Μικροκλίμα στον θάλαμο για την καλλιέργεια μανιταριών στρειδιών. Διάγραμμα I-d για αρχάριους (Διάγραμμα ID υγρού αέρα για ανδρείκελα) Διάγραμμα Mollier

Το διάγραμμα I-d υγρού αέρα αναπτύχθηκε από τον Ρώσο επιστήμονα, καθηγητή L.K. Ramzin το 1918. Στη Δύση, το ανάλογο του διαγράμματος I-d είναι το διάγραμμα Mollier ή το ψυχρομετρικό διάγραμμα. Το διάγραμμα I-d χρησιμοποιείται στους υπολογισμούς των συστημάτων κλιματισμού, εξαερισμού και θέρμανσης και σας επιτρέπει να προσδιορίζετε γρήγορα όλες τις παραμέτρους της ανταλλαγής αέρα στο δωμάτιο.

Το διάγραμμα I-d υγρού αέρα συνδέει γραφικά όλες τις παραμέτρους που καθορίζουν τη θερμική και υγρασία του αέρα: ενθαλπία, περιεκτικότητα σε υγρασία, θερμοκρασία, σχετική υγρασία, μερική πίεση υδρατμών. Η χρήση ενός διαγράμματος σάς επιτρέπει να εμφανίζετε οπτικά τη διαδικασία αερισμού, αποφεύγοντας πολύπλοκους υπολογισμούς χρησιμοποιώντας τύπους.

Βασικές ιδιότητες του υγρού αέρα

γύρω μας ατμοσφαιρικός αέραςείναι ένα μείγμα ξηρού αέρα και υδρατμών. Αυτό το μείγμα ονομάζεται υγρός αέρας. Ο υγρός αέρας αξιολογείται σύμφωνα με τις ακόλουθες κύριες παραμέτρους:

• Θερμοκρασία αέρα σύμφωνα με το ξηρό θερμόμετρο tc, °C - χαρακτηρίζει τον βαθμό θέρμανσης του.
• Θερμοκρασία αέρα υγρού λαμπτήρα tm, °C - η θερμοκρασία στην οποία πρέπει να ψυχθεί ο αέρας για να κορεσθεί διατηρώντας την αρχική ενθαλπία του αέρα.
• Θερμοκρασία σημείου δρόσου αέρα tp, °C - η θερμοκρασία στην οποία πρέπει να ψυχθεί ο ακόρεστος αέρας έτσι ώστε να κορεσθεί διατηρώντας σταθερή περιεκτικότητα σε υγρασία.
• Περιεκτικότητα σε υγρασία αέρα d, g / kg - αυτή είναι η ποσότητα υδρατμών σε g (ή kg) ανά 1 kg ξηρού τμήματος υγρού αέρα.
• Σχετική υγρασία j, % - χαρακτηρίζει τον βαθμό κορεσμού του αέρα με υδρατμούς. Αυτή είναι η αναλογία της μάζας των υδρατμών που περιέχονται στον αέρα προς τη μέγιστη δυνατή μάζα τους στον αέρα υπό τις ίδιες συνθήκες, δηλαδή θερμοκρασία και πίεση, και εκφράζεται ως ποσοστό.
• Κορεσμένη κατάσταση υγρού αέρα - μια κατάσταση στην οποία ο αέρας είναι κορεσμένος με υδρατμούς στο όριο, γι 'αυτό j \u003d 100%.
• Απόλυτη υγρασία αέρα e, kg / m 3 - αυτή είναι η ποσότητα υδρατμών σε g που περιέχεται σε 1 m 3 υγρού αέρα. Αριθμητικά, η απόλυτη υγρασία του αέρα είναι ίση με την πυκνότητα του υγρού αέρα.
• Ειδική ενθαλπία υγρού αέρα I, kJ/kg - η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για τη θέρμανση από 0 ° C σε μια δεδομένη θερμοκρασία, μια τέτοια ποσότητα υγρού αέρα, το ξηρό μέρος του οποίου έχει μάζα 1 kg. Η ενθαλπία του υγρού αέρα είναι το άθροισμα της ενθαλπίας του ξηρού μέρους του και της ενθαλπίας των υδρατμών.
• Ειδική θερμότητα υγρού αέρα c, kJ / (kg.K) - η θερμότητα που πρέπει να δαπανηθεί σε ένα κιλό υγρού αέρα για να αυξηθεί η θερμοκρασία του κατά ένα βαθμό Kelvin.
• Μερική πίεση υδρατμών Pp, Pa - πίεση υπό την οποία οι υδρατμοί βρίσκονται σε υγρό αέρα.
• Η συνολική βαρομετρική πίεση Pb, Pa είναι ίση με το άθροισμα των μερικών πιέσεων των υδρατμών και του ξηρού αέρα (σύμφωνα με το νόμο του Dalton).

Περιγραφή του διαγράμματος I-d

Ο άξονας τεταγμένων του διαγράμματος δείχνει τις τιμές της ενθαλπίας I, kJ/kg του ξηρού τμήματος του αέρα, ο άξονας της τετμημένης, κατευθυνόμενος υπό γωνία 135° ως προς τον άξονα I, δείχνει τις τιμές της υγρασίας περιεκτικότητα d, g/kg του ξηρού τμήματος του αέρα. Το πεδίο του διαγράμματος διαιρείται με γραμμές σταθερών τιμών ενθαλπίας I = const και περιεκτικότητας σε υγρασία d = const. Έχει επίσης γραμμές σταθερών τιμών θερμοκρασίας t = const, οι οποίες δεν είναι παράλληλες μεταξύ τους: όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του υγρού αέρα, τόσο περισσότερο οι ισόθερμες αποκλίνουν προς τα πάνω. Εκτός από τις γραμμές σταθερών τιμών I, d, t, στο πεδίο του διαγράμματος απεικονίζονται γραμμές σταθερών τιμών σχετικής υγρασίας αέρα φ = const. Στο κάτω μέρος του διαγράμματος I-d υπάρχει μια καμπύλη με ανεξάρτητο άξονα y. Σχετίζει την περιεκτικότητα σε υγρασία d, g/kg, με την πίεση υδρατμών Rp, kPa. Ο άξονας y αυτού του γραφήματος είναι η κλίμακα της μερικής πίεσης των υδρατμών Pp. Ολόκληρο το πεδίο του διαγράμματος χωρίζεται από τη γραμμή j = 100% σε δύο μέρη. Πάνω από αυτή τη γραμμή υπάρχει μια περιοχή ακόρεστου υγρού αέρα. Η γραμμή j = 100% αντιστοιχεί στην κατάσταση του αέρα που είναι κορεσμένος με υδρατμούς. Παρακάτω είναι μια περιοχή υπερκορεσμένου αέρα (περιοχή ομίχλης). Κάθε σημείο στο διάγραμμα I-d αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη κατάσταση θερμότητας και υγρασίας Η γραμμή στο διάγραμμα I-d αντιστοιχεί στη διαδικασία επεξεργασίας θερμότητας και υγρασίας του αέρα. Γενική μορφήΤα διαγράμματα I-d υγρού αέρα παρουσιάζονται παρακάτω στο συνημμένο αρχείο PDF, κατάλληλα για εκτύπωση σε μορφές Α3 και Α4.

Κατασκευή διεργασιών επεξεργασίας αέρα σε συστήματα κλιματισμού και εξαερισμού στο διάγραμμα I-d.

Διαδικασίες θέρμανσης, ψύξης και ανάμειξης αέρα

Στο διάγραμμα I-d του υγρού αέρα, οι διαδικασίες θέρμανσης και ψύξης του αέρα απεικονίζονται με ακτίνες κατά μήκος της γραμμής d-const (Εικ. 2).

Ρύζι. 2. Οι διαδικασίες ξηρής θέρμανσης και ψύξης του αέρα στο διάγραμμα I-d:

• V_1, V_2, - ξηρή θέρμανση.
• В_1, В_3 – ξηρή ψύξη.
• В_1, В_4, В_5 – ψύξη με αφύγρανση.

