146098428 construccion de una carta psicrometrica
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CARTA PSICROMETRICA DE AREQUIPA
I. PROCEDIMIENTO
Datos entregados:
Ciudad: Arequipa-Perú Altura: 2335 m Rango de T: 0°C – 50°C
Cálculo de la Presión Atmosférica:
Para hacer el cálculo de la presión atmosférica en la ciudad de Arequipa, recurriremos a la ecuación altimétrica de la presión:
Donde:
P: presión atmosférica a hallar Po: presión atmosférica a nivel del mar H: altitud
Para Arequipa la altura es de 2335 msnm, y reemplazando en la ecuación tenemos:
Desarrollo de Tablas
1. Primero calculamos la presión de saturación de acuerdo a la T, para cada uno de los
valores del rango.
2. Luego nos damos un valor de humedad relativa dentro del rango que va desde de 10 a 100
%.
3. Posteriormente para ese valor de humedad Ø y T se necesita el valor de la presión del
vapor (Pv) contenido en la mezcla y lo obtengo usando la siguiente ecuación:
4. Luego para obtener la humedad absoluta o especifica (ω) sustituimos los valores anteriores
en la siguiente expresión:
5. Para determinar la temperatura de rocío, simplemente necesitamos hacer uso de las tablas
termodinámicas. La temperatura de rocío es la temperatura de saturación a la presión del
vapor de agua.
6. Seguidamente hallaremos el volumen específico, para determinarlo será necesario utilizar
la ecuación de estado.
7. Para determinar Cp se sabe que una mezcla cualquiera se comporta como un gas ideal a
bajas presiones y altas temperaturas con respecto a punto crítico, luego nuestros valores
del aire (mezcla) que son P = 75.6758 kPa y el rango de T de 273K a 323K cumple con el
requerimiento por lo tanto al considerar la mezcla como un gas ideal encontramos el valor
tabulado de Cp para nuestro rango de valores y este toma el valor de:
⁄
8. Luego como la entalpia de la mezcla es la suma total de los componentes se puede decir
que la entalpia del aire atmosférico es la suma de la entalpia del aire seco mas la entalpia
del vapor de agua contenido también en la mezcla. Luego la formula de la entalpia total que
se utilizará es la siguiente:
( ) ( )
II. RESULTADOS
Tabla 1. Este es una tabla psicrométrica para el intervalo de 0°C – 50°C, con una humedad relativa del 10%.
TEMPERATURA BULBO SECO
°C
PRESIÓN DE SATURACIÓN
kPa
TEMPERATURA BULBO
HUMEDO °C
TEMPERATURA DE ROCÍO
°C
CANTIDAD DE
HUMEDAD kgv/kgas
HUMEDAD RELATIVA
VOLUMEN ESPECÍFICO
m3/kg
PRESIÓN DE
VAPOR Pa
ENTALPÍA TOTAL kJ/kg
0 0.61121 -6.151 -25.268 0.000499 0.1 1.029 61.121 1.287
5 0.87248 -2.96 -21.705 0.000713 0.1 1.049 87.248 6.848
10 1.22799 0.0000239 -18.164 0.00100 0.1 1.068 122.799 12.608
15 1.70544 2.963 -14.653 0.00140 0.1 1.087 170.544 18.627
20 2.3388 5.794 -11.176 0.00192 0.1 1.106 233.880 24.979
25 3.16921 8.522 -7.737 0.00260 0.1 1.126 316.921 31.755
30 4.24602 11.176 -4.34 0.00349 0.1 1.147 424.602 39.068
35 5.62781 13.783 -0.988 0.00463 0.1 1.168 562.781 47.051
40 7.38344 16.365 2.632 0.00608 0.1 1.190 738.344 55.867
45 9.5932 18.943 6.394 0.00793 0.1 1.212 959.320 65.709
50 12.3498 21.535 10.12 0.01025 0.1 1.235 1234.980 76.807
Tabla 2. Este es una tabla psicrométrica para el intervalo de 0°C – 50°C, con una humedad relativa del 70%.
Se puede continuar haciendo tablas con el mismo intervalo de temperatura 0°C – 50°C y con el intervalo de humedad relativa de 0% - 100% y con ellas dibujar la carta psicrométrica para la ciudad de Arequipa (2335 msnm).
TEMPERATURA BULBO SECO
°C
PRESIÓN DE SATURACIÓN
kPa
TEMPERATURA BULBO
HUMEDO °C
TEMPERATURA DE ROCÍO
°C
CANTIDAD DE
HUMEDAD kgv/kgas
HUMEDAD RELATIVA
VOLUMEN ESPECÍFICO
m3/kg
PRESIÓN DE
VAPOR kPa
ENTALPÍA TOTAL kJ/kg
0 0.61121 -1.911 -4.250 0.00351 0.7 1.034 0.428 8.816
5 0.87248 2.509 0.00027 0.00502 0.7 1.055 0.611 17.666
10 1.22799 7.024 4.806 0.00710 0.7 1.078 0.860 27.949
15 1.70544 11.536 9.614 0.00990 0.7 1.102 1.194 40.119
20 2.3388 16.056 14.399 0.0137 0.7 1.127 1.637 54.762
25 3.16921 20.593 19.171 0.0187 0.7 1.156 2.218 72.624
30 4.24602 25.152 23.934 0.0252 0.7 1.187 2.972 94.666
35 5.62781 29.732 28.693 0.0339 0.7 1.223 3.939 122.138
40 7.38344 34.333 33.451 0.0452 0.7 1.264 5.168 156.679
45 9.5932 38.954 38.209 0.0601 0.7 1.312 6.715 200.486
50 12.3498 43.591 42.967 0.0796 0.7 1.371 8.645 256.570
III. CONCLUSIONES
Se conoció las propiedades que podemos obtener con ayuda de la carta psicrométrica.
Con tan sólo dos propiedades termodinámicas independientes fue posible la construcción de la carta psicrométrica.
Para determinar todas las propiedades para un punto en especial, es necesario tener dos propiedades termodinámicas.
Comparando los resultados obtenidos a 2335 msnm con los de a 0 msnm podemos concluir que, a medida que la altitud aumenta, todas las propiedades; como son la entalpía, la cantidad de humedad, la presión de vapor, etc., también aumentan.
es casi imposible garantizar un determinado caudal de renovación a través de las infiltraciones por ventanas y, por tanto, conviene disponer de conductos específicos para dicha función, especialmente en edificios urbanos o de uso colectivo.