Yaş Termometre Değerleri

Yaş termometre değerleri, bir soğutma kulesinin tasarımı ve boyutlandırılması için çok önemlidir. Soğutma kulesi nedir?, suyu, ortam sıcaklığından daha düşük olan ve yaş termometre sıcaklığına yaklaşan sıcaklıklara kadar buharlaştırarak soğutur. Peki yaş termometre sıcaklığı tam olarak nedir ve nasıl hesaplanır?

Yaş Termometre Sıcaklığı Nedir?

Yaş termometre sıcaklığı, hava doyana (mutlak nem yükselene) kadar havadaki suyun adyabatik buharlaşmasıyla (= ısı eklenmeden veya ısı eşitlenmesiyle) elde edilen en düşük sıcaklıktır.

Suyu buharlaştırmak için ısı gereklidir. Bu buharlaşma adyabatik ise, ısı ortamdan (örneğin hava) çekilerek havanın soğumasına ve daha nemli hale gelmesine neden olur. Duştan veya havuzdan çıktığımızda da aynı şey olur. Vücudumuzdaki su buharlaşır, buharlaşmak için vücudumuzdaki ısıyı alır ve üşürüz.

Yaş termometre sıcaklığını nasıl ölçersiniz?

Yaş termometre sıcaklığı, cıva haznesi pamuklu bir beziniçinde bulunan bir termometre ile ölçülebilir. Su tankına pamuk iplikle bağlanarak ıslak tutulur. Termometre bir hava akımına yerleştirilir. Su buharlaştığı için civa haznesi de dahil olmak üzere ortamdan ısı çekilir ve ölçülen sıcaklık düşer. Hava doyana kadar su buharlaşmaya devam eder; bağıl nem%100'dür. Sıcaklık dengeye ulaştığı nokta ıslak termometre sıcaklığıdır. Termometreye yerleştirilen hava akımının nem oranı ne kadar düşükse termometredeki sıcaklık o kadar hızlı düşecektir. Hava akımı ne kadar düşük nem oranında ise , daha fazla su buharlaşabilir ve yaş termometre sıcaklığı daha düşük olacaktır. Kuru termometre sıcaklığı (veya normal sıcaklık) ile yaş termometre sıcaklığı arasındaki fark ne kadar büyükse, hava o kadar kuru olur ve %100 bağıl neme ulaşmak için boşluk fazla olacağı için daha fazla su buharlaşabilir. Taze havaya yüklenen nem oranı ne kadar yüksekse, su soğutma kuleleri de o kadar verimli çalışır ve bu durumda nem oranı ile ısı transfer yüzeyi orantılı olarak büyür yada küçülür.

SOĞUTMA KULESİ UYGULAMALARIMIZ İÇİN TIKLAYIN

Çiy noktası sıcaklığı ile fark var mı?

Yaş termometre sıcaklığı, çiylenme noktası sıcaklığı ile aynı değildir. Çiy noktası, nem eklemeden veya çıkarmadan havayı soğutarak (daha düşük ısı eşitlenmesi) su buharının yoğunlaşmaya başladığı sıcaklıktır (mutlak nem sabit kalır). Çiy noktası, yaş termometre sıcaklığından daha düşüktür ve bu da kuru termometre sıcaklığından daha düşüktür (bağıl nem% 100'den azsa).

Yaş termometre sıcaklığını nasıl hesaplıyorsunuz?

Yukarıdaki verilerin ışığında kuru termometre sıcaklığı, yaş termometre sıcaklığı, çiylenme noktası ve nem arasında bir bağlantı olduğu sonucuna varabiliriz. Bu ilişki bir psikrometrik diyagram ile gösterilebilir.

Dikey siyah çizgiler kuru termometre sıcaklığıdır (° C)

Yatay siyah çizgiler mutlak nemdir (kg / kg)

Eğik mor çizgiler eşit ısı eşitlenmesi çizgileridir (kJ / kg)

Eğri yeşil çizgiler bağıl nemdir (%)

Yaş termometre sıcaklığını belirlemek için, kuru termometre sıcaklığının dikeyiyle bağıl nemin eğri çizgisi arasındaki kesişimi belirlememiz gerekir. Oradan, eşit ısı eşitlenmesi eğik çizgilerine bir paralel çizersiniz. %100 bağıl nem eğrisinin kesişme noktasında yatay eksendeki sıcaklığı okuyabilirsiniz.

Çiy noktası, kuru termometrenin dikey sıcaklığı ile bağıl nemin eğri çizgisinin kesiştiği noktaya yatay bir çizgi çizilerek belirlenir. %100 bağıl nem eğrisinin kesişme noktasında yatay eksendeki sıcaklığı okuyabilirsiniz.

Örnek: 30°C ortam sıcaklığında ve%40 bağıl nemde, yaş termometre sıcaklığı 20°C ve çiy noktası 15°C'dir.

Yaş termometre sıcaklık teorisini soğutma kuleleri bağlamında nasıl uygulayabiliriz?

Bir soğutma kulesinin soğutma mekanizması, sıcak suyun daha soğuk hava ile teması ile az da olsa konveksiyon yoluyla çalışır. Soğutma esas olarak buharlaştırma yoluyla elde edilir yani suyun bir kısmı buharlaşır. Buharlaşma için gerekli olan ısı (enerji) soğutulacak sudan çıkarılır (adyabatik buharlaşma). Bu buharlaşma, soğutma kulesinden geçen havayı su ile doyurur ve havanın bağıl nemini artırır. Bu buharlaşma, suyun ortam sıcaklığından daha düşük sıcaklıklara soğutulmasına ve yaş termometre sıcaklığına yaklaşmasına izin verir. Bu nedenle, bir soğutma kulesi tasarlanırken yaş termometre sıcaklığı çok önemlidir.

Bir soğutma kulesinin boyutlandırılması, bir yandan boşaltılacak güce (sıcaklık ve akış farkının fonksiyonu), aynı zamanda giden, soğuk su ve yaş termometre sıcaklığı arasındaki soğutma sınır mesafesine (yaklaşma) bağlıdır. Soğutma sınırı mesafesi ne kadar küçükse,( yani soğutulmak istenen su sıcaklığı yaş termometre değerine ne kadar yakınsa) aynı çıkış gücü için soğutma kulesi ısı transfer yüzeyi ve dolayısıyla fiziki yapısı o kadar büyük olmalıdır.

Dolayısıyla, 4° C soğutma sınır mesafesi ile 500 kW güç çıkışı için bir soğutma kulesi,

500 kW ve 7 ° C soğutma sınır mesafesi için bir soğutma kulesinden ısı transfer yüzeyi , fiziksel yapısı ve maliyeti itibariyle daha büyük olacaktır.

Yaş Termometre Değerleri