Что такое точка росы в двигателе

Что такое точка росы в двигателе

Пуск холодного двигателя ГБА на метановом газе при температуре воздуха ниже —15 °С по действующим инструкциям должен осуществляться с помощью бензина. Аналогичные указания дают зарубежные фирмы, выпускающие газотопливную аппаратуру. Поэтому целесообразно рассмотреть данный вопрос подробнее. Причинами, усложняющими пуск холодного двигателя, кроме уже отмеченного затрудненного смесеобразования, являются загустевание масла и усложнение воспламенения. Загустевание масла не зависит от вида топлива, хотя эффект разжижения его неиспарившимся бензином несколько облегчает пуск.

Рис. 1. Точка росы продуктов сгорания.
1 — природный газ; 2 — пропан-бутан; 3 — бензин.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Известно, что при сгорании 1 м3 метана получаем 1,6 кг водяных паров и при отрицательных температурах на свечах зажигания после нескольких вспышек в цилиндре осаждается вода, шунтирующая искровой промежуток. В результате этого вспышки прекращаются и двигатель, как правило, не заводится. У двигателя на газовом топливе это явление возникает при более высоких температурах, чем у двигателя на бензине. Поскольку воздух и газ, поступающие в цилиндр двигателя, имеют точку росы, соответствующую температуре окружающей среды, а свеча зажигания даже после первой вспышки немного нагревается, влага, попадающая в цилиндр со свежей смесью, не может выпадать. Следовательно, вода, осаждающаяся на свечах зажигания, образуется в процессе сгорания. После вспышки она конденсируется на деталях, имеющих температуру ниже точки росы отработанных газов. Изменения же точки росы зависят от количества образовавшейся при сгорании воды.

Свеча зажигания является «инициатором процесса сгорания», дольше других деталей находится в атмосфере сгоревшей смеси и поэтому может служить поверхностью для осаждения влаги с большей вероятностью, чем другие части поверхности камеры сгорания. Кроме того, она соприкасается с продуктами сгорания в тот период времени, когда нагрев деталей в результате сгорания еще не начался. Совокупность этих факторов и приводит к образованию росы на поверхности изолятора свечи зажигания после первой вспышки, если за время до поступления свежей смеси в цилиндр поверхность его не нагрелась до температуры выше точки росы. Таким образом, фактором, определяющим легкость пуска двигателя, является точка росы продуктов сгорания в процессе выхлопа так как, если свеча зажигания к этому моменту нагреется до более высокой, чем точка росы, температуры, вода, осевшая на ее поверхности, испаряется вместе с горячими отработавшими газами.

На рис. 1 показана зависимость точки росы отработанных газов от коэффициента избытка воздуха свежей смеси при работе двигателя на разных видах топлива. Как видно из графиков, самая высокая точка росы у продуктов сгорания метана. Она на 4—9 °С выше, чем у пропан-бутана, и на 10—12 °С, чем у бензина. Следовательно, при прочих равных условиях нижний предел температуры холодного пуска без подогрева для бензинового двигателя должен быть на 3—8 °С ниже, чем для пропан-бутанового, и на 10—12 °С для работающего на метане. Примерно такое соотношение наблюдается на практике.

Таким образом, для обеспечения возможности запуска холодного газового и бензинового двигателей при одинаково низкой температуре необходимо создать устройство, предотвращающее выпадение росы на свечах зажигания.

Осушители воздуха

Адсорбционный осушитель Kraftmann (слева)

Прежде всего: для чего нужны осушители воздуха? В воздухе, в том числе и сжатом, всегда присутствует водяной пар.
Для его количественной оценки часто используется понятие относительной влажности, которое определяется как отношение e/E*100%, где е — давление пара в воздухе, Е — давление насыщенного пара при данной температуре. Давление насыщенного пара при данной температуре Е — табличная величина, которая тем меньше, чем меньще температура. Стало быть, при уменьшении температуры относительная влажность увеличивается. Температура, при которой она достигает 100%, называется точкой росы. Очевидно, что точка росы может служить мерой влажности воздуха — чем меньше пара в воздухе — тем ниже точка росы.

