STACIONER PÁRADIFFÚZIÓ
MSC Várfalvi
A DIFFÚZIÓ JELENSÉGE LEVEGŐBEN Csináljunk egy kísérletet
PA = PAL+P•ο •ο= •ο=P •ο PBL+P•ο •ο B Levegő(PAL)
Levegő(PBL)
B
A
„Fekete” gáz
„Fehér” gáz
A DIFFÚZIÓ JELENSÉGE LEVEGŐBEN Folytassuk a kísérletet
PA= PB
P~DARABSZÁM
P
=3
P
=2
P
=2
P
=3
A jelenség „motorjai” a parciális nyomások
A DIFFÚZIÓ JELENSÉGE ÉPÍTŐANYAGOKBAN A fizikai kapcsolat
g ∆p/∆ ∆x g p1
∆X
p2
g= δ ∆p/∆ ∆x= δ (p1-p2)/d g(kg/m2,s)
δ
∆p/∆ ∆x(Pa/m)
p1-p2 g= d/ δ=R δ(kg/m,s,Pa)
A DIFFÚZIÓS TÉNYEZŐ A diffúziós tényezőt alapvetően 2 jellemző befolyásolja Kapillár-pórusos szerkezet
S>d d
s
Út faktor µs=s/d A ∑Akap
A>∑ ∑Akap Felület faktor µA=∑ ∑A/Akap
A DIFFÚZIÓS TÉNYEZŐ A diffúziós tényező többféle módon is megadható
CÉL
A 1
Rd =
d
δ
Adva van a „d” és a El kell végezni az osztást.
„δδ”
A DIFFÚZIÓS TÉNYEZŐ A diffúziós tényező többféle módon is megadható
CÉL
Rd =
d
δ
Adva van a „ Rd”
1
Nem kell tovább számolnunk.
Főleg vékony lemezeknél, fóliáknál jellemző az ellenállás megadása.
A DIFFÚZIÓS TÉNYEZŐ A diffúziós tényező többféle módon is megadható
CÉL
Rd =
d
δ
Adva van a „ µ”
és a ”d”
µ „páradiffúziós ellenállás szám „=
A
1
Meghatározzuk a δanyag értékét
2
Meghatározzuk az Rd értékét
δ anyag =
δ lev δ anyag δ lev µ
A DIFFÚZIÓS TÉNYEZŐ A diffúziós tényező többféle módon is megadható
Rd =
CÉL
d
δ
Adva van a „ sd” A sd
„páradiffúziós egyenértékű légrétegvastagság
1
Rd =
sd
δ lev
A LEVEGŐBEN LÉVŐ VÍZGŐZ TELÍTÉSI NYOMÁSA A levegőben a vízgőz korlátolt módon oldódik.
p (Pa)
5
15
25
t °C)
A LEVEGŐBEN LÉVŐ VÍZGŐZ TELÍTÉSI NYOMÁSA A telítési nyomás és a hőmérséklet összefüggése. 4000 3500
ps
3000
2338 Pa
2500
pi
2000
Rhi=65%
1500 1000
ts (13,2°C)
500
pi=Rhi*ps=1520 Pa
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
PEREMFELTÉTELEK A havi átlagos értékek a mértékadóak, a levegőben való parciális nyomás esését elhanyagoljuk. ( αp=∞ ∞) 4000
Külső oldal
3500
te=-2°C, Rhe=90%
Belső oldal ti=!, Rhi=!
3000
Pse=516 Pa pe=0,9*516=464 Pa
2500 2000 1500 1000
Pl.: (ti=20°C, Rhi=65%) psi=2338 Pa pi=0,65*2338=1520Pa
500 0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
PÁRADIFFÚZIÓ EGY RÉTEGŰ SZERKEZET ESETÉN Egyrétegű szerkezetnél a parciális nyomás eloszlását nem kell számolni, de a felületi hőmérsékleteket IGEN. 2500
Telítési nyomás
2000
1500
1000
Parciális nyomás
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
KONDENZÁCIÓ EGY RÉTEGŰ SZERKEZETBEN Ha a telítési és a parciális nyomás metszése létrejön, a szerkezetben kondenzáció alakul ki. 2500
Kondenzáció
kezdete ?
2000
Kondenzáció
vége ?
1500
1000
500
Kondenzációs zóna ?
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
KONDENZÁCIÓS ZÓNA MEGHATÁROZÁSA A kondenzációs zóna BE -és Ki-szállító áramai .
gki
gbe ∆pbe ∆pki
KONDENZÁCIÓS ZÓNA MEGHATÁROZÁSA Az áramok egyenlőtlensége a metszéspontot megkérdőjelezi.
∆pbe gbe = δ * ∆x
<
∆pki g ki = δ * ∆x
Ez a metszés nem lehet a kondenzáció kezdete!!!