Οι διαδικασίες ξηρής θέρμανσης και ψύξης ξηρού αέρα πραγματοποιούνται στην πράξη με τη χρήση εναλλάκτη θερμότητας (αερόθερμα, θερμοσίφωνες, ψύκτες αέρα).

Εάν ο υγρός αέρας στον εναλλάκτη θερμότητας ψύχεται κάτω από το σημείο δρόσου, τότε η διαδικασία ψύξης συνοδεύεται από συμπύκνωση από τον αέρα στην επιφάνεια του εναλλάκτη θερμότητας και η ψύξη του αέρα συνοδεύεται από ξήρανση.

2018-05-15

ΣΤΟ Σοβιετική εποχήστα εγχειρίδια για τον εξαερισμό και τον κλιματισμό, καθώς και μεταξύ των μηχανικών σχεδίασης και των ρυθμιστών, το i-d-diagram συνήθως αναφέρεται ως "διάγραμμα Ramzin" - προς τιμή του Leonid Konstantinovich Ramzin, ενός εξέχοντος σοβιετικού μηχανικού θέρμανσης του οποίου η επιστημονική και τεχνική δραστηριότητα ήταν πολύπλευρη και κάλυψε ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών θεμάτων της θερμικής μηχανικής. Ταυτόχρονα, οι περισσότεροι δυτικές χώρεςΠάντα ονομαζόταν "διάγραμμα Mollier" ...

ταυτότητα-διάγραμμα ως τέλειο εργαλείο

Στις 27 Ιουνίου 2018 συμπληρώνονται 70 χρόνια από τον θάνατο του Leonid Konstantinovich Ramzin, ενός εξέχοντος σοβιετικού επιστήμονα στη θερμική μηχανική, του οποίου οι επιστημονικές και τεχνικές δραστηριότητες ήταν πολύπλευρες και κάλυψαν ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών θεμάτων στη θερμική μηχανική: τη θεωρία σχεδιασμού θερμικής ενέργειας και εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής, αεροδυναμικός και υδροδυναμικός υπολογισμός λεβήτων, καύση και ακτινοβολία καυσίμου σε κλιβάνους, θεωρία της διαδικασίας ξήρανσης, καθώς και επίλυση πολλών πρακτικών προβλημάτων, για παράδειγμα, η αποτελεσματική χρήση άνθρακα από την περιοχή της Μόσχας ως καύσιμο. Πριν από τα πειράματα του Ramzin, αυτός ο άνθρακας θεωρούνταν άβολος για χρήση.

Ένα από τα πολλά έργα του Ramzin ήταν αφιερωμένο στην ανάμειξη ξηρού αέρα και υδρατμών. Ο αναλυτικός υπολογισμός της αλληλεπίδρασης ξηρού αέρα και υδρατμών είναι ένα μάλλον περίπλοκο μαθηματικό πρόβλημα. Αλλά υπάρχει ταυτότητα-διάγραμμα. Η χρήση του απλοποιεί τον υπολογισμό με τον ίδιο τρόπο όπως είναι-το διάγραμμα μειώνει την πολυπλοκότητα του υπολογισμού των ατμοστροβίλων και άλλων ατμομηχανών.

Σήμερα, η δουλειά ενός σχεδιαστή κλιματιστικών ή ενός μηχανικού που αναθέτει σε λειτουργία είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς χωρίς τη χρήση του ταυτότητα-διαγράμματα. Με τη βοήθειά του, είναι δυνατή η γραφική απεικόνιση και ο υπολογισμός των διαδικασιών επεξεργασίας αέρα, ο προσδιορισμός της χωρητικότητας των ψυκτικών μονάδων, η λεπτομερής ανάλυση της διαδικασίας ξήρανσης των υλικών, ο προσδιορισμός της κατάστασης του υγρού αέρα σε κάθε στάδιο της επεξεργασίας του. Το διάγραμμα σάς επιτρέπει να υπολογίσετε γρήγορα και ξεκάθαρα την ανταλλαγή αέρα του δωματίου, να προσδιορίσετε την ανάγκη για κλιματιστικά σε κρύο ή ζέστη, να μετρήσετε τον ρυθμό ροής συμπυκνώματος κατά τη λειτουργία του ψυγείου αέρα, να υπολογίσετε την απαιτούμενη ταχύτητα ροής νερού κατά την αδιαβατική ψύξη, προσδιορίστε τη θερμοκρασία του σημείου δρόσου ή τη θερμοκρασία του υγρού λαμπτήρα.

Στη σοβιετική εποχή, στα σχολικά βιβλία για τον εξαερισμό και τον κλιματισμό, καθώς και μεταξύ μηχανικών σχεδιασμού και ρυθμιστών ταυτότητα-το διάγραμμα αναφερόταν συνήθως ως «διάγραμμα Ramzin». Ταυτόχρονα, σε μια σειρά δυτικών χωρών - Γερμανία, Σουηδία, Φινλανδία και πολλές άλλες - ονομαζόταν πάντα «διάγραμμα Mollier». Με την πάροδο του χρόνου, τεχνικές δυνατότητες ταυτότητα-τα γραφήματα επεκτείνονται και βελτιώνονται συνεχώς. Σήμερα, χάρη σε αυτό, γίνονται υπολογισμοί των καταστάσεων του υγρού αέρα υπό συνθήκες μεταβλητή πίεση, υπερκορεσμένο με αέρα υγρασίας, στην περιοχή ομίχλης, κοντά στην επιφάνεια του πάγου κ.λπ. .

Πρώτο μήνυμα για ταυτότητα-το διάγραμμα εμφανίστηκε το 1923 σε ένα από τα γερμανικά περιοδικά. Συντάκτης του άρθρου ήταν ο γνωστός Γερμανός επιστήμονας Richard Mollier. Πέρασαν αρκετά χρόνια και ξαφνικά το 1927 εμφανίστηκε ένα άρθρο στο περιοδικό του All-Union Thermal Engineering Institute, ο καθηγητής Ramzin, διευθυντής του ινστιτούτου, στο οποίο, ουσιαστικά επαναλάμβανε ταυτότητα-διάγραμμα από γερμανικό περιοδικό και όλους τους αναλυτικούς υπολογισμούς που αναφέρονται εκεί από τον Mollier, δηλώνει συγγραφέας αυτού του διαγράμματος. Ο Ramzin το εξηγεί από το γεγονός ότι τον Απρίλιο του 1918, στη Μόσχα, σε δύο δημόσιες διαλέξεις στην Πολυτεχνική Εταιρεία, έδειξε ένα παρόμοιο διάγραμμα, το οποίο στα τέλη του 1918 δημοσιεύθηκε από τη Θερμική Επιτροπή της Πολυτεχνικής Εταιρείας σε λιθογραφία. Με αυτή τη μορφή, γράφει ο Ramzin, το διάγραμμα χρησιμοποιήθηκε ευρέως από τον ίδιο στο MVTU το 1920 ως οδηγός μελέτηςενώ έκανε διάλεξη.

Οι σύγχρονοι θαυμαστές του καθηγητή Ramzin θα ήθελαν να πιστέψουν ότι ήταν ο πρώτος που ανέπτυξε το διάγραμμα, έτσι το 2012 μια ομάδα δασκάλων από το Τμήμα Παροχής Θερμότητας και Αερίου και Εξαερισμού της Κρατικής Ακαδημίας Δημοσίων Υπηρεσιών και Κατασκευών της Μόσχας προσπάθησε να βρει έγγραφα σε διάφορα αρχεία που επιβεβαιώνουν τα γεγονότα του πρωταθλήματος που δήλωσε ο Ramzin. Δυστυχώς, δεν βρέθηκε κανένα διευκρινιστικό υλικό για την περίοδο 1918-1926 στα αρχεία που έχουν πρόσβαση οι εκπαιδευτικοί.

Είναι αλήθεια ότι πρέπει να σημειωθεί ότι η περίοδος της δημιουργικής δραστηριότητας του Ramzin έπεσε σε μια δύσκολη περίοδο για τη χώρα και ορισμένες εκδόσεις περιστροφικής εκτύπωσης, καθώς και προσχέδια διαλέξεων για το διάγραμμα, θα μπορούσαν να χαθούν, αν και οι υπόλοιπες επιστημονικές του εξελίξεις, ακόμη και χειρόγραφες ήταν καλά διατηρημένα.

