1. Không khí là gì? Không khí bình thường là gì?
Trả lời: Bầu khí quyển xung quanh Trái Đất, chúng ta thường gọi là không khí.
Không khí dưới áp suất quy định là 0,1MPa, nhiệt độ 20°C và độ ẩm tương đối 36% là không khí bình thường. Không khí bình thường khác với không khí chuẩn về nhiệt độ và chứa độ ẩm. Khi có hơi nước trong không khí, sau khi hơi nước bị tách ra, thể tích không khí sẽ giảm.
2. Định nghĩa chuẩn của không khí là gì?
Trả lời: Định nghĩa về trạng thái chuẩn là: trạng thái không khí khi áp suất hút không khí là 0,1MPa và nhiệt độ là 15,6°C (định nghĩa của ngành công nghiệp trong nước là 0°C) được gọi là trạng thái chuẩn của không khí.
Ở trạng thái tiêu chuẩn, mật độ không khí là 1,185kg/m3 (công suất của máy nén khí xả, máy sấy, bộ lọc và các thiết bị xử lý sau khác được đánh dấu bằng lưu lượng ở trạng thái tiêu chuẩn của không khí, đơn vị được viết là Nm3/phút).
3. Không khí bão hòa và không khí chưa bão hòa là gì?
Trả lời: Ở một nhiệt độ và áp suất nhất định, hàm lượng hơi nước trong không khí ẩm (tức là khối lượng riêng của hơi nước) có một giới hạn nhất định; khi lượng hơi nước chứa trong một nhiệt độ nhất định đạt tới hàm lượng lớn nhất có thể thì độ ẩm tại thời điểm đó không khí được gọi là không khí bão hòa. Không khí ẩm không có hàm lượng hơi nước lớn nhất có thể được gọi là không khí chưa bão hòa.
4. Trong điều kiện nào không khí chưa bão hòa trở thành không khí bão hòa? “Ngưng tụ” là gì?
Vào thời điểm không khí không bão hòa trở thành không khí bão hòa, các giọt nước lỏng sẽ ngưng tụ trong không khí ẩm, được gọi là "ngưng tụ". Ngưng tụ là phổ biến. Ví dụ, độ ẩm của không khí vào mùa hè rất cao và dễ hình thành các giọt nước trên bề mặt đường ống nước. Vào buổi sáng mùa đông, các giọt nước sẽ xuất hiện trên cửa sổ kính của cư dân. Đây là không khí ẩm được làm mát dưới áp suất không đổi để đạt đến điểm sương. Kết quả của sự ngưng tụ do nhiệt độ.
5. Áp suất khí quyển, áp suất tuyệt đối và áp suất đo là gì? Đơn vị áp suất thông dụng là gì?
Trả lời: Áp suất gây ra bởi một lớp khí quyển rất dày bao quanh bề mặt Trái Đất lên bề mặt Trái Đất hoặc các vật thể trên bề mặt Trái Đất được gọi là “áp suất khí quyển”, ký hiệu là Ρb; áp suất tác động trực tiếp lên bề mặt của bình chứa hoặc vật thể được gọi là “áp suất tuyệt đối”. Giá trị áp suất bắt đầu từ chân không tuyệt đối, ký hiệu là Pa; áp suất được đo bằng đồng hồ đo áp suất, đồng hồ đo chân không, ống hình chữ U và các dụng cụ khác được gọi là “áp suất chuẩn”, và “áp suất chuẩn” bắt đầu từ áp suất khí quyển, ký hiệu là Ρg. Mối quan hệ giữa ba đại lượng này là
Pa=Pb+Pg
Áp suất là lực trên một đơn vị diện tích, và đơn vị áp suất là N/vuông, ký hiệu là Pa, gọi là Pascal. MPa (MPa) thường được sử dụng trong kỹ thuật
1MPa=10 lũy thừa sáu Pa
1 áp suất khí quyển chuẩn = 0,1013MPa
1kPa=1000Pa=0,01kgf/vuông
1MPa=10 lũy thừa sáu Pa=10,2kgf/vuông
Trong hệ thống đơn vị cũ, áp suất thường được biểu thị bằng kgf/cm2 (kilôgam lực/centimet vuông).
6. Nhiệt độ là gì? Đơn vị nhiệt độ thường dùng là gì?
A: Nhiệt độ là giá trị trung bình thống kê của chuyển động nhiệt của các phân tử của một chất.
Nhiệt độ tuyệt đối: Nhiệt độ bắt đầu từ nhiệt độ giới hạn thấp nhất khi các phân tử khí ngừng chuyển động, ký hiệu là T. Đơn vị là “Kelvin”, ký hiệu đơn vị là K.