Но это все теория. А какое отношение она имеет к практике? Если температура падает ниже точки росы, пар начинает конденсироваться, то есть собираться в отдельные капли. В воздухе это приводит к образованию тумана, а на поверхностях происходит конденсация влаги. Если при этом температура поверхности ниже нуля, на ней происходит намерзание шубы из инея. Теперь легко представить, что произойдет с воздуховодом, находящимся на улице, или с воздухосборником, если температура ниже нуля, а влажность сжатого воздуха выше точки росы — внутреннее сечение трубы будет уменьшаться до тех пор, пока она не закупорится, компрессору придется преодолевать сопротивление трубы, двигатель начнет перегреватся, и т. д., и т. п. То есть осушитель должен обеспечивать точку росы ниже минимальной региональной температуры, если сжатый воздух подается к потребителям через трубопровод и воздухосборник (который обязан при определенном объеме находиться на улице). Могут найтись и другие причины удаления паров воды из сжатого воздуха — например, для предотвращения коррозии дорогостоящего оборудования или соблюдения чистоты технологического процесса.
Теперь вернемся к осушителям.
Как удалить влагу из сжатого воздуха? Распространены три способа. Первый — центробежный, он используется для удаления капель воды при грубой очистке во влагоотделителях. Второй -осадить ее в виде конденсата на поверхность, охлажденную ниже точки росы. Он используется в осушителях рефрижераторного (по русски говоря, холодильного) типа. Получаемая точка росы при этом — не ниже -3 градусов Цельсия. Если нужна точка росы еще ниже, используется третий и самый дорогой способ- с помощью адсорбционных осушителей, в которых воздух проходит через колонну поглощающего материала, который периодически освобождается от накопленной влаги.

Такие осушители позволяют достичь точки росы до -70 градусов Цельсия. Они, как правило, имеют две адсорбирующие колонны — одна является рабочей, вторая в это время восстанавливается. Через определенный интервал колонны меняются местами. Удаление влаги происходит с помощью продувки восстанавливаемой колонны частью сжатого воздуха, иногда с дополнительным нагревом. Продувка, естественно, приводит к потерям сжатого воздуха и уменьшению КПД.

Осушители компании ABAC

Совместно с компанией ABAC мы имеем возможность предложить вам рефрижераторные осушители Dry с точкой росы +5 градусов Цельсия, а если этого недостаточно — адсорбционные осушители HAD с точкой росы -40 градусов Цельсия.

Осушители немецкой фирмы Kraftmann

Компания Kraftmann имеет несколько линеек осушителей рефрижераторного и адсорбционного типов для различных применений, например, для максимальных давлений до 50 атмосфер.

Точка росы

Точка Росы определяет то соотношение температуры воздуха, влажности воздуха и температуры поверхности, при котором на поверхности начинает конденсироваться вода.

Производство и продажа материалов, выполнение работ: Полимерные полы Наливные полы

Точка росы определение

Определение точки росы является чрезвычайно важным фактором при устройстве любых полимерных полов, покрытий и наливных полов по любым основаниям: бетон, металл, дерево и т.д. Возникновение точки росы и, соответственно, конденсата воды на поверхности основания в момент укладки полимерных полов наливных полов и покрытий может вызвать появление самых разных дефектов: шагрень, вздутия и раковины; полное отслоение покрытия от основания. Визуальное определение точки росы – появление влаги на поверхности – практически невозможно, поэтому для расчета точки росы применяется технология, приведенная ниже.

Точка росы таблица

Таблица точки росы используется очень просто – наведите на неё мышку. Точка Росы таблица — скачать

Например: температура воздуха +16°С, относительная влажность воздуха 65%.
Найдите ячейку на пересечении температуры воздуха +16°С и влажности воздуха 65%. Получилось +9°С – это и есть Точка росы .
Это значит, что если температура поверхности будет равна или ниже +9°С – на поверхности будет конденсироваться влага.

Для нанесения полимерных покрытий температура поверхности должна быть не менее чем на 4°С выше точки росы!

Точка росы расчет

Чтобы сделать расчет точки росы, необходимы приборы: термометр, гигрометр.

1. Измерьте температуру на высоте 50-60см от пола (или от поверхности) и относительную влажность воздуха.
2. По таблице определите температуру «точки росы».
3. Измерьте температуру поверхности. Если у Вас нет специального бесконтактного термометра, положите обычный термометр на поверхность и накройте его, чтобы теплоизолировать от воздуха. Через 10-15 минут снимите показания.
4. Температура поверхности должна быть не менее чем на 4 (четыре) градуса выше точки росы.
   В противном случае производить работы по нанесению полимерных полов и полимерных покрытий НЕЛЬЗЯ!

Существуют приборы, которые сразу выполняют расчет точки росы в градусах C.
В этом случае термометр, гигрометр и таблица точки росы не требуется – они все совмещены в этом приборе.

Разные полимерные покрытия по разному «относятся» к влаге на поверхности при нанесении. Наиболее «чувствительны» к возникновению точки росы полиуретановые материалы: окрасочные покрытия, полиуретановые наливные полы, лаки и т.п. Это связано с тем, что вода для полиуретана является отвердителем, и при избытке влаги реакция полимеризации идет очень быстро. В результате появляются самые разные дефекты покрытия. Особенно неприятным дефектом является уменьшение адгезии, которое сразу определить невозможно, а со временем это приводит к частичному или полному отслоению покрытия или полимерного пола.