Κανένας από τους πρώην μαθητές του καθηγητή Ramzin, εκτός από τον M. Yu. Lurie, δεν άφησε επίσης πληροφορίες για το διάγραμμα. Μόνο ο μηχανικός Lurie, ως επικεφαλής του εργαστηρίου ξήρανσης του All-Union Thermal Engineering Institute, υποστήριξε και συμπλήρωσε το αφεντικό του, τον καθηγητή Ramzin, σε ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε στο ίδιο περιοδικό VTI για το 1927.

Κατά τον υπολογισμό των παραμέτρων του υγρού αέρα, και οι δύο συγγραφείς, ο L. K. Ramzin και ο Richard Mollier, πίστευαν με επαρκή βαθμό ακρίβειας ότι οι νόμοι των ιδανικών αερίων μπορούν να εφαρμοστούν στον υγρό αέρα. Στη συνέχεια, σύμφωνα με το νόμο του Dalton, η βαρομετρική πίεση του υγρού αέρα μπορεί να αναπαρασταθεί ως το άθροισμα των μερικών πιέσεων του ξηρού αέρα και των υδρατμών. Και η λύση του συστήματος εξισώσεων Klaiperon για ξηρό αέρα και υδρατμούς μας επιτρέπει να διαπιστώσουμε ότι η περιεκτικότητα σε υγρασία του αέρα σε μια δεδομένη βαρομετρική πίεση εξαρτάται μόνο από τη μερική πίεση των υδρατμών.

Το διάγραμμα τόσο του Mollier όσο και του Ramzin είναι χτισμένο σε ένα λοξό σύστημα συντεταγμένων με γωνία 135° μεταξύ των αξόνων ενθαλπίας και περιεκτικότητας σε υγρασία και βασίζεται στην εξίσωση για την ενθαλπία του υγρού αέρα που σχετίζεται με 1 kg ξηρού αέρα: ι = θντο + θΠ ρε, όπου Εγώγ και Εγώ n είναι η ενθαλπία του ξηρού αέρα και των υδρατμών, αντίστοιχα, kJ/kg. ρε— περιεκτικότητα σε υγρασία αέρα, kg/kg.

Σύμφωνα με τους Mollier και Ramzin, η σχετική υγρασία είναι η αναλογία της μάζας των υδρατμών σε 1 m³ υγρού αέρα προς τη μέγιστη δυνατή μάζα υδρατμών στον ίδιο όγκο αυτού του αέρα στην ίδια θερμοκρασία. Ή, χονδρικά, η σχετική υγρασία μπορεί να αναπαρασταθεί ως ο λόγος της μερικής πίεσης του ατμού στον αέρα σε ακόρεστη κατάσταση προς τη μερική πίεση ατμού στον ίδιο αέρα σε κορεσμένη κατάσταση.

Με βάση τις παραπάνω θεωρητικές παραδοχές στο σύστημα των πλάγιων συντεταγμένων, συντάχθηκε ένα διάγραμμα i-d για μια ορισμένη βαρομετρική πίεση.

Οι τιμές της ενθαλπίας σχεδιάζονται κατά μήκος του άξονα y, οι τιμές της περιεκτικότητας σε υγρασία του ξηρού αέρα σχεδιάζονται κατά μήκος του άξονα της τετμημένης, που κατευθύνεται σε γωνία 135 ° ως προς τον άξονα y, και οι γραμμές θερμοκρασίας , η περιεκτικότητα σε υγρασία, η ενθαλπία, η σχετική υγρασία απεικονίζονται και δίνεται η κλίμακα μερικής πίεσης των υδρατμών.

Οπως δηλώθηκε παραπάνω, ταυτότητα- το διάγραμμα συντάχθηκε για μια ορισμένη βαρομετρική πίεση υγρού αέρα. Εάν αλλάξει η βαρομετρική πίεση, τότε η περιεκτικότητα σε υγρασία και οι ισόθερμες γραμμές στο διάγραμμα παραμένουν στη θέση τους, αλλά οι τιμές των γραμμών σχετικής υγρασίας αλλάζουν ανάλογα με τη βαρομετρική πίεση. Έτσι, για παράδειγμα, εάν η βαρομετρική πίεση του αέρα μειωθεί στο μισό, τότε στο διάγραμμα i-d στη γραμμή σχετικής υγρασίας 100%, υγρασία 50% θα πρέπει να γραφεί.

Η βιογραφία του Richard Mollier το επιβεβαιώνει ταυτότητα-το διάγραμμα δεν ήταν το πρώτο υπολογιστικό διάγραμμα που συνέταξε. Γεννήθηκε στις 30 Νοεμβρίου 1863 στην ιταλική πόλη της Τεργέστης, η οποία αποτελούσε τμήμα της πολυεθνικής Αυστριακής Αυτοκρατορίας, που διοικούνταν από τη Μοναρχία των Αψβούργων. Ο πατέρας του, Edouard Mollier, ήταν αρχικά μηχανικός πλοίων, στη συνέχεια έγινε διευθυντής και συνιδιοκτήτης ενός τοπικού εργοστασίου κατασκευής μηχανών. Η μητέρα, ο ν. φον Ντικ, καταγόταν από αριστοκρατική οικογένεια από την πόλη του Μονάχου.

Αφού αποφοίτησε από το γυμνάσιο στην Τεργέστη με άριστα το 1882, ο Richard Mollier άρχισε να σπουδάζει πρώτα στο πανεπιστήμιο της πόλης του Γκρατς και στη συνέχεια μεταφέρθηκε στο Μόναχο Πολυτεχνείοόπου έδωσε μεγάλη σημασία στα μαθηματικά και τη φυσική. Οι αγαπημένοι του δάσκαλοι ήταν οι καθηγητές Maurice Schroeter και Carl von Linde. Αφού ολοκλήρωσε επιτυχώς τις σπουδές του στο πανεπιστήμιο και μια σύντομη πρακτική μηχανικής στην εταιρεία του πατέρα του, ο Richard Mollier το 1890 στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου γράφτηκε ως βοηθός του Maurice Schroeter. Η πρώτη του επιστημονική εργασία το 1892 υπό τη διεύθυνση του Maurice Schroeter αφορούσε την κατασκευή θερμικών διαγραμμάτων για ένα μάθημα στη θεωρία των μηχανών. Τρία χρόνια αργότερα, ο Mollier υπερασπίστηκε τη διδακτορική του διατριβή για την εντροπία του ατμού.

Από την αρχή, τα ενδιαφέροντα του Richard Mollier επικεντρώθηκαν στις ιδιότητες των θερμοδυναμικών συστημάτων και στην ικανότητα αξιόπιστης αναπαράστασης θεωρητικών εξελίξεων με τη μορφή γραφημάτων και διαγραμμάτων. Πολλοί συνάδελφοι τον θεωρούσαν καθαρό θεωρητικό, αφού αντί να κάνει τα δικά του πειράματα, βασιζόταν στην έρευνά του στα εμπειρικά δεδομένα άλλων. Στην πραγματικότητα όμως ήταν ένα είδος «συνδέσμου» μεταξύ θεωρητικών (Rudolf Clausius, J. W. Gibbs κ.λπ.) και πρακτικών μηχανικών. Το 1873, ο Gibbs, ως εναλλακτική λύση στους αναλυτικούς υπολογισμούς, πρότεινε t-s- ένα διάγραμμα στο οποίο ο κύκλος Carnot μετατράπηκε σε ένα απλό ορθογώνιο, το οποίο κατέστησε δυνατή την εύκολη εκτίμηση του βαθμού προσέγγισης των πραγματικών θερμοδυναμικών διεργασιών σε σχέση με τις ιδανικές. Για το ίδιο διάγραμμα το 1902, ο Mollier πρότεινε τη χρήση της έννοιας της «ενθαλπίας» - μια συγκεκριμένη συνάρτηση κατάστασης, η οποία εκείνη την εποχή ήταν ακόμη ελάχιστα γνωστή. Ο όρος «ενθαλπία» ήταν προηγουμένως μετά από πρόταση της Ολλανδής φυσικού και χημικού Heike Kamerling-Onnes (Βραβείο βραβείο Νόμπελστη Φυσική το 1913) εισήχθη για πρώτη φορά στην πρακτική των θερμικών υπολογισμών από τον Gibbs. Όπως η «εντροπία» (ένας όρος που επινοήθηκε το 1865 από τον Clausius), η ενθαλπία είναι μια αφηρημένη ιδιότητα που δεν μπορεί να μετρηθεί άμεσα.

