Mischlufttemperatur-Rechner

Der Mischlufttemperatur-Rechner ermittelt den Gleichgewichtszustand beim Zusammenführen zweier Luftströme mit bekannten Trockenkugeltemperaturen, Feuchtegehalten und Trockenluft-Massenströmen. Er verwendet eine in Klimatechnik und Thermodynamik übliche Näherung: Zwei Ströme treten im stationären Zustand in ein vollständig durchmischtes Kontrollvolumen ein. Es gibt keinen Wärmeaustausch mit der Umgebung und weder Kondensation noch Verdunstung von Wasser. Unter diesen Bedingungen ist der Beitrag jedes Stroms proportional zu seinem Trockenluft-Massenstrom. Die Temperatur wird als strömungsgewichteter Mittelwert berechnet. Dazu wird jede Temperatur mit dem zugehörigen Massenstrom multipliziert, die Produkte werden addiert und durch den Gesamtstrom geteilt. Der Feuchtegehalt wird genauso bilanziert, da er die Wasserdampfmasse je Masseneinheit trockener Luft beschreibt. Der resultierende Wert entspricht der gesamten eintretenden Wasserdampfmasse geteilt durch die gesamte eintretende Trockenluftmasse. Die angezeigten Strömungsanteile machen die Gewichtung sichtbar und zeigen, welcher Strom die Mischung stärker bestimmt. Diese Methode ist bewusst einfacher als die vollständige Enthalpiebilanz feuchter Luft in einer detaillierten psychrometrischen Berechnung. Bei üblichen Komfortklimatemperaturen und mäßigem Feuchtegehalt ändert sich die spezifische Wärmekapazität feuchter Luft nur geringfügig. Die gewichtete Temperatur ist daher eine brauchbare technische Schätzung. Bei hohen Temperaturen, sehr feuchten Prozessen oder präziser Geräteauslegung sollten Sie stattdessen die Enthalpie feuchter Luft bilanzieren und die endgültige Trockenkugeltemperatur aus Mischenthalpie und Feuchtegehalt bestimmen. Der Feuchtegehalt ist nicht mit der relativen Luftfeuchtigkeit gleichzusetzen. 0.010 kg/kg bedeutet, dass jedes Kilogramm trockener Luft 0.010 Kilogramm, also zehn Gramm, Wasserdampf enthält. Die relative Luftfeuchtigkeit hängt zusätzlich von Temperatur und Druck ab. Dieser Rechner gibt den erhaltenen Feuchtegehalt aus, statt ohne Druckangabe eine relative Feuchte abzuleiten. Sind Mischtemperatur und Feuchtegehalt bekannt, lassen sich relative Feuchte, Taupunkt und Feuchtkugeltemperatur mit einem psychrometrischen Diagramm oder einem separaten Feuchterechner bestimmen. Typische Anwendungen sind das Mischen von Außen- und Rückluft, das Abschätzen von Luftzuständen vor einem Wärmeübertrager, das Zusammenführen von Prozessabluft und Ersatzluft, die Analyse paralleler Kanalzweige sowie die Vermittlung der Massenerhaltung. Verwenden Sie stets dieselbe Bezugsbasis und dieselben Einheiten für die Ströme. Liegen nur Volumenströme vor, rechnen Sie jeden Wert mit der Dichte des jeweiligen Luftstroms in einen Massenstrom um. Der Rechner liefert eine schnelle, nachvollziehbare Bilanz für Vorplanung und Vor-Ort-Kontrollen.