condiciones ambientales

26
3.2 Condiciones ambientales (Tª y HR)  Autores: Antonio Callejo Ramos Las condiciones ambientales en una instalación cerrada como lo son la mayoría de los edificios que albergan aves representan la suma de todas las variables del estado físico y de la composición del aire. Que los animales dispongan de unas condiciones ambientales óptimas es fundamental para alcanzar un correcto status sanitario. Los animales, en un ambiente óptimo, tienen una mejor respuesta inmunitaria. Este “ambiente interno” depende de:  Del clima exterior existente  De la clase y del número de animales alojados  De las características de la construcción y  De la forma de explotación que se siga En el ambiente del alojamiento intervienen dos tipos de factores: a) Factores físicos: temperatura, humedad relativa y ventilación b) Factores químicos: composición del aire TEMPERATURA Es el factor ambiental más importante. Cada especie animal posee una temperatura ambiental óptima (en el cuadro 1 figuran las de las aves). Esta temperatura e s la que exige el mínimo consumo de alimento para mantener la temperatura del organismo dentro de los límites normales. Para que las tres funciones orgánicas principales (mantenimiento, crecimiento y producción) sean posibles en un nivel óptimo, el animal debe encontrarse expuesto a una temperatura ambiental incluida en el intervalo termoneutro o zona de confort térmico. Este intervalo está limitado por la temperatura crítica superior  (t cs  ) y por la temperatura crítica inferior (t ci  ). Las temperaturas superiores a t cs  o inferiores a t ci  dan lugar a situaciones de estrés térmico (por calor o frío, respectivamente). Cuadro 1. Temperaturas óptim as para gallinas y pollo s   Animal  Temperaturas más adecuadas (ºC)  Gallinas ponedoras 12-21

Upload: elvis-felix-gonzales-samayani

Post on 16-Oct-2015

22 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

3.2 Condiciones ambientales (T y HR)Autores: Antonio Callejo RamosLas condiciones ambientales en una instalacin cerrada como lo son la mayora de los edificios que albergan aves representan la suma de todas las variables del estado fsico y de la composicin del aire. Que los animales dispongan de unas condiciones ambientales ptimas es fundamental para alcanzar un correcto status sanitario. Los animales, en un ambiente ptimo, tienen una mejor respuesta inmunitaria. Este ambiente interno depende de: Del clima exterior existente De la clase y del nmero de animales alojados De las caractersticas de la construccin y De la forma de explotacin que se sigaEn el ambiente del alojamiento intervienen dos tipos de factores:a)Factores fsicos:temperatura, humedad relativa y ventilacinb)Factores qumicos:composicin del aireTEMPERATURAEs el factor ambiental ms importante. Cada especie animal posee una temperatura ambiental ptima (en el cuadro 1 figuran las de las aves). Esta temperatura e s la que exige el mnimo consumo de alimento para mantener la temperatura del organismo dentro de los lmites normales. Para que las tres funciones orgnicas principales (mantenimiento, crecimiento y produccin) sean posibles en un nivel ptimo, el animal debe encontrarse expuesto a una temperatura ambiental incluida en elintervalo termoneutroozona de confort trmico. Este intervalo est limitado por latemperatura crtica superior(tcs)y por latemperatura crtica inferior (tci). Las temperaturas superiores atcso inferiores atcidan lugar a situaciones de estrs trmico (por calor o fro, respectivamente).Cuadro 1. Temperaturas ptimas para gallinas y pollosAnimalTemperaturas ms adecuadas (C)

Gallinas ponedoras12-21

Pollos de carne (edad en das)MxMn.AmbienteFocal

0-3 3-7 7-14 14-21 21-28 28-35 > 3535323129272421333129272421182828282724222238353229272424

Fuente: Ced, 2002

Otros factores como la humedad relativa (HR), la velocidad del aire, la posicin del animal (levantado o acostado) y el grado de humedad de la piel, contribuyen a la definicin del cuadro de temperaturas crticas que se exponen en la figura 1.Figura 1: Capacidad de adaptacin de los bovinos a la temperatura ambiente