Το μεγάλο πλεονέκτημα αυτής της έννοιας είναι ότι επιτρέπει σε κάποιον να περιγράψει την αλλαγή στην ενέργεια ενός θερμοδυναμικού μέσου χωρίς να λαμβάνει υπόψη τη διαφορά μεταξύ θερμότητας και εργασίας. Χρησιμοποιώντας αυτή τη συνάρτηση κατάστασης, ο Mollier πρότεινε το 1904 ένα διάγραμμα που αντικατοπτρίζει τη σχέση μεταξύ ενθαλπίας και εντροπίας. Στη χώρα μας είναι γνωστό ως είναι-διάγραμμα. Αυτό το διάγραμμα, ενώ διατηρεί τις περισσότερες από τις αρετές t-s-διαγράμματα, δίνει ορισμένα πρόσθετα χαρακτηριστικά, σας επιτρέπει να απεικονίσετε εκπληκτικά απλά την ουσία τόσο του πρώτου όσο και του δεύτερου νόμου της θερμοδυναμικής. Επενδύοντας σε μια μεγάλης κλίμακας αναδιοργάνωση της θερμοδυναμικής πρακτικής, ο Richard Mollier ανέπτυξε ένα ολόκληρο σύστημα θερμοδυναμικών υπολογισμών βασισμένο στη χρήση της έννοιας της ενθαλπίας. Ως βάση για αυτούς τους υπολογισμούς, χρησιμοποίησε διάφορα γραφήματα και διαγράμματα των ιδιοτήτων του ατμού και ενός αριθμού ψυκτικών.

Το 1905, ο Γερμανός ερευνητής Müller, για μια οπτική μελέτη της επεξεργασίας του υγρού αέρα, κατασκεύασε ένα διάγραμμα σε ένα ορθογώνιο σύστημα συντεταγμένων από τη θερμοκρασία και την ενθαλπία. Ο Richard Mollier το 1923 βελτίωσε αυτό το διάγραμμα κάνοντας το λοξό με τους άξονες της ενθαλπίας και της περιεκτικότητας σε υγρασία. Με αυτή τη μορφή, το διάγραμμα έχει επιβιώσει πρακτικά μέχρι σήμερα. Κατά τη διάρκεια της ζωής του, ο Mollier δημοσίευσε τα αποτελέσματα μιας σειράς σημαντικών μελετών για τη θερμοδυναμική, ανέδειξε έναν ολόκληρο γαλαξία εξαιρετικών επιστημόνων. Οι μαθητές του, όπως ο Wilhelm Nusselt, ο Rudolf Planck και άλλοι, έκαναν μια σειρά από θεμελιώδεις ανακαλύψεις στον τομέα της θερμοδυναμικής. Ο Richard Mollier πέθανε το 1935.

Ο L. K. Ramzin ήταν 24 χρόνια νεότερος από τον Mollier. Η βιογραφία του είναι ενδιαφέρουσα και τραγική. Συνδέεται στενά με την πολιτική και οικονομική ιστορίαη χώρα μας. Γεννήθηκε στις 14 Οκτωβρίου 1887 στο χωριό Sosnovka της περιφέρειας Tambov. Οι γονείς του, Praskovya Ivanovna και Konstantin Filippovich, ήταν δάσκαλοι στο σχολείο Zemstvo. Αφού αποφοίτησε από το γυμνάσιο Tambov με ένα χρυσό μετάλλιο, ο Ramzin εισήλθε στην Ανώτερη Αυτοκρατορική Τεχνική Σχολή (αργότερα MVTU, τώρα MSTU). Ενώ ήταν ακόμη φοιτητής, συμμετέχει σε επιστημονικές εργασίεςυπό την καθοδήγηση του καθηγητή V. I. Grinevetsky. Το 1914, αφού ολοκλήρωσε τις σπουδές του με άριστα και πήρε το δίπλωμα του μηχανολόγου, αφέθηκε στη σχολή για επιστημονικό και διδακτικό έργο. Λιγότερο από πέντε χρόνια αργότερα, το όνομα του L. K. Ramzin άρχισε να αναφέρεται στο ίδιο επίπεδο με τόσο γνωστούς Ρώσους επιστήμονες θερμότητας όπως ο V. I. Grinevetsky και ο K. V. Kirsh.

Το 1920, ο Ramzin εξελέγη καθηγητής στην Ανώτατη Τεχνική Σχολή της Μόσχας, όπου διηύθυνε τα τμήματα "Καύσιμα, φούρνοι και λέβητες" και "Θερμικοί σταθμοί". Το 1921 έγινε μέλος της Επιτροπής Κρατικού Σχεδιασμού της χώρας και συμμετείχε στις εργασίες για το σχέδιο GOERLO, όπου η συμβολή του ήταν εξαιρετικά σημαντική. Ταυτόχρονα, ο Ramzin είναι ενεργός οργανωτής της δημιουργίας του Ινστιτούτου Θερμικής Μηχανικής (VTI), διευθυντής του οποίου ήταν από το 1921 έως το 1930, καθώς και ο επόπτης του από το 1944 έως το 1948. Το 1927 διορίστηκε μέλος του Συνδικαλιστικού Συμβουλίου της Εθνικής Οικονομίας (VSNKh), ασχολήθηκε εκτενώς με θέματα παροχής θερμότητας και ηλεκτροδότησης ολόκληρης της χώρας και πραγματοποίησε σημαντικά επαγγελματικά ταξίδια στο εξωτερικό: στην Αγγλία, το Βέλγιο, τη Γερμανία. , την Τσεχοσλοβακία και τις ΗΠΑ.

Όμως η κατάσταση στα τέλη της δεκαετίας του 1920 στη χώρα θερμαίνεται. Μετά το θάνατο του Λένιν, ο αγώνας για την εξουσία μεταξύ Στάλιν και Τρότσκι κλιμακώνεται απότομα. Τα αντιμαχόμενα μέρη εμβαθύνουν στη ζούγκλα των ανταγωνιστικών διαφορών, φέρνοντας το ένα στο άλλο το όνομα Λένιν. Ο Τρότσκι, ως επίτροπος άμυνας του λαού, έχει στρατό στο πλευρό του, υποστηρίζεται από τα συνδικάτα, με επικεφαλής τον ηγέτη τους βουλευτή Τόμσκι, ο οποίος αντιτίθεται στο σχέδιο του Στάλιν να υποτάξει τα συνδικάτα στο κόμμα, υπερασπιζόμενος την αυτονομία του συνδικάτου. κίνηση. Στο πλευρό του Τρότσκι, ολόκληρη σχεδόν η ρωσική διανόηση, η οποία είναι δυσαρεστημένη με τις οικονομικές αποτυχίες και την καταστροφή στη χώρα του νικηφόρου μπολσεβικισμού.

Η κατάσταση ευνοεί τα σχέδια του Λέον Τρότσκι: διαφωνίες μεταξύ Στάλιν, Ζινόβιεφ και Κάμενεφ έχουν εμφανιστεί στην ηγεσία της χώρας, ο κύριος εχθρός του Τρότσκι, ο Τζερζίνσκι, πεθαίνει. Αλλά ο Τρότσκι αυτή τη στιγμή δεν χρησιμοποιεί τα πλεονεκτήματά του. Οι αντίπαλοι, εκμεταλλευόμενοι την αναποφασιστικότητά του, τον απομάκρυναν το 1925 από τη θέση του Λαϊκού Επιτρόπου Άμυνας, στερώντας του τον έλεγχο του Κόκκινου Στρατού. Μετά από λίγο καιρό, ο Τόμσκι απελευθερώνεται από την ηγεσία των συνδικάτων.

