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CARTA PSICROMETRICA DE AREQUIPA I.
PROCEDIMIENTO
Datos entregados: Ciudad: Altura: Rango de T:
Arequipa-Perú 2335 m 0°C – 50°C
Cálculo de la Presión Atmosférica:
Para hacer el cálculo de la presión atmosférica en la ciudad de Arequipa, recurriremos a la ecuación altimétrica de la presión: Donde: P: presión atmosférica a hallar Po: presión atmosférica a nivel del mar H: altitud
Para Arequipa la altura es de 2335 msnm, y reemplazando en la ecuación tenemos:
Desarrollo de Tablas
1. Primero calculamos la presión de saturación de acuerdo a la T, para cada uno de los valores del rango. 2. Luego nos damos un valor de humedad relativa dentro del rango que va desde de 10 a 100 %. 3. Posteriormente para ese valor de humedad Ø y T se necesita el valor de la presión del vapor (Pv) contenido en la mezcla y lo obtengo usando la siguiente ecuación:
4. Luego para obtener la humedad absoluta o especifica (ω) sustituimos los valores anteriores en la siguiente expresión:
5. Para determinar la temperatura de rocío, simplemente necesitamos hacer uso de las tablas termodinámicas. La temperatura de rocío es la temperatura de saturación a la presión del vapor de agua.
6. Seguidamente hallaremos el volumen específico, para determinarlo será necesario utilizar la ecuación de estado.
7. Para determinar Cp se sabe que una mezcla cualquiera se comporta como un gas ideal a bajas presiones y altas temperaturas con respecto a punto crítico, luego nuestros valores del aire (mezcla) que son P = 75.6758 kPa y el rango de T de 273K a 323K cumple con el requerimiento por lo tanto al considerar la mezcla como un gas ideal encontramos el valor tabulado de Cp para nuestro rango de valores y este toma el valor de: ⁄ 8. Luego como la entalpia de la mezcla es la suma total de los componentes se puede decir que la entalpia del aire atmosférico es la suma de la entalpia del aire seco mas la entalpia del vapor de agua contenido también en la mezcla. Luego la formula de la entalpia total que se utilizará es la siguiente: (
)
(
)
II.
RESULTADOS
Tabla 1. Este es una tabla psicrométrica para el intervalo de 0°C – 50°C, con una humedad relativa del 10%.
PRESIÓN DE TEMPERATURA SATURACIÓN BULBO SECO kPa °C 0 0.61121 5 0.87248 10 1.22799 15 1.70544 20 2.3388 25 3.16921 30 4.24602 35 5.62781 40 7.38344 45 9.5932 50 12.3498
Se puede continuar haciendo tablas con el mismo intervalo de temperatura 0°C – 50°C y con el intervalo de humedad relativa de 0% - 100% y con ellas dibujar la carta psicrométrica para la ciudad de Arequipa (2335 msnm).
III.
CONCLUSIONES
Se conoció las propiedades que podemos obtener con ayuda de la carta psicrométrica. Con tan sólo dos propiedades termodinámicas independientes fue posible la construcción de la carta psicrométrica. Para determinar todas las propiedades para un punto en especial, es necesario tener dos propiedades termodinámicas. Comparando los resultados obtenidos a 2335 msnm con los de a 0 msnm podemos concluir que, a medida que la altitud aumenta, todas las propiedades; como son la entalpía, la cantidad de humedad, la presión de vapor, etc., también aumentan. es casi imposible garantizar un determinado caudal de renovación a través de las infiltraciones por ventanas y, por tanto, conviene disponer de conductos específicos para dicha función, especialmente en edificios urbanos o de uso colectivo.