Nhiệt độ Celsius: Nhiệt độ bắt đầu từ điểm tan chảy của băng, đơn vị là “Celsius”, ký hiệu đơn vị là ℃. Ngoài ra, các nước Anh và Mỹ thường sử dụng “nhiệt độ Fahrenheit”, ký hiệu đơn vị là F.
Mối quan hệ chuyển đổi giữa ba đơn vị nhiệt độ là
T (K) = t (°C) + 273,16
t(F)=32+1,8t(℃)
7. Áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm là bao nhiêu?
Trả lời: Không khí ẩm là hỗn hợp của hơi nước và không khí khô. Trong một thể tích không khí ẩm nhất định, lượng hơi nước (theo khối lượng) thường ít hơn nhiều so với không khí khô, nhưng nó chiếm cùng một thể tích với không khí khô. , cũng có cùng nhiệt độ. Áp suất của không khí ẩm là tổng các áp suất riêng phần của các khí thành phần (tức là không khí khô và hơi nước). Áp suất của hơi nước trong không khí ẩm được gọi là áp suất riêng phần của hơi nước, ký hiệu là Pso. Giá trị của nó phản ánh lượng hơi nước trong không khí ẩm, hàm lượng hơi nước càng cao thì áp suất riêng phần của hơi nước càng cao. Áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí bão hòa được gọi là áp suất riêng phần bão hòa của hơi nước, ký hiệu là Pab.
8. Độ ẩm của không khí là bao nhiêu? Độ ẩm là bao nhiêu?
Trả lời: Đại lượng vật lý biểu thị độ khô và độ ẩm của không khí được gọi là độ ẩm. Các biểu thức độ ẩm thường dùng là: độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm tương đối.
Trong điều kiện tiêu chuẩn, khối lượng hơi nước chứa trong không khí ẩm trong một thể tích 1 m3 được gọi là “độ ẩm tuyệt đối” của không khí ẩm, và đơn vị là g/m3. Độ ẩm tuyệt đối chỉ biểu thị lượng hơi nước chứa trong một đơn vị thể tích không khí ẩm, nhưng không biểu thị khả năng hấp thụ hơi nước của không khí ẩm, tức là độ ẩm của không khí ẩm. Độ ẩm tuyệt đối là mật độ hơi nước trong không khí ẩm.
Tỷ số giữa lượng hơi nước thực tế chứa trong không khí ẩm với lượng hơi nước tối đa có thể có ở cùng nhiệt độ được gọi là “độ ẩm tương đối”, thường được biểu thị bằng φ. Độ ẩm tương đối φ nằm trong khoảng từ 0 đến 100%. Giá trị φ càng nhỏ, không khí càng khô và khả năng hấp thụ nước càng mạnh; giá trị φ càng lớn, không khí càng ẩm và khả năng hấp thụ nước càng yếu. Khả năng hấp thụ độ ẩm của không khí ẩm cũng liên quan đến nhiệt độ của nó. Khi nhiệt độ của không khí ẩm tăng lên, áp suất bão hòa cũng tăng theo. Nếu hàm lượng hơi nước không đổi tại thời điểm này, độ ẩm tương đối φ của không khí ẩm sẽ giảm, nghĩa là khả năng hấp thụ độ ẩm của không khí ẩm tăng lên. Do đó, trong quá trình lắp đặt phòng máy nén khí, cần chú ý duy trì thông gió, hạ nhiệt độ, không thoát nước và tích tụ nước trong phòng để giảm độ ẩm trong không khí.
9. Độ ẩm là gì? Làm thế nào để tính độ ẩm?
Trả lời: Trong không khí ẩm, khối lượng hơi nước chứa trong 1kg không khí khô được gọi là “độ ẩm” của không khí ẩm, thường được sử dụng. Để chứng minh rằng độ ẩm ω gần như tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần của hơi nước Pso, và tỷ lệ nghịch với tổng áp suất không khí p. ω phản ánh chính xác lượng hơi nước chứa trong không khí. Nếu áp suất khí quyển nói chung là không đổi, khi nhiệt độ của không khí ẩm không đổi, Pso cũng không đổi. Lúc này, độ ẩm tương đối tăng, độ ẩm tăng và khả năng hấp thụ độ ẩm giảm.
10. Mật độ hơi nước trong không khí bão hòa phụ thuộc vào yếu tố nào?
Trả lời: Hàm lượng hơi nước (mật độ hơi nước) trong không khí có hạn. Trong phạm vi áp suất khí động học (2MPa), có thể coi rằng mật độ hơi nước trong không khí bão hòa chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ và không liên quan gì đến áp suất không khí. Nhiệt độ càng cao, mật độ hơi nước bão hòa càng lớn. Ví dụ, ở 40°C, 1 mét khối không khí có cùng mật độ hơi nước bão hòa bất kể áp suất của nó là 0,1MPa hay 1,0MPa.