Η προσπάθεια του Τρότσκι στις 7 Νοεμβρίου 1927, την ημέρα του εορτασμού της δέκατης επετείου της Οκτωβριανής Επανάστασης, να βγάλει τους υποστηρικτές του στους δρόμους της Μόσχας απέτυχε.

Και η κατάσταση στη χώρα συνεχίζει να επιδεινώνεται. Οι αποτυχίες και οι αποτυχίες της κοινωνικοοικονομικής πολιτικής στη χώρα αναγκάζουν την κομματική ηγεσία της ΕΣΣΔ να μεταφέρει την ευθύνη για τη διατάραξη του ρυθμού της εκβιομηχάνισης και της κολεκτιβοποίησης στους «δολιοφθορείς» από τους «ταξικούς εχθρούς».

Μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 1920, ο βιομηχανικός εξοπλισμός που είχε παραμείνει στη χώρα από την τσαρική εποχή, επέζησε της επανάστασης, εμφύλιος πόλεμοςκαι οικονομική καταστροφή, ήταν σε άθλια κατάσταση. Αποτέλεσμα αυτού ήταν ένας αυξανόμενος αριθμός ατυχημάτων και καταστροφών στη χώρα: στη βιομηχανία άνθρακα, στις μεταφορές, στη δημοτική οικονομία και σε άλλους τομείς. Και αφού υπάρχουν καταστροφές, πρέπει να υπάρχουν και ένοχοι. Βρέθηκε μια διέξοδος: όλα τα προβλήματα που συμβαίνουν στη χώρα φταίνε για την τεχνική ευφυΐα - ναυαγοί-μηχανικοί. Αυτοί που προσπάθησαν να αποφύγουν αυτά τα προβλήματα. Οι μηχανικοί άρχισαν να κρίνουν.

Η πρώτη ήταν η υψηλών προδιαγραφών «υπόθεση Shakhty» του 1928 και ακολούθησαν οι δίκες του Λαϊκού Επιτροπείου Σιδηροδρόμων και της βιομηχανίας εξόρυξης χρυσού.

Ήταν η σειρά της «υπόθεσης του Βιομηχανικού Κόμματος» - ενός ταγματάρχη δίκηβασισμένο σε κατασκευασμένα υλικά σε περίπτωση δολιοφθοράς το 1925-1930 στη βιομηχανία και τις μεταφορές, που φέρεται να σχεδιάστηκε και εκτελέστηκε από μια αντισοβιετική υπόγεια οργάνωση γνωστή ως "Ένωση Μηχανικών Οργανώσεων", "Συμβούλιο της Ένωσης Οργανώσεων Μηχανικών", " Βιομηχανικό Κόμμα».

Σύμφωνα με την έρευνα, η κεντρική επιτροπή του «Βιομηχανικού Κόμματος» περιελάμβανε μηχανικούς: P. I. Palchinsky, ο οποίος πυροβολήθηκε από την ετυμηγορία του συμβουλίου της OGPU στην υπόθεση δολιοφθοράς στη βιομηχανία χρυσού-πλατίνας, L. G. Rabinovich, ο οποίος καταδικάστηκε στο "Υπόθεση Shakhtinsky", και ο S. A. Khrennikov, ο οποίος πέθανε κατά τη διάρκεια της έρευνας. Μετά από αυτούς, επικεφαλής του «Βιομηχανικού Κόμματος» ανακηρύχθηκε ο καθηγητής L. K. Ramzin.

Και τον Νοέμβριο του 1930 στη Μόσχα, στην Αίθουσα των Στήλων, μια ειδική δικαστική παρουσία του Ανώτατου Σοβιέτ της ΕΣΣΔ, υπό την προεδρία του εισαγγελέα A. Ya. Vyshinsky, ξεκινά μια ανοιχτή ακρόαση για την υπόθεση της αντεπαναστατικής οργάνωσης «Ένωση των Μηχανικών Οργανισμών» («Βιομηχανικό Κόμμα») και του οποίου η χρηματοδότηση φέρεται να βρισκόταν στο Παρίσι και αποτελούνταν από πρώην Ρώσους καπιταλιστές: Νόμπελ, Μαντάσεφ, Τρετιακόφ, Ριαμπουσίνσκι και άλλους. Βασικός εισαγγελέας στη δίκη είναι ο N. V. Krylenko.

Στο εδώλιο του κατηγορουμένου βρίσκονται οκτώ άτομα: προϊστάμενοι τμημάτων της Κρατικής Επιτροπής Σχεδιασμού, οι μεγαλύτερες επιχειρήσεις και Εκπαιδευτικά ιδρύματα, καθηγητές ακαδημιών και ινστιτούτων, συμπεριλαμβανομένου του Ramzin. Η εισαγγελία ισχυρίζεται ότι το "Βιομηχανικό Κόμμα" σχεδίαζε πραξικόπημα, ότι ο κατηγορούμενος διένειμε ακόμη και θέσεις στη μελλοντική κυβέρνηση - για παράδειγμα, ο εκατομμυριούχος Pavel Ryabushinsky σχεδιάστηκε για τη θέση του Υπουργού Βιομηχανίας και Εμπορίου, με τον οποίο ο Ramzin , ενώ βρισκόταν σε επαγγελματικό ταξίδι στο εξωτερικό στο Παρίσι, φέρεται να διεξήγαγε μυστικές διαπραγματεύσεις. Μετά τη δημοσίευση του κατηγορητηρίου, ξένες εφημερίδες ανέφεραν ότι ο Ryabushinsky πέθανε το 1924, πολύ πριν από πιθανή επαφή με τον Ramzin, αλλά τέτοιες αναφορές δεν ενόχλησαν την έρευνα.

Αυτή η δίκη διέφερε από πολλές άλλες στο ότι ο δημόσιος εισαγγελέας Krylenko δεν έπαιξε τον καλύτερο ρόλο εδώ. πρωταγωνιστικός ρόλος, δεν μπορούσε να προσκομίσει κανένα αποδεικτικό στοιχείο, αφού δεν υπήρχαν στη φύση. Μάλιστα, ο ίδιος ο Ραμζίν έγινε ο κύριος κατήγορος, ο οποίος ομολόγησε όλες τις κατηγορίες εναντίον του και επιβεβαίωσε επίσης τη συμμετοχή όλων των κατηγορουμένων σε αντεπαναστατικές ενέργειες. Μάλιστα, ο Ραμζίν ήταν ο συγγραφέας των κατηγοριών των συντρόφων του.

Όπως δείχνουν τα ανοιχτά αρχεία, ο Στάλιν παρακολούθησε στενά την πορεία της δίκης. Να τι γράφει στα μέσα Οκτωβρίου 1930 στον επικεφαλής της OGPU V. R. Menzhinsky: « Οι προτάσεις μου: να γίνει ένα από τα πιο σημαντικά σημεία-κλειδιά στη μαρτυρία της κορυφής του Βιομηχανικού Κόμματος και ιδιαίτερα του Ramzin το ζήτημα της παρέμβασης και το χρονοδιάγραμμα της παρέμβασης ... είναι απαραίτητο να εμπλακούν και άλλα μέλη της Κεντρικής Επιτροπής της Industrial Party και να τους ανακρίνει αυστηρά για το ίδιο, αφήνοντάς τους να διαβάσουν τη μαρτυρία του Ramzin…».