Fuente: Institut de llevage, 1995Grandes variaciones de temperatura respecto a la ptima, tanto por exceso como por defecto, as como la duracin de las mismas, pueden ocasionar graves alteraciones. En estas circunstancias, los animales ponen en funcionamiento su mecanismo termorregulador para que la temperatura del cuerpo se mantenga constante.EFECTOS DEL ESTRS TRMICO SOBRE LA SALUD, LA PRODUCCIN Y EL COMPORTAMIENTORespuestas adaptativas de las aves a las bajas temperaturas:aumentar produccin de calor y disminuir prdidas

Vasoconstriccin perifricaEreccin de las plumasCambios hormonales:Aumento actividad tiroideaMayor mortalidad en pollitosAgrupamiento de animalesBsqueda de microclimas ms clidosAumento del consumo de alimento.Disminucin eficiencia del alimento (aumento IC) y disminucin de la GMDDisminucin de la produccin de huevosAumento espesor tejido adiposoAumento del nivel de AGL en sangreAumento del nivel de glucosa en sangre

MODIFICACIONESFISIOLGICASMODIFICACIONES ETOLGICASMODIFICACIONES METABLICAS

Respuestas adaptativas de las aves a las altas temperaturas:disminuir produccin de calor y aumentar prdidas

Vasodilatacin a nivel cutneoIncremento ritmo cardacoAumento del ritmo respiratorioOrientacin a zonas frescas o ventosasBsqueda de sombrasAdopcin de posturas abiertas, de pie o tumbadas (alas extendidas)Contacto con superficies frasDispersin entre animalesCambio hbitos alimenticiosConsumo nocturnoReduccin de la ingestinMayor consumo de aguaReduccin actividad fsicaDisminucin de la produccin dehuevosMenor calidad del calostroReduccin del crecimientoProblemas reproductivos Desequilibrio hormonal.Disminuye calidad y poder fecundante del semen

Los principales mecanismos de que disponen los animales para eliminar el exceso de calor, en situaciones de estrs por calor, son el jadeo y, en su caso, la sudoracin, al aprovechar la propiedad del agua de absorber calor cuando se evapora (539,6 cal/g). Estos mecanismos surten efecto slo cuando el aire que rodea al animal es capaz de absorber el agua que se evapora de la superficie de las mucosas de las vas respiratorias y de la superficie corporal. Por ello, el proceso se ve favorecido cuanto ms baja es la HR y ms alta es la velocidad del aire a la altura de los animales.Por todo lo expuesto, debe cuidarse celosamente la temperatura ambiental en los alojamientos, evitndose las variaciones trmicas importantes, especialmente si son bruscas.Desde el punto de vista tcnico, pueden obtenerse buenos resultados en la mayor parte de las ocasiones:luchar contra el froes relativamente fcil (naves bien orientadas, aislamiento trmico en paredes y techos, calefaccin, etc.);luchar contra el calores ms difcil y caro (refrigeracin evaporativa, ventilacin, aislamiento trmico, etc.).HUMEDAD RELATIVAFundamentos.El aire est constituido por una mezcla de gases, entre los cuales se encuentra el vapor de agua, que es el que le confiere la condicin de hmed0. El aire no puede contener una cantidad ilimitada de vapor de agua: cuando ya no puede contener ms, se dice entonces que el aire estsaturadode humedad. La cantidad de vapor de agua que exceda de esta capacidad (valor de saturacin)se condensa, produciendo agua lquida o hielo (escarcha), segn que la temperatura est, respectivamente, por encima o por debajo del punto de congelacin. El valor de saturacin vara con la temperatura: cuanto ms caliente est el aire, mayor cantidad de vapor de agua puede contener.LaHumedad Relativa(HR)es la cantidad de vapor de agua contenido en el aire, con relacin a la cantidad mxima que podra contener a esa misma temperatura y presin. Una HR del 60 % indica que el aire contiene 60 partes de vapor de agua de las 100 partes que sera capaz de contener si estuviera saturado.Ejemplo:Un m3de aire a 20 C se satura con 17,7 g de agua. Si a esa temperatura contiene 12,4 g de agua, su humedad relativa ser:x = (12,4 x 100)/17,7 = 70%Presin de saturacin:Es la presin parcial que alcanza el vapor de agua cuando ste se condensa. La humedad relativa tambin se puede definir como el cociente entre la presin parcial del vapor de agua a una determinada temperatura y la presin de saturacin a esa misma temperatura. Cuando la temperatura desciende, disminuye el valor de saturacin del vapor de agua en la atmsfera y tambin la presin de saturacin.Punto o temperatura de roco:Es la temperatura a la cual se alcanza el punto de saturacin. La condensacin empieza, por tanto, cuando la temperatura desciende hasta un valor inferior del punto de roco. Esto puede ocurrir cuando una masa de aire contiene una determinada cantidad de vapor de agua y desciende la temperaturaMedida de la HR. Los aparatos utilizados para medir la humedad relativa del aire se llaman higrmetros, como el que figura en el KCA. Otro aparato usado para medir la HR es elpsicrmetro(figura 2), que consta de dos termmetros iguales, uno con el depsito de mercurio seco (termmetro de bulbo seco) y el otro con el bulbo recubierto por una gasa humedecida(termmetro de bulbo hmedo).El termmetro seco marcar la t del aire y el hmedo, enfriado por la evaporacin del agua que le rodea, marca una temperatura inferior: la t de saturacin o t de bulbo hmedo) Unas tablas que van anejas al aparato nos dan la humedad relativa en funcin de las diferencias de temperatura entre los dos termmetros.Figura 2. Representacin esquemtica de un psicrmetro