11. Không khí ẩm là gì?
Trả lời: Không khí chứa một lượng hơi nước nhất định được gọi là không khí ẩm, không khí không có hơi nước được gọi là không khí khô. Không khí xung quanh chúng ta là không khí ẩm. Ở một độ cao nhất định, thành phần và tỷ lệ của không khí khô về cơ bản là ổn định và không có ý nghĩa đặc biệt đối với hiệu suất nhiệt của toàn bộ không khí ẩm. Mặc dù hàm lượng hơi nước trong không khí ẩm không lớn, nhưng sự thay đổi của hàm lượng có ảnh hưởng lớn đến tính chất vật lý của không khí ẩm. Lượng hơi nước quyết định mức độ khô và độ ẩm của không khí. Đối tượng làm việc của máy nén khí là không khí ẩm.
12. Nhiệt là gì?
Trả lời: Nhiệt là một dạng năng lượng. Đơn vị thường dùng: KJ/(kg·℃), cal/(kg·℃), kcal/(kg·℃), v.v. 1kcal=4.186kJ, 1kJ=0.24kcal.
Theo định luật nhiệt động lực học, nhiệt có thể tự động truyền từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp thông qua đối lưu, dẫn nhiệt, bức xạ và các hình thức khác. Khi không có năng lượng tiêu thụ bên ngoài, nhiệt không bao giờ có thể đảo ngược.
13. Nhiệt hiện là gì? Nhiệt ẩn là gì?
Trả lời: Trong quá trình làm nóng hoặc làm nguội, nhiệt lượng mà một vật hấp thụ hoặc tỏa ra khi nhiệt độ của vật tăng hoặc giảm mà không làm thay đổi trạng thái pha ban đầu của vật được gọi là nhiệt lượng cảm ứng. Nó có thể khiến con người có những thay đổi rõ rệt về nhiệt độ lạnh và nóng, thường có thể đo được bằng nhiệt kế. Ví dụ, nhiệt lượng hấp thụ khi đun nước từ 20°C lên 80°C được gọi là nhiệt lượng cảm ứng.
Khi một vật hấp thụ hoặc giải phóng nhiệt, trạng thái pha của nó thay đổi (chẳng hạn như khí thành chất lỏng…), nhưng nhiệt độ không thay đổi. Nhiệt hấp thụ hoặc giải phóng này được gọi là nhiệt ẩn. Nhiệt ẩn không thể đo được bằng nhiệt kế, cơ thể con người cũng không thể cảm nhận được, nhưng có thể tính toán được bằng thực nghiệm.
Sau khi không khí bão hòa giải phóng nhiệt, một phần hơi nước sẽ chuyển thành nước lỏng, nhiệt độ của không khí bão hòa lúc này không giảm, phần nhiệt giải phóng này là nhiệt ẩn.
14. Nhiệt lượng của không khí là bao nhiêu?
Trả lời: Enthalpy của không khí đề cập đến tổng nhiệt chứa trong không khí, thường dựa trên khối lượng đơn vị của không khí khô. Enthalpy được biểu thị bằng ký hiệu ι.
15. Điểm sương là gì? Nó liên quan đến điều gì?
Trả lời: Điểm sương là nhiệt độ mà không khí chưa bão hòa hạ nhiệt độ trong khi vẫn giữ nguyên áp suất riêng phần của hơi nước (tức là giữ nguyên hàm lượng nước tuyệt đối) để đạt đến trạng thái bão hòa. Khi nhiệt độ giảm xuống điểm sương, các giọt nước ngưng tụ sẽ kết tủa trong không khí ẩm. Điểm sương của không khí ẩm không chỉ liên quan đến nhiệt độ mà còn liên quan đến lượng hơi ẩm trong không khí ẩm. Điểm sương cao khi hàm lượng nước cao, điểm sương thấp khi hàm lượng nước thấp. Ở một nhiệt độ không khí ẩm nhất định, nhiệt độ điểm sương càng cao thì áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí ẩm càng lớn và hàm lượng hơi nước trong không khí ẩm càng lớn. Nhiệt độ điểm sương có công dụng quan trọng trong kỹ thuật máy nén. Ví dụ, khi nhiệt độ đầu ra của máy nén khí quá thấp, hỗn hợp dầu-khí sẽ ngưng tụ do nhiệt độ thấp trong thùng dầu-khí, điều này sẽ khiến dầu bôi trơn chứa nước và ảnh hưởng đến hiệu quả bôi trơn. Do đó, nhiệt độ đầu ra của máy nén khí phải được thiết kế để đảm bảo không thấp hơn nhiệt độ điểm sương theo áp suất riêng phần tương ứng.
Thời gian đăng: 17-07-2023