Όλες οι ομολογίες του Ramzin αποτέλεσαν τη βάση του κατηγορητηρίου. Στη δίκη όλοι οι κατηγορούμενοι ομολόγησαν όλα τα εγκλήματα που τους ασκήθηκαν, μέχρι τη σχέση με τον Γάλλο πρωθυπουργό Πουανκαρέ. Ο επικεφαλής της γαλλικής κυβέρνησης εξέδωσε μια διάψευση, η οποία μάλιστα δημοσιεύτηκε στην εφημερίδα Pravda και ανακοινώθηκε στη δίκη, αλλά η έρευνα πρόσθεσε αυτή τη δήλωση στην υπόθεση ως δήλωση γνωστού αντιπάλου του κομμουνισμού, που αποδεικνύει την ύπαρξη ενός συνωμοσία. Πέντε από τους κατηγορούμενους, συμπεριλαμβανομένου του Ραμζίν, καταδικάστηκαν σε θάνατο, στη συνέχεια μετατράπηκαν σε δέκα χρόνια στα στρατόπεδα και οι άλλοι τρεις σε οκτώ χρόνια στα στρατόπεδα. Όλοι τους στάλθηκαν να εκτίσουν την ποινή τους και όλοι, εκτός από τον Ραμζίν, πέθαναν στα στρατόπεδα. Στον Ραμζίν, από την άλλη, δόθηκε η ευκαιρία να επιστρέψει στη Μόσχα και, εν κατακλείδι, να συνεχίσει το έργο του για τον υπολογισμό και το σχεδιασμό ενός λέβητα εφάπαξ υψηλής ισχύος.

Για την υλοποίηση αυτού του έργου στη Μόσχα, στη βάση της φυλακής Butyrskaya στην περιοχή της τρέχουσας οδού Avtozavodskaya, δημιουργήθηκε ένα «Γραφείο Ειδικού Σχεδιασμού για το κτίριο του λέβητα εφάπαξ» (ένα από τα πρώτα «sharashki» ), όπου, υπό την ηγεσία του Ramzin, με τη συμμετοχή ελεύθερων ειδικών από την πόλη, πραγματοποιήθηκαν εργασίες σχεδιασμού. Παρεμπιπτόντως, ένας από τους ελεύθερους μηχανικούς που συμμετείχαν σε αυτό το έργο ήταν ο μελλοντικός καθηγητής του Ινστιτούτου Στρατηγικών Σπουδών V. V. Kuibyshev της Μόσχας M. M. Shchegolev.

Και στις 22 Δεκεμβρίου 1933, ο λέβητας άμεσης ροής Ramzin, που κατασκευάστηκε στο Μηχανουργείο Nevsky. Ο Λένιν, με χωρητικότητα 200 τόνων ατμού την ώρα, με πίεση λειτουργίας 130 atm και θερμοκρασία 500 ° C, τέθηκε σε λειτουργία στη Μόσχα στο CHPP-VTI (τώρα "CHP-9"). Αρκετά παρόμοια λεβητοστάσια που σχεδίασε ο Ramzin χτίστηκαν σε άλλες περιοχές. Το 1936, ο Ramzin απελευθερώθηκε εντελώς. Έγινε επικεφαλής του νεοσύστατου τμήματος μηχανικής λεβήτων στο Ινστιτούτο Ηλεκτρομηχανικής της Μόσχας και διορίστηκε επίσης επιστημονικός διευθυντής του VTI. Οι αρχές απένειμαν στον Ραμζίν το Βραβείο Στάλιν πρώτου βαθμού, τα Τάγματα του Λένιν και το Κόκκινο Λάβαρο της Εργασίας. Εκείνη την εποχή, τέτοια βραβεία εκτιμήθηκαν ιδιαίτερα.

Η Ανώτατη Επιτροπή Βεβαίωσης της ΕΣΣΔ απένειμε στον Λ. Κ. Ραμζίν το πτυχίο του Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών χωρίς να υπερασπιστεί διατριβή.

Ωστόσο, το κοινό δεν συγχώρεσε τον Ramzin για τη συμπεριφορά του στο δικαστήριο. Ένας τοίχος από πάγο εμφανίστηκε γύρω του, πολλοί συνάδελφοι δεν έδωσαν τα χέρια μαζί του. Το 1944, μετά από σύσταση του Τμήματος Επιστημών της Κεντρικής Επιτροπής του Συνδικαλιστικού Κομμουνιστικού Κόμματος των Μπολσεβίκων, ορίστηκε ως αντεπιστέλλον μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Σε μυστική ψηφοφορία στην Ακαδημία έλαβε 24 ψήφους «κατά» και μόνο μία «υπέρ». Ο Ραμζίν ήταν εντελώς σπασμένος, ηθικά καταστράφηκε, η ζωή του είχε τελειώσει. Πέθανε το 1948.

Συγκρίνοντας τις επιστημονικές εξελίξεις και τις βιογραφίες αυτών των δύο επιστημόνων, που εργάστηκαν σχεδόν ταυτόχρονα, μπορούμε να υποθέσουμε ότι ταυτότητα-διάγραμμα για τον υπολογισμό των παραμέτρων του υγρού αέρα, πιθανότατα, γεννήθηκε σε γερμανικό έδαφος. Είναι εκπληκτικό ότι ο καθηγητής Ramzin άρχισε να διεκδικεί την πατρότητα ταυτότητα-διαγράμματα μόλις τέσσερα χρόνια μετά την εμφάνιση του άρθρου του Richard Mollier, αν και πάντα παρακολουθούσε στενά τη νέα τεχνική βιβλιογραφία, συμπεριλαμβανομένων και των ξένων. Τον Μάιο του 1923, σε μια συνάντηση του Τομέα Θερμομηχανικών της Πολυτεχνικής Εταιρείας στον Παν-Ενωτικό Σύλλογο Μηχανικών, έκανε μάλιστα μια επιστημονική αναφορά για το ταξίδι του στη Γερμανία. Έχοντας επίγνωση του έργου των Γερμανών επιστημόνων, ο Ramzin πιθανότατα ήθελε να τους χρησιμοποιήσει στην πατρίδα του. Είναι πιθανό να είχε παράλληλα απόπειρες να διεξάγει παρόμοια επιστημονική και πρακτική εργασία στην Ανώτατη Τεχνική Σχολή της Μόσχας σε αυτόν τον τομέα. Αλλά ούτε ένα άρθρο εφαρμογής για ταυτότητα-διάγραμμα δεν έχει βρεθεί ακόμη στα αρχεία. Έχουν διατηρηθεί προσχέδια διαλέξεών του για θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, για τη δοκιμή διαφόρων υλικών καυσίμων, για τα οικονομικά των μονάδων συμπύκνωσης κ.λπ. Και ούτε μια, έστω μια πρόχειρη καταχώρηση ταυτότητα-διάγραμμα, γραμμένο από τον ίδιο πριν από το 1927, δεν έχει βρεθεί ακόμη. Έχουμε λοιπόν, παρά τα πατριωτικά αισθήματα, να συμπεράνουμε ότι ο συγγραφέας ταυτότητα-Το διάγραμμα είναι ακριβώς ο Richard Mollier.

1. Nesterenko AV, Βασικές αρχές θερμοδυναμικών υπολογισμών εξαερισμού και κλιματισμού. - Μ.: μεταπτυχιακό σχολείο, 1962.
2. Mikhailovsky G.A. Θερμοδυναμικοί υπολογισμοί των διεργασιών μιγμάτων ατμού-αερίου. - M.-L.: Mashgiz, 1962.
3. Voronin G.I., Verbe M.I. Κλιματισμός ανοιχτός αεροσκάφος. - Μ.: Mashgiz, 1965.
4. Prokhorov V.I. Συστήματα κλιματισμού με ψύκτες αέρα. - Μ.: Stroyizdat, 1980.
5. Mollier R. Einneues. Διάγραμμα für Dampf-Luftgemische. Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure. 1923. Αρ. 36.
6. Ramzin L.K. Υπολογισμός στεγνωτηρίων στο διάγραμμα i-d. - Μ.: Πρακτικά Ινστιτούτου Θερμομηχανικών, Αρ. 1 (24). 1927.
7. Gusev A.Yu., Elkhovsky A.E., Kuzmin M.S., Pavlov N.N. Ο γρίφος του i-d-diagram // ABOK, 2012. No. 6.
8. Lurie M.Yu. Μια μέθοδος για την κατασκευή ενός διαγράμματος i-d από τον καθηγητή L. K. Ramzin και βοηθητικών πινάκων για υγρό αέρα. - Μ .: Νέα του Ινστιτούτου Θερμομηχανικής, 1927. Νο. 1 (24).
9. Πλήγμα στην αντεπανάσταση. Το κατηγορητήριο για την υπόθεση της αντεπαναστατικής οργάνωσης της Ένωσης Οργανώσεων Μηχανικών («Βιομηχανικό Κόμμα»). - Μ.-Λ., 1930.
10. Διαδικασία του «Βιομηχανικού Κόμματος» (από 25.11.1930 έως 07.12.1930). Πρακτικό της δίκης και υλικό που επισυνάπτεται στην υπόθεση. - Μ., 1931.

