Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UFRRJ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA INSTITUTO DE TECNOLOGIA IT – 164 PRÉ PROCESSAMENTO E ARMAZENAMENTO DE PRODUTOS AGRÍCOLAS PSICROMETRIA Madelon Rodrigues Sá Braz O ar atmosférico - mistura de gases + vapor d`água + mistura de contaminantes - O ar seco existe quando todo o vapor d`água e seus contaminantes são removidos do ar atmosférico Composição aproximada do ar seco IT- 164/UFRRJ Substância Fórmula % em volume Nitrogênio N2 78 Oxigênio O2 21 Argônio Ar 0,93 Dióxido de carbono CO2 0,03 Outros 0,09 PSICROMETRIA Ramo da física relacionado à medida ou determinação das condições do ar atmosférico, principalmente no que diz respeito à mistura de “ar seco e vapor d`água” ** Manipulação dos grãos depende da mistura ar seco e vapor d`água ** Secagem, Armazenagem e Aeração dos grãos Propriedades do ar úmido - Temperatura - Quantidade de vapor d`água - Volume ocupado pelo ar - Energia contida no ar Relacionada à temperatura - Temperatura de bulbo seco (t) É a temperatura do ar úmido medida por termômetros comuns - Temperatura de bulbo molhado ou úmido (tm ou tu) É a temperatura do ar indicada por um termômetro cujo bulbo é envolvido por uma capa de algodão embebida em água destilada * Sempre menor que o bulbo seco - Temperatura do ponto de orvalho (tpo) É a temperatura em que o ar úmido torna-se saturado, ou seja, quando o vapor d`água começa a condensar por processo de resfriamento Relacionada à umidade - Pressão de vapor Quanto maior a concentração de vapor d`água na atmosfera, maior será a pressão de vapor. * Quando completamente saturado tem-se pressão de vapor máxima ou de saturação (Pvs) * Quando o vapor não é suficiente para saturar o ar tem-se pressão parcial de vapor (Pv) * Expressa em mmHg ou mbar 760 mmHg = 1013,25 mbar Relacionada à umidade - Razão de mistura (w) Razão entre a massa de vapor d`água e massa de ar seco em dado volume da mistura * Expressa em Kg de vapor / Kg de ar seco - Grau de saturação Relação entre a razão de mistura atual e a razão de mistura do ar em condição de saturação (sob mesma temperatura e pressão atmosférica) Relacionada à umidade - Umidade Relativa Razão entre a pressão de vapor d´água atual e a pressão de saturação (sob mesma temperatura e pressão atmosférica) UR% = (Pv / Pvs) x 100 * Umidade específica (Ue) - massa de vapor d`água / massa de ar úmido * Umidade absoluta (Ua) – massa de vapor d`água / volume ocupado pelo ar úmido Relacionada ao volume ocupado e energia - Volume específico (Ve) Relação entre volume e unidade de massa de ar seco * Expresso em m3/kg - Entalpia (h) Energia contida no ar úmido por unidade de massa de ar seco * Expressa em kcal ou kj por kg de ar seco Medição da umidade do ar (UR) - Através de instrumentos Higrômetros – condensação (ponto de orvalho) absorção (peso da umidade absorvida) elétricos (variação resistência elétrica filme de condutor eletrolítico com sal higroscópico) difusão (mudança de pressão interna na câmara fechada com uma placa porosa) fio de cabelo (aumenta ou diminui de tamanho) Psicrômetros – dois termômetros semelhantes com bulbo úmido e bulbo seco * A diferença de temperatura indica a umidade, por meio de tabelas, gráficos ou fórmulas Psicrômetro Determinação analítica da umidade relativa (UR) Conhecendo a temperatura do ponto de orvalho e do ar, a umidade relativa pode ser determinada pela equação abaixo: UR = exp { 5417 x [(1 / t) – (1 / tpo)] } Onde: UR – umidade relativa, decimal t – temperatura do ar, K tpo – temperatura do ponto de orvalho, K K = ºC + 273,15 Determinação analítica da umidade relativa (UR) Com o uso do psicrômetro pode-se determinar a UR pela equação abaixo: UR = pv / pvsm Onde: pv – pressão de vapor d´água, mmHg pvsm – pressão máxima de vapor à temperatura de bulbo molhado, mmHg Determinação analítica da umidade relativa (UR) pv = pvsm - [A x P x (t – tm)] pvsm = 6,1078 x 10(7,5 t / 237,3 + t) Onde: A – constante psicrométrica, 6,7 x 10-4 ºC P – pressão atmosférica local, mmHg t – temperatura do ar, ºC tm – temperatura de bulbo molhado do ar, ºC (bulbo seco) P re s s ã o d e V a p o r d `á g u a UR Temperatura (bulbo úmido) Volume específico (m3/kg) Ponto de orvalho Identificação do ponto de estado a partir das temperaturas dos bulbos seco e úmido Definições da razão de mistura e da pressão do vapor d`água por intermédio do ponto de estado Estabelecimento de valor de entalpia por meio do ponto de estado Alteração do ponto de estado – Aquecimento e Resfriamento Alteração do ponto de estado – Aquecimento e Umedecimento Alteração do ponto de estado – Umedecimento e Resfriamento Slide 1: UFRRJ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA INSTITUTO DE TECNOLOGIA IT – 164 PRÉ PROCESSAMENTO E ARMAZENAMENTO DE PRODUTOS AGRÍCOLAS Slide 2: O ar atmosférico Slide 3: PSICROMETRIA Slide 4: Propriedades do ar úmido Slide 5: Relacionada à temperatura Slide 6: Relacionada à umidade Slide 7: Relacionada à umidade Slide 8: Relacionada à umidade Slide 9: Relacionada ao volume ocupado e energia Slide 10: Medição da umidade do ar (UR) Slide 11: Psicrômetro Slide 12 Slide 13: Determinação analítica da umidade relativa (UR) Slide 14: Determinação analítica da umidade relativa (UR) Slide 15: Determinação analítica da umidade relativa (UR) Slide 16 Slide 17: Identificação do ponto de estado a partir das temperaturas dos bulbos seco e úmido Slide 18: Definições da razão de mistura e da pressão do vapor d`água por intermédio do ponto de estado Slide 19: Estabelecimento de valor de entalpia por meio do ponto de estado Slide 20: Alteração do ponto de estado – Aquecimento e Resfriamento Slide 21: Alteração do ponto de estado – Aquecimento e Umedecimento Slide 22: Alteração do ponto de estado – Umedecimento e Resfriamento
Compartilhar