Los parmetros que se han definido anteriormente pueden relacionarse fcilmente mediante el uso del diagrama psicromtrico de Mollier, el cual permite determinar una propiedad del aire hmedo a partir de otras dos propiedades conocidas. Aparentemente complejo, la figura 3 permite entender el significado de cada una de las lneas.Figura 3. Diagrama psicromtrico de Mollier

El vapor de agua existente en un alojamiento ganadero proviene del que contiene el aire que entra el local, del eliminado por medio de la respiracin (y, en su caso, de la sudoracin) y del procedente de la evaporacin de las aguas de bebida, limpieza, orina y heces. Si la temperatura ambiental es correcta, la HR aceptable en los alojamientos ganaderos se sita entre el 40 y el 70 %, aproximadamente, y la ms aconsejable, entre el 50 y el 60%.La HRexcesivamente bajada lugar a una ambiente demasiado seco y aumenta el riesgo de problemas respiratorios (polvo en suspensin), incluso para los operarios.La HRexcesivamente alta: Agrava los problemas de estrs por calor cuando coincide con temperaturas elevadas, al reducir las posibilidades de eliminacin del calor corporal a travs del incremento del ritmo respiratorio (y, en animales que sudan, de la sudoracin). Origina condensaciones y, en su caso, camas hmedas, lo que favorece la proliferacin de microorganismos desencadenantes de enfermedades respiratorias. Favorece el desarrollo microbiano y est en el origen de las mamitis, metritis y cojeras Aumenta el riesgo de degradacin y envejecimiento acelerado del alojamiento (por las condensaciones sobre sus estructuras y cerramientos) Si coincide con temperaturas bajas, el confort trmico de los animales es peor que con HR menores: el aire hmedo tiene una capacidad aislante inferior que el seco, por lo que aqul aumenta, en situaciones de fro, la prdida de calor de los animales. Para evitar la condensacin en las superficies del alojamiento, la temperatura de stas deben ser superiores a la temperatura o punto de roco, por lo que deben contar con aislamiento trmico suficiente.Asimismo, una ventilacin correcta reduce el nivel de humedad ambiental.Si aparecen condensaciones slo en determinados puntos, significa que su temperatura superficial es inferior por ausencia de aislamiento o la existencia de lo que se denomina puente trmico, que permite una mayor transmisin de calor con el aire fro del exterior. El diagrama psicromtrico nos ayuda a entender este fenmeno (figura 4).Figura 4

Ejemplo:Si la temperatura seca exterior del aire es 0C y el aire contiene 3,4 kg de aire seco (humedad especfica), la HR es del 90%. Condicin tpica del aire en invierno.Punto A.Este mismo aire, con idntica humedad especfica, calentado a 20 C, pasa a tener humedad relativa del 23%, que es lo que sucede cuando se introduce este aire exterior para ventilacin y se calienta.Punto B.Si a este aire se le aportan 7 g de agua/kg de aire seco como resultado de la produccin de vapor de agua por los animales, su HR ascender al 70% y la humedad especfica ser de 10,4 g/kg de aire seco.Punto C.Si en alguna zona de la superficie del alojamiento, la temperatura baja de 14,5 C, se alcanzar el punto de saturacin y el vapor de agua se condensar sobre dicha zona.Punto D