Λαμβάνοντας υπόψη ποιο είναι το κύριο αντικείμενο της διαδικασίας αερισμού, στον τομέα του εξαερισμού είναι συχνά απαραίτητος ο προσδιορισμός ορισμένων παραμέτρων αέρα. Για να αποφευχθούν πολυάριθμοι υπολογισμοί, συνήθως καθορίζονται από ένα ειδικό διάγραμμα, το οποίο ονομάζεται Id του διαγράμματος. Σας επιτρέπει να προσδιορίζετε γρήγορα όλες τις παραμέτρους αέρα από δύο γνωστές. Η χρήση ενός διαγράμματος σάς επιτρέπει να αποφύγετε τους υπολογισμούς τύπου και να εμφανίσετε οπτικά τη διαδικασία αερισμού. Ένα παράδειγμα αναγνωριστικού γραφήματος εμφανίζεται στην επόμενη σελίδα. Το ανάλογο του διαγράμματος Id στα δυτικά είναι Διάγραμμα Mollierή ψυχομετρικό διάγραμμα.

Ο σχεδιασμός του διαγράμματος, κατ 'αρχήν, μπορεί να είναι κάπως διαφορετικός. Ένα τυπικό γενικό σχήμα του διαγράμματος Id φαίνεται παρακάτω στο Σχήμα 3.1. Το διάγραμμα είναι ένα πεδίο εργασίας στο πλάγιο σύστημα συντεταγμένων Id, στο οποίο σχεδιάζονται διάφορα πλέγματα συντεταγμένων και βοηθητικές κλίμακες κατά μήκος της περιμέτρου του διαγράμματος. Η κλίμακα περιεκτικότητας σε υγρασία βρίσκεται συνήθως στο κάτω άκρο του διαγράμματος, με τις γραμμές σταθερής περιεκτικότητας σε υγρασία να είναι κάθετες ευθείες γραμμές. Οι γραμμές των σταθερών είναι παράλληλες ευθείες γραμμές, συνήθως με γωνία 135° ως προς τις κατακόρυφες γραμμές περιεκτικότητας σε υγρασία (κατ' αρχήν, οι γωνίες μεταξύ των γραμμών ενθαλπίας και περιεκτικότητας σε υγρασία μπορεί να είναι διαφορετικές). Το λοξό σύστημα συντεταγμένων επιλέγεται για να αυξηθεί η περιοχή εργασίας του διαγράμματος. Σε ένα τέτοιο σύστημα συντεταγμένων, οι γραμμές σταθερών θερμοκρασιών είναι ευθείες γραμμές που εκτείνονται με μια μικρή κλίση προς την οριζόντια και ελαφρώς ανεμιστήρες προς τα έξω.

Το πεδίο εργασίας του διαγράμματος περιορίζεται από καμπύλες γραμμές ίσης σχετικής υγρασίας 0% και 100%, μεταξύ των οποίων απεικονίζονται γραμμές άλλων τιμών ίσης σχετικής υγρασίας με βήμα 10%.

Η κλίμακα θερμοκρασίας βρίσκεται συνήθως στο αριστερό άκρο του πεδίου εργασίας του διαγράμματος. Οι τιμές των ενθαλπιών αέρα απεικονίζονται συνήθως κάτω από την καμπύλη F = 100. Οι τιμές των μερικών πιέσεων εφαρμόζονται μερικές φορές κατά μήκος του άνω άκρου του πεδίου εργασίας, μερικές φορές κατά μήκος της κάτω άκρης κάτω από την κλίμακα περιεκτικότητας σε υγρασία, μερικές φορές κατά μήκος της δεξιά άκρη. Στην τελευταία περίπτωση, μια βοηθητική καμπύλη μερικών πιέσεων χτίζεται επιπλέον στο διάγραμμα.

Προσδιορισμός παραμέτρων υγρού αέρα στο διάγραμμα Id.

Το σημείο στο διάγραμμα αντικατοπτρίζει μια συγκεκριμένη κατάσταση του αέρα και η γραμμή - τη διαδικασία αλλαγής της κατάστασης. Ο ορισμός των παραμέτρων του αέρα, ο οποίος έχει μια ορισμένη κατάσταση, που εμφανίζεται στο σημείο Α, φαίνεται στο σχήμα 3.1.

Αφού διαβάσετε αυτό το άρθρο, συνιστώ να διαβάσετε το άρθρο σχετικά ενθαλπία, λανθάνουσα ικανότητα ψύξης και προσδιορισμός της ποσότητας συμπυκνώματος που σχηματίζεται σε συστήματα κλιματισμού και αφύγρανσης:

Καλημέρα, αγαπητοί αρχάριοι συνάδελφοι!

Στην αρχή του επαγγελματικού μου ταξιδιού, συνάντησα αυτό το διάγραμμα. Με την πρώτη ματιά, μπορεί να φαίνεται τρομακτικό, αλλά αν κατανοείτε τις βασικές αρχές με τις οποίες λειτουργεί, τότε μπορείτε να το ερωτευτείτε: D. Στην καθημερινή ζωή, ονομάζεται διάγραμμα i-d.

Σε αυτό το άρθρο, θα προσπαθήσω να εξηγήσω απλά (στα δάχτυλά μου) τα κύρια σημεία, έτσι ώστε αργότερα, ξεκινώντας από το ληφθέν θεμέλιο, να εμβαθύνετε ανεξάρτητα σε αυτόν τον ιστό χαρακτηριστικών αέρα.

Έτσι φαίνεται στα σχολικά βιβλία. Γίνεται κάπως ανατριχιαστικό.

Θα αφαιρέσω όλα τα περιττά που δεν θα χρειαστώ για την εξήγησή μου και θα παρουσιάσω το διάγραμμα i-d με αυτή τη μορφή:

(για να μεγεθύνετε την εικόνα, κάντε κλικ και μετά κάντε ξανά κλικ)

Δεν είναι ακόμα απολύτως σαφές τι είναι. Ας το χωρίσουμε σε 4 στοιχεία:

Το πρώτο στοιχείο είναι η περιεκτικότητα σε υγρασία (D ή d). Πριν όμως ξεκινήσω να μιλάω για την υγρασία του αέρα γενικά, θα ήθελα να συμφωνήσω σε κάτι μαζί σας.

Ας συμφωνήσουμε "στην ακτή" αμέσως για μια έννοια. Ας απαλλαγούμε από ένα στερεότυπο που έχει εδραιωθεί μέσα μας (τουλάχιστον σε μένα) για το τι είναι ατμός. Από πολύ μικρός, με έδειχναν μια κατσαρόλα ή τσαγιέρα που βράζει και έλεγαν, χτυπώντας με το δάχτυλο τον «καπνό» που έβγαινε από το δοχείο: «Κοίτα! Αυτός είναι ο ατμός». Αλλά όπως πολλοί άνθρωποι που είναι φίλοι με τη φυσική, πρέπει να καταλάβουμε ότι «Οι υδρατμοί είναι μια αέρια κατάσταση νερό. Δεν έχει χρωματιστά, γεύση και οσμή. Είναι απλώς μόρια H2O σε αέρια κατάσταση, τα οποία δεν είναι ορατά. Και αυτό που βλέπουμε, ξεχύνοντας από τον βραστήρα, είναι ένα μείγμα νερού σε αέρια κατάσταση (ατμός) και «σταγονιδίων νερού στη οριακή κατάσταση μεταξύ υγρού και αερίου», ή μάλλον, βλέπουμε το τελευταίο (με επιφυλάξεις, μπορούμε ονομάζουμε επίσης αυτό που βλέπουμε - ομίχλη). Ως αποτέλεσμα, το εισπράττουμε αυτή τη στιγμή, γύρω από τον καθένα μας υπάρχει ξηρός αέρας (ένα μείγμα οξυγόνου, αζώτου ...) και ατμού (H2O).

