Калькулятор смешения воздуха

Калькулятор смешения воздуха описывает, что происходит, когда два движущихся потока встречаются и достигают общего состояния. Это обычная задача проектирования отопления, вентиляции и кондиционирования. Воздухообрабатывающая установка может смешивать холодный наружный воздух с тёплым рециркуляционным перед нагревательным или охлаждающим теплообменником. Метеорологи также объединяют воздушные массы для оценки температуры и влажности перемешанного слоя. Влажный воздух содержит сухой воздух и водяной пар, поэтому простое усреднение температуры и относительной влажности физически неверно. Сначала калькулятор переводит каждую пару температуры и относительной влажности во влагосодержание. Давление насыщенного пара оценивается стандартной экспоненциальной зависимостью, фактическое давление пара находится из относительной влажности, а влагосодержание рассчитывается в килограммах водяного пара на килограмм сухого воздуха. Затем определяется энтальпия каждого влажного потока. Влагосодержание и энтальпия усредняются с весами по массовому расходу сухого воздуха, поэтому поток с удвоенным количеством сухого воздуха имеет удвоенный вес в конечном состоянии. Температура смеси по сухому термометру восстанавливается из объединённых влагосодержания и энтальпии. Затем по полученному давлению пара и давлению насыщения при этой температуре вычисляется относительная влажность. Такой баланс энергии и влаги точнее раздельного усреднения температур и процентов влажности. Влагосодержание отображается в граммах воды на килограмм сухого воздуха, а энтальпия — в килоджоулях на килограмм сухого воздуха. Предполагается адиабатическое смешение при одинаковом атмосферном давлении без конденсации, испарения с поверхностей, нагрева вентилятором и внешнего теплообмена. Если теоретический результат превышает насыщение, в реальном оборудовании может образоваться конденсат, и конечное состояние потребует энергетического баланса насыщенного воздуха и жидкой воды. Для высокой точности вводите массовый расход сухого воздуха, а не общий расход влажного. В обычных комнатных условиях численное различие невелико, но инженерные спецификации должны использовать единую основу. Около уровня моря используйте стандартное атмосферное давление 101.325 kPa, а для больших высот и погодного анализа — измеренное местное станционное давление. Результат полезен для исследований наружной вентиляции, управления экономайзером, систем компенсационного воздуха, возмещения лабораторной вытяжки, сушки и учебных задач по психрометрии. Он даёт прозрачную первую оценку, которую можно сопоставить с психрометрической диаграммой или подробной моделью системы ОВК.