PSICROMETRIAO ar atmosfrico uma mistura de diferentes gases (azoto, oxignio, dixido de carbono, argon, vapor de gua e vestgios de outros gases). Embora a composio do ar atmosfrico possa variar, ele considerado como uma mistura de ar seco e vapor de gua. O ar seco considerado como uma mistura de 4 gases nas seguintes propores:Oxignio 20,95%, Azoto 78,09%, Argon 0,93%, Dixido de Carbono 0,03%A mistura "ar seco + vapor de gua" designada por "ar hmido" e pode ser considerada como uma mistura ideal.O Diagrama psicromtrico

O diagrama da mistura "ar hmido" o diagrama psicromtrico. Este diagrama utiliza como eixos principais (no ortogonais):- a humidade especfica, i.e., a razo entre a massa de vapor e a massa de ar seco.- a entalpia por unidade de massa de ar secoNo diagrama, todas as propriedades por unidade de massa referem-se a massa de ar seco e nunca a massa de ar hmido, j que numa evoluo existir sempre conservao do caudal de ar seco, mas pode no existir conservao do caudal de ar hmido (devido possibilidade de ocorrncia de condensao ou evaporao).2. PsicrometraIntroduccionAire atmosfericoPropiedades termodinamicas del aire humedoTemperatura psicrometrica de bulbo humedoGrafico psicrometricoEcuaciones psicrometricasIntroduccionEl estudio detallado de las propiedades de la mezcla de aire seco y vapor de agua es de tal importancia que constituye una ciencia aparte, la psicrometra.La psicrometra. se define como "aquella rama de la fsica relacionada con la medicin o determinacin de las condiciones del aire atmosfrico, particularmente respecto de la mezcla de aire seco y vapor de agua", o bien "aquella parte de la ciencia que est en cierta forma intimamente ligada a las propiedades termodinmicas del aire hmedo". Las propiedades termodinmicas de la mezcla de aire seco y vapor de agua revisten gran inters en la etapa de postcosecha de productos agrcolas, por el efecto que tiene la humedad del aire atmosfrico sobre el contenido de humedad de los productos.En la conservacin y almacenamiento de productos agrcolas se emplean diversas prcticas con participacin directa de la psicrometra; una de dichas prcticas es el secado. En el secado a bajas temperaturas en particular, la tasa de secado depende de la capacidad del aire para evaporar la humedad (potencial de secado), la cual es determinada por las condiciones psicromtricas del aire: temperatura y humedad relativa.En el secado y almacenamiento, uno de los conceptos ms importantes es el contenido de humedad de equilibrio. Asf se denomina al intercambio recproco de humedad entre materiales higroscpicos, tales como los granos, y el aire que los rodea; la condicin de intercambio recproco de humedad indica el equilibrio que hay entre el aire y el material. Se establece dicho equilibrio cuando la presin de vapor que corresponde a la humedad del producto es igual a la presin de vapor de la humedad presente en el aire, en condiciones fijas de temperatura. Por tanto, en los estudios de higroscopia, las propiedades termodinmicas del aire hmedo son de fundamental importancia.El conocimiento de las condiciones de humedad y temperatura del aire es de gran importancia tambin en muchos otros aspectos de la actividad humana. La conservacin de productos talas como frutas, hortalizas, huevos y carnes, en cmaras frigorficas, depende en gran medida de la mantencin de la adecuada humedad relativa del ambiente. - a prdida de peso depende de la humedad del aire en la cmara de almacenamiento; si la humedad es baja, la prdida de peso es elevada.Aire atmosfericoPor sus dimensiones y por los procesos fsico-qumicos que se produjeron, el planeta Tierra posee hoy una capa gaseosa que lo envuelve (aire atmosfrico), la que constituye la atmsfera de la Tierra y es esencial para las formas de vida que se encuentran en ella.El aire atmosfrico se compone de una mezcla de gases, vapor de agua y una mezcla de contaminantes, tales como humo, polvo, y otros elementos gaseosos que no estn presentes normalmente, en lugares distantes de las fuentes de contaminacin.Por definicin, existe aire seco cuando se ha extrado todo el vapor de agua y los contaminantes del aire atmosfrico. Mediante extensas mediciones se ha demostrado que la composicin del aire seco es relativamente constante, si bien el tiempo, la ubicacin geogrfica y la altura determinan pequeas variaciones en la cantidad de componentes. La composicin porcentual, en volumen o nmero de males por 100 moles de aire seco, aparece en el Cuadro 1.Cuadro 1 Composicin del aire secoSubstanciaFrmulaMasa molecular(kg kg-mol -1)Porcentajes en volumen (moles/ 100 moles)