Έτσι, η περιεκτικότητα σε υγρασία μας λέει πόσο από αυτόν τον ατμό υπάρχει στον αέρα. Στο οι περισσότεροι i-dδιαγράμματα, αυτή η τιμή μετριέται σε [g / kg], δηλ. πόσα γραμμάρια ατμού (Η2Ο σε αέρια κατάσταση) υπάρχουν σε ένα κιλό αέρα (1 κυβικό μέτρο αέρα στο διαμέρισμά σας ζυγίζει περίπου 1,2 κιλά). Στο διαμέρισμά σας για άνετες συνθήκες σε 1 κιλό αέρα θα πρέπει να υπάρχουν 7-8 γραμμάρια ατμού.

Στο διάγραμμα i-dη περιεκτικότητα σε υγρασία εμφανίζεται ως κάθετες γραμμές και οι πληροφορίες διαβάθμισης βρίσκονται στο κάτω μέρος του διαγράμματος:

(για να μεγεθύνετε την εικόνα, κάντε κλικ και μετά κάντε ξανά κλικ)

Το δεύτερο σημαντικό στοιχείο που πρέπει να κατανοήσουμε είναι η θερμοκρασία του αέρα (T ή t). Δεν νομίζω ότι χρειάζεται να εξηγήσω εδώ. Στα περισσότερα διαγράμματα i-d, αυτή η τιμή μετριέται σε βαθμούς Κελσίου [°C]. Στο διάγραμμα i-d, η θερμοκρασία απεικονίζεται με λοξές γραμμές και οι πληροφορίες διαβάθμισης βρίσκονται στην αριστερή πλευρά του διαγράμματος:

(για να μεγεθύνετε την εικόνα, κάντε κλικ και μετά κάντε ξανά κλικ)

Το τρίτο στοιχείο του διαγράμματος ID είναι η σχετική υγρασία (φ). Η σχετική υγρασία είναι ακριβώς το είδος της υγρασίας που ακούμε στις τηλεοράσεις και τα ραδιόφωνα όταν ακούμε την πρόγνωση του καιρού. Μετριέται ως ποσοστό [%].

Τίθεται ένα εύλογο ερώτημα: «Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της σχετικής υγρασίας και της περιεκτικότητας σε υγρασία;» Θα απαντήσω βήμα-βήμα σε αυτή την ερώτηση:

Πρώτο στάδιο:

Ο αέρας μπορεί να συγκρατήσει μια ορισμένη ποσότητα ατμού. Ο αέρας έχει μια ορισμένη «χωρητικότητα φορτίου ατμού». Για παράδειγμα, στο δωμάτιό σας, ένα κιλό αέρα μπορεί να «πάρει» όχι περισσότερα από 15 γραμμάρια ατμού.

Ας υποθέσουμε ότι το δωμάτιό σας είναι άνετο και σε κάθε κιλό αέρα στο δωμάτιό σας υπάρχουν 8 γραμμάρια ατμού και κάθε κιλό αέρα μπορεί να περιέχει 15 γραμμάρια ατμού. Ως αποτέλεσμα, παίρνουμε ότι το 53,3% του μέγιστου δυνατού ατμού βρίσκεται στον αέρα, δηλ. σχετική υγρασία - 53,3%.

Δεύτερη φάση:

Η χωρητικότητα αέρα ποικίλλει ανάλογα με διαφορετικές θερμοκρασίες. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του αέρα, τόσο περισσότερο ατμό μπορεί να περιέχει, όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μικρότερη είναι η χωρητικότητα.

Ας υποθέσουμε ότι έχουμε θερμάνει τον αέρα στο δωμάτιό σας με μια συμβατική θερμάστρα από +20 βαθμούς έως +30 βαθμούς, αλλά η ποσότητα ατμού σε κάθε κιλό αέρα παραμένει η ίδια - 8 γραμμάρια. Στους +30 βαθμούς, ο αέρας μπορεί να "πάρει" έως και 27 γραμμάρια ατμού, με αποτέλεσμα στον θερμαινόμενο αέρα μας - 29,6% του μέγιστου δυνατού ατμού, δηλ. σχετική υγρασία - 29,6%.

Το ίδιο ισχύει και για την ψύξη. Εάν ψύξουμε τον αέρα στους +11 βαθμούς, τότε έχουμε "φορητική ικανότητα" ίση με 8,2 γραμμάρια ατμού ανά κιλό αέρα και σχετική υγρασία 97,6%.

Σημειώστε ότι υπήρχε η ίδια ποσότητα υγρασίας στον αέρα - 8 γραμμάρια, και η σχετική υγρασία εκτινάχθηκε από το 29,6% στο 97,6%. Αυτό συνέβη λόγω των διακυμάνσεων της θερμοκρασίας.

Όταν ακούτε για τον καιρό στο ραδιόφωνο το χειμώνα, όπου λένε ότι έξω είναι μείον 20 βαθμοί και η υγρασία είναι 80%, αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν περίπου 0,3 γραμμάρια ατμού στον αέρα. Μόλις μπείτε στο διαμέρισμά σας, αυτός ο αέρας θερμαίνεται μέχρι +20 και η σχετική υγρασία αυτού του αέρα γίνεται 2%, και αυτός είναι πολύ ξηρός αέρας (στην πραγματικότητα, στο διαμέρισμα το χειμώνα, η υγρασία διατηρείται στο 10-30% λόγω η απελευθέρωση υγρασίας από τα μπάνια, τις κουζίνες και από τους ανθρώπους, αλλά και κάτω από τις παραμέτρους άνεσης).

Τρίτο στάδιο:

Τι θα συμβεί αν χαμηλώσουμε τη θερμοκρασία σε τέτοιο επίπεδο ώστε η «φέρουσα ικανότητα» του αέρα να είναι μικρότερη από την ποσότητα των ατμών στον αέρα; Για παράδειγμα, έως +5 μοίρες, όπου η χωρητικότητα αέρα είναι 5,5 γραμμάρια / κιλό. Εκείνο το μέρος του αερίου H2O που δεν χωράει στο «σώμα» (στην περίπτωσή μας είναι 2,5 γραμμάρια) θα αρχίσει να μετατρέπεται σε υγρό, δηλ. στο νερό. Στην καθημερινή ζωή, αυτή η διαδικασία είναι ιδιαίτερα ορατή όταν τα παράθυρα θολώνουν λόγω του γεγονότος ότι η θερμοκρασία του γυαλιού είναι χαμηλότερη από μέση θερμοκρασίαστο δωμάτιο, τόσο που υπάρχει ελάχιστος χώρος για υγρασία στον αέρα και ο ατμός, μετατρέποντας σε υγρό, κατακάθεται στο ποτήρι.

Στο διάγραμμα i-d, η σχετική υγρασία εμφανίζεται ως καμπύλες γραμμές και οι πληροφορίες διαβάθμισης βρίσκονται στις ίδιες τις γραμμές:

(για να μεγεθύνετε την εικόνα, κάντε κλικ και μετά κάντε ξανά κλικ)

Το τέταρτο στοιχείο του διαγράμματος ID είναι η ενθαλπία (I ή i). Η ενθαλπία περιέχει το ενεργειακό συστατικό της κατάστασης θερμότητας και υγρασίας του αέρα. Μετά από περαιτέρω μελέτη (εκτός αυτού του άρθρου, για παράδειγμα στο άρθρο μου για την ενθαλπία ) αξίζει να του δώσετε ιδιαίτερη προσοχή όταν πρόκειται για αφύγρανση και ύγρανση του αέρα. Αλλά για τώρα ιδιαίτερη προσοχήδεν θα επικεντρωθούμε σε αυτό το στοιχείο. Η ενθαλπία μετράται σε [kJ/kg]. Στο διάγραμμα i-d, η ενθαλπία απεικονίζεται με λοξές γραμμές και οι πληροφορίες σχετικά με τη διαβάθμιση βρίσκονται στο ίδιο το γράφημα (ή στα αριστερά και στο πάνω μέρος του διαγράμματος).