Resumo Psicrometria

MISTURAS DE GASES\nCONSIDERAÇÕES\nSeja ar uma mistura de nitrogênio (N2), oxigênio (O2), argônio (Ar) e dióxido de carbono (CO2).\nM = M\u2081 + M\u2082 + M\u2083 + M\u2084 = 4 / 2 mL\nonde: M = massa total;\nSeja N\u2081 o nº de mols de cada componente definido por:\nN\u2081 = m\u2081 / M\u2081\nonde: m\u2081 = massa do componente\nM\u2081 = massa molar\nSeja N o número de mols de uma mistura.\nN = \u2211\u2099 N\u2091\nonde: N = quantidade componentes da mistura.\n\nFRAÇÃO DE MASSA\nx\u2091 = m\u2091 / M\n\nFRAÇÃO MOLAR\ny\u2091 = N\u2091 / N\n\nPROPRIEDADES\n\u2211\u2099 x\u2091 = 1 e \u2211\u2099 y\u2091 = 1\n\nMassa Molar Média para uma Mistura\nM\u0302M = M / N\nN = \u2211\u2099 N\u2091; M\u2091 = m / \u2211\u2099 M\u2091; y\u2091 = N\u2091 / N\nN = N\u2091 / y\u2091\nM\u0302M = \u2211\u2099 x\u2091 N\u2091 M\u2091\nM\u0302M = \u2211\u2099 y\u2091 M\u2091 FRAÇÕES DE MASSA E MOLAR\nx\u2091 = m\u2091 / M\u2091\n\nM\u2091 N\u2091 = M\nM\u2091 = M\u2091 N\u2091 / M\nx\u2091 = M\u2091 m\u2091 / M N\nx\u2091 = y\u2091 M\u2091 / M\u2091\n\nANÁLISE GRAVIMÉTRICA\nMistura descrita pela especificação da massa de cada componente:\n\nANÁLISE MOLAR\nMistura descrita pela especificação da quantidade de mols de cada componente.\n\nANÁLISE VOLUMÉTRICA\nMistura descrita pelo volume de cada componente. Para gases ideais análise molar = análise volumétrica.\n\nLEI DE AMAGAT\nDescrevem os comportamentos das misturas de gases ideais.\n\nLEI DE DALTON\nCada componente ocupa o mesmo volume e tem a mesma temperatura.\nGas-A + Gas-B = Mistura\nP = PA + PB\nV = VA + VB = VM PRESSÃO PARCIAL (P\u2091)\nP\u2091 = N\u2091 R T / V\n\nonde: N\u2091 = quantidade de mols do gás i; R = constante de gás universal; T = temperatura absoluta; V = volume da mistura.\n\nPRESSÃO TOTAL\nP = N R T / V\n\nRAZÃO\nP\u2091 / P = N\u2091 R T / N R T / V\nP\u2091 = N\u2091 / N = y\u2091\n\nEquações para o cálculo das propriedades médias.\n\u03bc = \u2211 x\u2091 \u03bc\u2091, \nH\u2091 = \u2211 y\u2091 h\u2091, \nC\u2091 = \u2211 x\u2091 C\u2091, \nS̅ = \u2211 y\u2091 s̅\u2091,\n\u03bc\u2091 = M\u2091 s\u2091,\nH\u2091 = M\u2091 H\u2091,\nS̅ = \u2211 x\u2092 s\u2091, \n\u02e6H\u2091 = M\u2091 s̅\u2091,\nS̅ = M\u2091 s̅\u2091, \nE̅ = M\u2091 C\u2091. MISTURA DE AR-VAPOR\n\nDEFINIÇÕES\nAR SECO -> AR SEM NENHUM VAPOR\nAR ATMOSFÉRICO -> MISTURA DE AR SECO E VAPOR DE ÁGUA\n\nOBSERVAÇÕES\n1) UMA PEQUENA QUANTIDADE DE VAPOR NO AR ATMOSFÉRICO NÃO MUDA SUAS PROPRIEDADES TERMOMÉTRICAS SIGNIFICATIVAMENTE.\n2) O VAPOR DE ÁGUA EXISTE NA ATMOSFÉRA COMO UM GÁS SUPERAQUECIDO, E PODE SER TRATADO COMO GÁS IDEAL ATÉ CERCA DE 50ºC E PRESSÇÕES PRÓXIMAS À ATMOSFÉRICA.\n3) PODE-SE TRATAR O AR ATMOSFÉRICO COMO UMA MISTURA DE DOIS GASES IDEAIS.\n\nPSICROMETRIA\n1) É O ESTUDO DAS MISTURAS DE AR E VAPOR DE ