Przemiany powietrza wilgotnego w papierni

Transkrypt

Przemiany powietrza wilgotnego w papierni
PRACE NAUKOWO-BADAWCZE
Pr zemiany powietr za wilgotnego w papier ni
Hu mid air tran s f or mation s in a paper mi ll
MICHAŁ GŁĘBOWSKI, MARIA BIEŃKOWSKA
DOI: 10.15199/54.2016.1.1
Parametry powietrza występującego we wszystkich procesach
Właściwości powietrza wilgotnego
podczas konsolidacji wstęgi na maszynie papierniczej mają istotny
wpływ na efektywność i ekonomikę tych procesów. Determinują
Powietrze wilgotne, będące jednorodną mieszaniną powietrza
one np. jego zdolność do pochłaniania i transportu wilgoci, co jest
suchego i pary wodnej, jest szczególnym przypadkiem wilgotnego
kluczowym wskaźnikiem podczas odprowadzania wody z części
suszącej maszyny papierniczej. Wygodnym narzędziem ułatwiającym zrozumienie stanów i przemian powietrza w procesach
przemysłowych jest wykres Molliera, którego opis i zastosowanie
przedstawiono w artykule.
Słowa kluczowe: powietrze wilgotne, suszenie, wykres Molliera,
psychrometria
gazu posiadającym szereg charakteryzujących je parametrów. Do
najważniejszych należą:
• wilgotność bezwzględna X (bądź x), inaczej „zawartość wilgoci” – określająca masę pary wodnej przypadającej na 1kg
powietrza suchego, g/kg;
• wilgotność względna RH (bądź φ) – będąca stosunkiem ciśnienia
cząstkowego pary wodnej w powietrzu w danej temperaturze
do ciśnienia pary wodnej nasyconej, %;
• entalpia H (albo i)– potencjał termodynamiczny układu –
The web consolidation on the paper machine takes place in the
w przypadku powietrza wilgotnego jest sumą entalpii powietrza
air environment. The air parameters have significant impact on
suchego i entalpii pary wodnej w nim zawartej (oraz entalpii
the efficiency and economics of these processes. They determine
mieszania, którą tu można pominąć), kJ/kg;
e.g. air ability to absorb and to transport moisture, which are
• temperatura punktu rosy tr – temperatura, w której dochodzi do
a key indicators of the efficiency in the dryer section of a paper
wykraplania się pary wodnej z powietrza podczas schładzania
machine. The Mollier chart is a convenient tool for comprehending
conditions and changes of the air in the industrial processes. Its
description and application are presented in the article.
Keywords: humid air, drying processes, Mollier chart, psychrometrics
bez kontaktu z fazą ciekłą, °C;
• temperatura termometru suchego ts – miara energii kinetycznej
układu – temperatura mierzona termometrem standardowym
tzw. „suchym”, °C;
• temperatura termometru mokrego tm – najniższa temperatura do
jakiej można ochłodzić układ w procesie parowania – mierzona
przy pomocy termometru tzw. „mokrego”, °C.
W y k r e s M o l l i e r a ( i -x )
Na początku XX wieku niemiecki naukowiec Richard Mollier
Dr inż. M. Głębowski, mgr inż. M. Bieńkowska, Instytut Papiernictwa
i Poligrafii Politechniki Łódzkiej, ul. Wólczańska 223, 90-924 Łódź
PRZEGLĄD PAPIERNICZY · 72 · STYCZEŃ 2016
prowadził badania zależności między wielkościami fizycznymi
opisującymi stan pary wodnej, wody i wilgotnego powietrza,
45