаги больше, чем уже содержит.

Процентное насыщение. Это отношение фактической упругости водяного пара к давлению, которое имело бы место при насыщении воздуха парами чистой воды при той же температуре. Обычно это отношение выражается в процентах и часто фигурирует под названием относительная влажность. При хранении картофеля этот параметр следует поддерживать на максимально возможном уровне.

Содержание влаги. Влагосодержание — это масса водяных паров в смеси их с сухим воздухом, приходящаяся на единицу массы сухого воздуха.

 

 

Температура по сухому термометру. Температура

по сухому термометру — это показания обычного термометра (ртутного, термопары), то есть фактическая температура воздуха. Когда произносится слово «температура» без каких бы то ни было пояснений или приставок, то имеется в виду как раз та самая температура по сухому термометру, о которой идет речь.

Температура по влажному термометру. Температура по влажному термометру — это температура, регистрируемая термометром, чувствительный элемент которого покрыт влажным тампоном, находившимся в контакте с окружающим воздухом по крайней мере в течение минуты. Слово «подвеска», указываемое в скобках после термина «температура по влажному термометру», обозначает, что термометр этот находился под действием осушающей воздушной' струи в течение достаточного времени.

Точка росы. Точка росы соответствует температуре, при которой начинается конденсация паров, когда проба воздуха с постоянным влагосодержанием охлаждается при атмосферном давлении.

Энтальпия. Энтальпия пробы воздуха — это теплосодержание смеси сухого воздуха и паров воды, приходящееся на единицу массы сухого воздуха и определяющее превышение температуры над некоторым ее эталонным значением. В картофелехранилищах представляет интерес только приращение энтальпия, так что эталонная температура малосущественна.

Пользование психрометрической картой. Хотя существует целый ряд различных психрометрических карт, наиболее широкое распространение на практике в Великобритании получила карта Управления строительства.

Эта карта позволяет определять значения следующих шести термодинамических переменных: температуру по влажному термометру, °С (подвеска), температуру по сухому термометру, °С, удельную энтальпию, кДж/кг, влагосодержание, кг/кг сухого воздуха, Удельный объем и относительную влажность. Если известны любые две из перечисленных переменных, Можно определить точку состояния и затем найти остальные четыре параметра. Методику работы с психрометрической картой лучше всего проиллюстрировать на примере.
 

 

Пример 1. Температура по сухому термометру 15 °С; температура по влажному термометру 12 °С.

Необходимо найти точку пересечения вертикальной линии для температуры 15 °С по сухому термометру с наклонной линией, соответствующей температуре 12 °С по влажному термометру. Относительная влажность определяется по кривой, проходящей через ту же точку (в данном случае относительная влажность равна 70 %). Если же двигаться вдоль горизонтальной прямой, то можно определить, что рассматриваемому состоянию соответствует влагосодержание 0,0074 кг/кг сухого воздуха. По наклонным линиям, более крутым, чем прямые температуры по влажному термометру, можно наши, что удельный объем равен 0,825 м3/кг, а продолжая (например, по линейке) линию температуры по влажному термометру,— убедиться, что энтальпия равна 34 кДж/кг.

Пример 2. Какими окажутся результирующие температура и влажность при смешивании двух равных воздушных потоков, если до смешивания первый имел температуру 10 °С и относительную влажность (ОВ) 70 %, а второй — соответственно 5°С и 90 % ОВ.

Точка состояния для каждого потока определяется по карте, и так как удельные объемы равны по условию, можно допустить, что в каждой точке масса влажного воздуха постоянна.

В конечной смеси удельная энтальпия усредняется:

удельная энтальпия воздуха при 10°С и 70% ОВ

=23,5 кДж/кг;

удельная энтальпия воздуха при 5 °С и 90 % ОВ

= 17,5 кДж/кг;

средняя удельная энтальпия =20,5 кДж/кг.

Таким образом, получен один параметр точки результирующего состояния. В конечной смеси влагосодержание также усредняется:

влагосодержание воздуха при 10 °С и 70% ОВ

= 0,0054 кг/кг;

влагосодержание воздуха при 5°С и 90% ОВ

=0,0048 кг/кг;

среднее влагосодержание воздуха =0,0052 кг/кг.

По этим двум параметрам результирующей воздушной смеси можно по карте найти ее температуру —7,5 °С и относительную влажность —78 %
 

Другие примеры использования психрометрических карт даны в разделах по увлажнению и теоретическому определению времени охлаждения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..