Calculadora de mezcla de aire

Una calculadora de mezcla de aire describe qué sucede cuando dos corrientes se encuentran y alcanzan un estado común. Es un problema habitual en el diseño de calefacción, ventilación y aire acondicionado. Una unidad de tratamiento puede mezclar aire exterior frío con aire de retorno caliente antes de una batería de calefacción o refrigeración. En meteorología también se combinan masas de aire para estimar la temperatura y humedad de una capa mezclada. Como el aire húmedo contiene aire seco y vapor de agua, promediar directamente la temperatura y la humedad relativa no es físicamente correcto. La calculadora convierte primero cada par de temperatura y humedad relativa en una razón de humedad. Estima la presión de vapor de saturación con una correlación exponencial estándar, obtiene la presión de vapor real a partir de la humedad relativa y calcula los kilogramos de vapor de agua por kilogramo de aire seco. Después calcula la entalpía del aire húmedo de cada corriente. La razón de humedad y la entalpía se promedian ponderando por el caudal másico de aire seco: una corriente con el doble de aire seco tiene el doble de peso en el estado final. La temperatura de bulbo seco de la mezcla se obtiene a partir de su razón de humedad y entalpía. La humedad relativa se calcula después con la presión de vapor resultante y la presión de saturación a esa temperatura. Este balance de energía y humedad es más preciso que promediar por separado temperaturas y porcentajes de humedad. La razón de humedad se muestra en gramos de agua por kilogramo de aire seco; la entalpía, en kilojulios por kilogramo de aire seco. Se supone una mezcla adiabática a la misma presión atmosférica, sin condensación, evaporación desde superficies, calor de ventiladores ni transferencia externa de calor. Si el resultado teórico supera la saturación, el equipo real puede formar condensado y el estado final requiere un balance energético de aire saturado y agua líquida. Para alta precisión, los datos deben representar caudal másico de aire seco, no caudal total de aire húmedo. En condiciones interiores normales la diferencia numérica es pequeña, pero las especificaciones de ingeniería deben mantener una base coherente. Usa la presión atmosférica estándar de 101.325 kPa cerca del nivel del mar o introduce la presión local medida en la estación para mayores altitudes y análisis meteorológicos. El resultado sirve para estudios de ventilación exterior, control de economizadores, sistemas de aire de reposición, compensación de extracción de laboratorios, secado y ejercicios de psicrometría. Ofrece una primera estimación transparente que puede contrastarse con una carta psicrométrica o una simulación HVAC detallada.