NitrgenoN228,01678,084

Oxgeno0232,00020,9496

ArgnAr39,9480,934

Dixido de carbonoCO244,0100,0314

NenNe20,1830,001818

HelioHe4,00260,000524

MetanoCH416,031880,0002

Dixido de azufreSO264,0640,0001

HidrgenoH22,015940,00005

CriptnKr83,8000,0002

Ozono0348,0000,0002

XennXe131,3000,0002

Fuente:ASHRAE, 1977La masa molecular aparente del aire seco es de 28,9645 kg-mol y la del vapor de agua es de 18,1535 kg-mol, ambas en la escala del carbono 12 (ASHRAE, 1977). El aire seco, normalmente tiene vapor de agua asociado, lo que da origen al que se denomina aire hmedo, que es una mezcla binaria de aire seco y vapor de agua. La cantidad de vapor presente en la mezcla puede variar entre cero y un valor correspondiente al estado de saturacin. Esto corresponde a la cantidad mxima de vapor de agua que el aire puede soportar a una temperatura determinada.Propiedades termodinamicas del aire humedoHay diversas propiedades termodinmicas fundamentales ligadas a las propiedades del aire hmedo. Hay dos propiedades independientes, adems de la presin atmosfrica necesarias para establecer el estado termodinmica del aire hmedo.Tres propiedades se relacionan con la temperatura:a. temperatura de bulbo seco;b. temperatura termodinmica de bulbo hmedo;c. temperatura del punto de rocio.Algunas propiedades termodinmicas caracterizan la cantidad de vapor de agua presente en el aire hmedo:a. presin de vapor;b. razn de humedad;c. humedad relativa;d. grado de saturacin.Otras propiedades de fundamental importancia, relacionadas con el volumen ocupado por el aire y con la energa del aire, respectivamente, son:a. el volumen especfico,b. la entalpa.Laentampayel volumen especificoson propiedades de la mezcla de aire seco y vapor de agua, pero para mayor comodidad se expresan sobre la base de una unidad de masa de aire seco.La temperatura psicromtrica de bulbo hmedo. (Tbh) no es una propiedad termodinmica de la mezcla de aire seco y vapor de agua y se tratar separadamente.A continuacin se presenta una breve descripcin de cada una de estas propiedades.Temperatura de bulbo seco (T)La temperatura de bulbo seco, es la verdadera temperatura del aire hmedo y con frecuencia se la denomina slo temperatura del aire; es la temperatura del aire que marca un termmetro comn.Temperatura de punto de rocio (Tpr)La temperatura de punto de rocio, es la temperatura a la cual el aire hmedo no saturado se satura, es decir, cuando el vapor de agua comienza a condensarse, por un proceso de enfriamiento, mientras que la presin y la razn de humedad se mantienen constantes.Temperatura termodinmica de bulbo hmedo (T*)La temperatura termodinmica de bulbo hmedo, es la temperatura de equilibrio que se alcanza cuando la mezcla de aire seco y vapor de agua pasa por un proceso de enfriamiento adiabtico hasta llegar a la saturacin.Presin de vapor (Pv)La presin de vapor, es la presin parcial que ejercen las molculas de vapor de agua presentes en el aire hmedo. Cuando el aire est totalmente saturado de vapor de agua, su presin de vapor se denomina presin de vapor saturado (PVS).Razn de humedad (razn de mezcla) (W)La razn de humedad del aire, se define como la relacin entre la masa de vapor de agua y la masa de aire seco en un volumen dado de mezcla. Algunos autores confunden los trminos razn de humedad y humedad absoluta; la humedad absoluta, denominada tambin densidad del vapor de agua, es la relacin entre la masa de vapor de agua y el volumen que ocupa la mezcla de aire seco y vapor de agua.Humedad relativa ()La humedad relativa del aire, se define como la razn entre la presin de vapor de agua en un momento dado (Pv) y la presin de vapor de agua cuando el aire est saturado de humedad (Pvs), a la misma temperatura. La humedad relativa se puede expresar como decimal o como porcentaje.Grado de saturacin ()El grado de saturacin, es la relacin entre la razn de humedad real de la mezcla (W) y la razn de humedad del aire en estado de saturacin (Ws), a igual temperatura y presin atmosfrica.Entalpa (h)La entalpa de la mezcla de aire seco y vapor de agua, es la energa del aire hmedo por unidad de masa de aire seco, por encima de una temperatura de referencia; dado que en ingeniera slo las diferencias de entalpa tienen inters prctico, el valor que se escoja para la temperatura de referencia carece de importancia.Volumen especfico (Ve)El volumen especfico del aire hmedo, se define como el volumen que ocupa la mezcla de aire seco y vapor de agua por unidad de masa de aire seco. La masa especfica del aire hmedo no es