8/12/2019 5.3 Psicrometra, Carta, Procesos Fundamentales

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Psicrometria, Carta,ProcesosFundamentales

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Definicin

Psicrometra es una palabra queimpresiona, y se define como lamedicin del contenido de humedaddel aire. Ampliando la definicin atrminos ms tcnicos, psicrometra es laciencia que involucra las propiedadestermodinmicas del aire hmedo, y el

efecto de la humedad atmosfricasobre los materiales y el conforthumano.

Ampliando an ms, incluiramos elmtodo de controlar las propiedades

trmicas del aire hmedo. Lo anterior, sepuede llevar a cabo a travs del uso detablas psicromtricas o de la cartapsicromtrica.

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Propiedades del Vapor de Agua(Humedad)

La humedad es un trmino utilizado para describir lapresencia de vapor de agua en el aire, ya sea a laintemperie, o dentro de un espacio. Nuevamente,

hacemos nfasis en que la humedad est "en elaire", solamente en el sentido de que los dos, aire yvapor de agua, existen juntos en un espacio dado almismo tiempo.

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Humedad Relativa

La humedad relativa (Hr), es un trmino utilizado paraexpresar la cantidad de humedad en una muestradada de aire, en comparacin con la cantidad de

humedad que el aire tendra, estando totalmentesaturado y a la misma temperatura de la muestra. Lahumedad relativa se expresa en porcentaje, tal como50%, 75%, 30%, etc.

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Humedad Absoluta

El trmino "humedad absoluta" (Ha), se refiere alpeso del vapor de agua por unidad de volumen.Esta unidad de volumen, generalmente es unespacio de un metro cbico (o un pie cbico). Eneste espacio, normalmente hay aire tambin,aunque no necesariamente. La humedad relativaest basada en la humedad absoluta, bajo lascondiciones establecidas; es decir, la humedadrelativa es una comparacin con la humedadabsoluta a la misma temperatura, si el vapor deagua est saturado.

Tanto la humedad absoluta, como la relativa,estn basadas en el peso del vapor de agua en unvolumen dado.

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Humedad Especfica

La humedad especfica, o tambin llamadacontenido de humedad, es el peso de vapor deagua en gramos por kilogramo de aire seco (obien, granos por libra).

La humedad especfica, se refiere a la cantidad dehumedad en peso, que se requiere para saturar unkilogramo de aire seco, a una temperatura desaturacin (punto de roco) determinada.

La humedad especfica es muy similar a lahumedad absoluta, excepto que esta ltima, estbasada en gramos por metro cbico, y lahumedad especfica, est basada en gramos dehumedad por kilogramo de aire seco.

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Porcentaje de Saturacin

El porcentaje de saturacin (o porcentajede humedad), es un trmino que algunasveces se confunde con la humedadrelativa. El porcentaje de saturacin, es 100veces la relacin del peso de vapor deagua con el peso del vapor de aguanecesario para saturar un kilogramo de aireseco a la temperatura del bulbo seco. Estose puede expresar en una ecuacin:

donde:w1 = humedad especfica en el punto de roco de la mezcla de aire seco y

vapor de agua.

ws = humedad especfica en el punto de saturacin.

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Carta Psicromtrica

Una carta psicromtrica, es una grfica de laspropiedades del aire, tales como temperatura, hr,volumen, presin, etc.

Las cartas psicromtricas se utilizan paradeterminar, cmo varan estas propiedades alcambiar la humedad en el aire.

Aunque las tablas psicromtricas son ms precisas,el uso de la carta psicromtrica puede ahorrarnosmucho tiempo y clculos, en la mayora de loscasos donde no se requiere una extremadaprecisin.

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En una carta psicromtrica se encuentran todaslas propiedades o procesos fundamentales delaire, de las cuales las de mayor importancia sonlas siguientes:

1. Temperatura de bulbo seco (bs).2. Temperatura de bulbo hmedo (bh).

3. Temperatura de punto de roco (pr)

4. Humedad relativa (hr).

5. Humedad absoluta (ha).6. Entalpa (h).

7. Volumen especfico.

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Temperatura de Bulbo Seco.- es la temperatura medida con un termmetro

ordinario. Esta escala es la horizontal (abcisa), en la parte baja de la carta,segn se muestra en la figura 13.12.

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Temperatura de Bulbo Hmedo.- Es la segunda propiedad del aire de nuestra

carta psicromtrica. Corresponde a la temperatura medida con un termmetrode bulbo hmedo.

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Temperatura de Punto de Roco.- Es otra propiedad de aire incluida en unacarta psicromtrica.Esta es la temperatura a la cual se condensar lahumedad sobre una superficie.

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Humedad Relativa.- En una carta psicromtrica completa, las lneas de humedad

relativa constante, son las lneas curvas que se extienden hacia arriba y hacia laderecha. Se expresan siempre en porciento, y este valor se indica sobre cada lnea.

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Humedad Absoluta.- La humedad absoluta, es el peso real de vapor deagua en el aire. Tambin se le conoce como humedad especfica. Laescala de la humedad absoluta, es la escala vertical (ordenada) que seencuentra al lado derecho de la carta psicromtrica, como se indica en lafigura 13.16.

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Entalpa.- Las lneas de entalpa constantes en una carta

psicromtrica, son las que se muestran en la figura 13.18. Debenotarse que estas lneas, son meramente extensiones de las lneasde bulbo hmedo; puesto que el calor total del aire, depende de latemperatura de bulbo hmedo. La escala del lado izquierdo lejanaa la lnea curva, da el calor total del aire en kJ/kg (kilojoules porkilogramo) de aire seco, en el sistema internacional o en btu/lb deaire seco, en el sistema ingls. Esta escala aumenta de -6 kJ/kg a la

temperatura de -10C de bulbo hmedo, hasta aproximadamente115 kJ/kg a 33C de bulbo hmedo.

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Volumen Especfico.- En la figura 13.19, se muestran las lneas del volumen especfico

constante en una carta psicromtrica. Estas lneas estn en un ngulo aproximado de60 con la horizontal, y van aumentando de valor de izquierda a derecha. Por logeneral, el espacio entre cada lnea, representa un cambio de volumen especfico de0.05 m/kg.

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BIBLIOGRAFA

http://depa.fquim.unam.mx/albertotecante/Psicrometria.pdf

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