Важно учитывать, что точка росы опасна не только в момент нанесения покрытия, но и во время его отверждения. Особенно это опасно для наливных полов, так как время их начального отверждения достаточно большое (до суток).

Эпоксидные наливные полы и покрытия «менее чувствительны» к влаге, но, тем не менее, определение точки росы – это залог качества при устройстве любых полимерных полов и лакокрасочных покрытий.

Точка росы

Температура точки росы газа (точка росы) — значение температуры газа, при которой водяной пар, содержащийся в газе, охлаждаемом изобарически, становится насыщенным над плоской поверхностью воды [1] .

Точка росы — это температура воздуха, при которой содержащийся в нём пар достигает состояния насыщения и начинает конденсироваться в росу.

В строительстве согласно СП 50.13330.2012 п. Б.24 точка росы — температура, при которой начинается образование конденсата в воздухе с определённой температурой и относительной влажностью [2] .

Точка росы определяется относительной влажностью воздуха. Чем выше относительная влажность, тем точка росы выше и ближе к фактической температуре воздуха. Чем ниже относительная влажность, тем точка росы ниже фактической температуры. Если относительная влажность составляет 100 %, то точка росы совпадает с фактической температурой.

При значениях точки росы свыше 20 °C большинство людей чувствуют дискомфорт, воздух кажется душным; свыше 25 °C люди с болезнями сердца или дыхательных путей подвергаются опасности, — однако подобные значения наблюдаются крайне редко даже в тропических странах [3] .

Содержание

• 1 Расчётные формулы
• 2 Точка росы и коррозия
• 3 Определение точки росы
  • 3.1 Таблица температур
  • 3.2 Диапазон комфорта
• 4 Наблюдения точки росы
• 5 См. также
• 6 Примечания
• 7 Литература

Расчётные формулы [ править | править код ]

Формула для приблизительного расчёта точки росы T p > в градусах Цельсия (только для положительных температур):

T p = b γ ( T , R H ) a − γ ( T , R H ) , =>,>

Формула обладает погрешностью ±0,4 °C в следующем диапазоне значений:

0 °C T 0,01 R H 0 °C T p >

Существует более простая формула для приблизительного расчёта, дающая погрешность ±1,0 °C при относительной влажности в объёмных долях более 0,5:

T p ≈ T − 1 − R H 0 , 05 . approx T-<0,05>>.>

Эту формулу можно использовать для вычисления относительной влажности по известной точке росы:

R H ≈ 1 − 0 , 05 ( T − T p ) . ).>

Точка росы и коррозия [ править | править код ]

Точка росы воздуха — важнейший параметр при антикоррозионной защите, говорит о влажности и возможности конденсации.

Если точка росы воздуха выше, чем температура подложки (субстрат, как правило, поверхность металла), то на подложке будет иметь место конденсация влаги.

Краска, наносимая на подложку с конденсацией, не достигнет должной адгезии, за исключением случаев использования красок, разработанных по специальной рецептуре (справку можно получить в технологической карте продукта или покрасочной спецификации).

Таким образом, последствием нанесения краски на подложку с конденсацией будет плохая адгезия и образование дефектов, таких как шелушение, пузырение и др., приводящее к преждевременной коррозии и/или обрастанию.

Определение точки росы [ править | править код ]

Значения точки росы в °C для ряда ситуаций определяют с помощью пращевого психрометра и специальных таблиц. Сначала определяют температуру воздуха, затем влажность, температуру подложки и с помощью таблицы Точки росы определяют температуру, при которой не рекомендуется наносить покрытия на поверхность.

Если вы не можете найти точно ваши показания на пращевом психрометре, то найдите один показатель на одно деление выше по обеим шкалам, как относительной влажности, так и температуры, а другой показатель соответственно на одно деление ниже и интерполируйте необходимое значение между ними.

Стандарт ISO 8502-4 используется для определения относительной влажности и точки росы на стальной поверхности, подготовленной для окраски.

Таблица температур [ править | править код ]

Значения точки росы в градусах Цельсия в разных условиях приведены в таблице [4] .

Диапазон комфорта [ править | править код ]

Человек при высоких значениях точки росы чувствует себя некомфортно. В континентальном климате условия с точкой росы между 15 и 20 °C доставляют некоторый дискомфорт, а воздух с точкой росы выше 21 °C воспринимается как душный. Нижняя точка росы, менее 10 °C, коррелирует с более низкой температурой окружающей среды, и тело требует меньшего охлаждения [ источник не указан 3514 дней ] .

Наблюдения точки росы [ править | править код ]

Наибольшая температура точки росы была 35°C и зафиксирована в Джаске (Иран) 20 июля 2012 года.