igual al recproco de su volumen especfica. La masa especfico del aire hmedo es la relacin entre la masa total de la mezcla y el volumen que ella ocupa.Temperatura psicrometrica de bulbo humedoUn psicrmetro (Figura 1) se compone de dos termmetros, uno de ellos envuelto en una tela constantemente humedecida (termmetro de bulbo hmedo) y otro, al lado del primero, en simple equilibrio trmico con el aire atmosfrico (termmetro de bulbo seco). El termmetro de bulbo hmedo recibe sobre s un flujo de aire constante por medio de un sistema de ventilacin. Se evapora as la humedad y se retira energa del bulbo humedo. La temperatura baja, y al llegar al punto de equilibrio, se estabiliza. La temperatura que registra el termmetro en esas condiciones se llama temperatura psicromtrica de bulbo hmedo. (Tbh)Se entiende por estado de equilibrio la situacin en que el flujo de energa del aire al bulbo del termmetro es igual a la energa necesaria para la evaporacin de la humedad. En ese estado de equilibrio, a partir de un balance de energa, se puede escribir la ecuacin siguientePv= PVS,bh- a1P(T-Tbh)ec.1en que a1se denomina constante psicromtrica, y depende de la temperatura, de la geometra del bulbo del termmetro y de la velocidad del aire. Varios investigadores determinaron empricamente los valores de la constante psicromtrica, con los siguientes resultados:a1= 0,000662 C-1- para psicrmetros con sistema de movimiento de aire (aspiracin) de tipo ASSMANN, donde la velocidad del aire es mayor que 3 mis.a1= 0,000800 C-1- para psicrmetros sin aspiracin de aire, instalado en una caseta meteorolgica, donde la velocidad del aire es del orden de 1 m/s.a1= 0,00120 C (-1) - para psicrmetros no ventilados, es decir, aire sin movimiento (en reposo).Figura 1. Esquema de un psicrmetro con sistema de aspiracin de aire psicrmetro de aspiracin)Grafico psicrometricoDeterminacin de las propiedades en un punto de estadoCalentamiento y enfriamiento sensible del aireEnfriamiento con deshumedecimientoSecado y humedecimiento adiabtico del aireHumedad relativa y dficit de presin de vaporTabla psicromtricaLas propiedades termodinmicas de la mezcla de aire seco y vapor de agua que constituyen el aire atmosfrico, se pueden presentar adecuadamente en forma de grfico, con el nombre de grfico psicromtrico, el cual se construye segn una presin atmosfrica determinada, aunque suele haber curvas de correccin para otras presiones.Hay diferentes grficos psicromtricos en uso. Ellos difieren en cuanto a la presin baromtrica, la banda de temperaturas, nmero de propiedades comprendidas, eleccin de las coordenadas y temperatura de referencia para la entalpa. El de uso ms frecuente en EE.UU. es aqul en que la razn de humedad o la presin de vapor, que es una de las coordinadas, se grfica en funcin de la temperatura de bulbo seco, y en que la otra coordenada que se escoge para la construccin (coordenada oblicua) es la entalpa. En Europa en cambio, se usa el grfico de MOLLIER, cuyas coordenadas son la razn de humedad y la entalpa. En las Figuras 2 y 3 se ven grficos psicromtricos de temperaturas normales y temperaturas elevadas, construidos con presin atmosfrica normal. Al final del texto se presentan grficos de presiones atmosfricas inferiores a la normal.En el grfico psicromtrico, una vez elegidos las coordenadas, las dems propiedades aparecen como parmetros. Dos propiedades independientes cualesquiera, incluso la temperatura psicromtrica de bulbo hmedo, fijan el estado de la mezcla (punto de estado).La Figura 4 muestra en forma esquemtica las lineas que representan las propiedades termodinmicas del aire hmedo en el grfico psicromtrico.Determinacin de las propiedades en un punto de estadoSupongamos que se ha determinado, por medio de un psicrmetro ventilado, la temperatura de bulbo seco 25 C, y la temperatura de bulbo hmedo 20 C. Mediante el grfico psicromtrico se pueden determinar las dems propiedades termodinmicas del aire hmedo. En el Cuadro 2 se muestran los valores de las propiedades del aire hmedo, definidas en ese punto de estado, obtenidos del grfico psicromtrico (Figura 5), en el cual se representa el punto de estado nmero 1.FIGURA 2 - GRAFICO PSICROMETRICO, TEMPERATURAS NORMALES, PRESION ATMOSFERICA 101,325 kPaFIGURA 3 - GRAFICO PSICROMETRICO, ALTAS TEMPERATURAS, PRESION ATMOSFERICA 101,325 KPaFigura 4. Grficos psicromtricos que representan las lineas de las propiedades del aire.Cuadro 2 Propiedades termodinmicas del aire hmedo definidas en un punto de estadoPunto de estadoPTTbhTprPvVeWh