KONDENZÁCIÓS ZÓNA MEGSZERKESZTÉSE A kondenzáció ott kezdődhet, ahol a „qki” kisebb lesz a „qbe”-nél
2500
Módosított parciális nyomás
2000
1500
1000
Kondenzációs zóna ? IGEN
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
TÖBBRÉTEGŰ SZERKEZETEK Számításos –szerkesztéses eljárás (Glaser-féle módszer)
3
1
2 Konden zációs zóna
SZÁMÍTOTT
MÓDOSÍTOTT
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
A KONDENZÁCIÓ MEGSZÜNTETÉSE Rétegcsere
3
1
2 ∆pmértékadó,régi
∆pmértékadó,új -2
0
2
2-es réteg csere
4
6
8
10
Feltétel !!!
12
14
16
18
20
Rd2új > Rd2régi
RÉTEGCSERE Mennyi legyen az R2új értéke ???
Ismerjük: ∆pmértékadó,régi (∆ ∆pRé), (∆pÚj), g Ré
p − pe ∆p = Ré = i R3 RER , Ré
g Ré ∆pRé RER ,Új = = gÚj ∆pÚj RER , Ré
Esetünkben az R2
gÚj =
∆pÚj R3
pi − pe = RER ,Új
RER ,Új =
A két egyenletet osztva, kapjuk: ∆pRé * RER , Ré ∆pÚj
R2,Új = RER,Új −(R1 + R3 )
A KONDENZÁCIÓ MEGSZÜNTETÉSE Párafékezés alkalmazása
3
1
2 Párafékező lemez
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
A PÁRAFÉKEZŐ ALKALMAZÁSA 1. kérdés. Hol fékezzük a párát?
3
1
2 Párafékező lemez
Max ∆t MÉLYSÉG
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
A PÁRAFÉKEZŐ ALKALMAZÁSA 2. kérdés. Mennyi legyen a párafékező ellenállása?
3
1
2 Párafékező lemez
∆pRé
∆pÚj -2
RER ,Új
0
2
∆pRé * RER , Ré = ∆pÚj
4
6
8
10
12
14
16
18
20
RFék = RER,Új − RER,Ré
A KONDENZÁCIÓ MEGSZÜNTETÉSE Kiszellőztetés
3
1
2 Szellőztetett légréteg
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
KISZELLŐZTETÉS Nagyon fontos a szellőző levegő nedvességmérlegének az ellenőrzése.
A szellőző levegő nedvességtartalma a szellőző légrétegen végighaladva, fokozatosan növekszik
Annyi levegőnek kell áramolni, amely el tudja szállítani a vízgőzt!!!!
Példa1 Az alábbi kétrétegű szerkezetben kondenzáció alakulna ki. Ennek megszüntetése céljából az 1,2 réteg határra párafékező lemezt építenek be. Hogyan fog működni a szerkezet a „fékezés” után. Mondanivalóját az alábbi diagram segítségével fejezze ki.
2500
2000
1
2 1500
1000
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Példa2
Egy könnyűszerkezetes falszerkezetbe úgy helyezik el a párazáró réteget, hogy az a két hőszigetelés közé kerül. Páratechnikailag véleményezze ezt a megoldást. Jelenítse meg az alábbi diagramban a páratechnikai viszonyokat. A hőszigetelő réteget határoló vékony építőlemezek hatását elhanyagoljuk
.
2500
Párazáró
2000
1500
1000
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Példa3/1 .Egy háromrétegű
szerkezetben kialakult parciális nyomás eloszlás látható az 1. ábrán. a.)Határozza meg a módosított parciális nyomás vonalát. b.)Rakjon a külső oldalra olyan hőszigetelő anyagot, amelynek hővezetési és páradiffúziós ellenállása is, megegyezik a háromrétegű szerkezet ellenállásával. Jellegre helyesen rajzolja fel a szerkezetben kialakuló parciális nyomáseloszlást a 2. ábrába c.) Rakjon a külső oldalra olyan hőszigetelő anyagot, amelynek hővezetési ellenállása megegyezik a háromrétegű szerkezet hővezetési ellenállásával, de páradiffúziós ellenállása elhanyagolható (szálas hőszigetelés) Jellegre helyesen rajzolja fel a szerkezetben kialakuló parciális nyomáseloszlást a 3. ábrába
2500
1 2000
1500
1000
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Példa3/2
2500
2
2000
1500
1000
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Példa3/3
2500
3
2000
1500
1000
500
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Példa4
2.
2400
2000
1600
1200
800
400
0 -2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Egy 1 rétegű szerkezetben a külső felületi hőmérséklet -1,5°C, a belső felületi hőmérséklete 18°C, határozza meg, 20°C belső hőmérséklet esetén. Mennyi az a belső relatív páratartalom, amelynél a szerkezetbe diffundáló vízgőz éppen lecsapódik a szerkezet belsejében.