T = 25CTbh = 20C

101,325---17,72,1650,860,012757,5

Figura 5. Grfico psicromtrico con representacin de las propiedades termodinmicas del aire hmedo, definidas en un punto de estado.Para complementar los conocimientos, se propone que se determinen las propiedades termodinmicas del aire en los puntos de estado constante del Cuadro 3, utilizando el grfico psicromtrico.Cuadro 3 Propiedades termodinmicas del aire hmedo definidas en varios puntos de estadoPunto de estadoPTTbhTprPvVeWh

T = 26CTbh = 19C101,325--15,51,75520,8610,01154

T = 22C= 55%101,325-1612,51,5-0,8480,00945

T= 15CTpr = 14C101,325-14,2-1,6930,8290,01040

T = 23CTbh = 19C101,325--17,02,0690,8550,012154

Calentamiento y enfriamiento sensible del aireIndice-Precedente-SiguienteCuando se entrega energa al aire, la temperatura aumenta, pero la razn de humedad permanece constante, pues no hay nLaumento ni disminucin en la cantidad de masa de la mezcla (aire seco y vapor de agua). Igual cosa sucede con el enfriamiento del aire; se retira energa y la razn de humedad permanece constante. Por tanto, los procesos de calentamiento y enfriamiento del aire aparecen en el grfico con lineas horizontales, paralelas a la abscisa, a partir del punto de estado en que se encuentra el aire. En la Figura 6, el aire cuyas propiedades termodinmicas estn en el punto de estado definido por T = 25 C y Tbh= 20 C, pasa primero por un proceso de calentamiento hasta la temperatura de 46 C; en otro proceso, pasa por enfriamiento hasta la temperatura de 20C. En el Cuadro 4, estn los valores de las propiedades del aire al trmino de los procesos de calentamiento y enfriamiento sealados en el grfico psicromtrico (Figura 6).Figura 6. Representacin del calentamiento y enfriamiento del aire hmedo en el grfico psicromtricoCuadro 4 Propiedades termodinmicas del aire en los procesos de calentamiento y enfriamientoPropiedadesCalentamientoEnfriamiento

Punto de estadoPunto de estado

1213

T25,046,025,020,0

Tbh20,026,020,018,6

65,020,065,087,0

Pv2,12,12,12,1

W0,01270,01270,01270,0127

h57,580,057,552,5

Ve0,860,9220,860,847

Tpr17,717,717,717,7

Durante el calentamiento, de 25C a 46C la entalpa del aire pas de h1 = 57,5 kJ/kg de aire seco a h2= 80,0 kJ/kg de aire seco, lo que significa que es preciso proporcionar 22,5 kJ/kg de aire seco para llevar la masa de aire del punto de estado 1 al punto de estado 2. Durante el enfriamiento de 25 a 20 C hay que retirar 5 kJ/kg de aire seco para llevar el aire del punto de estado 1 al punto de estado 3.Enfriamiento con deshumedecimientoEl enfriamiento del aire, cuando se alcanza la curva de humedad relativa mxima (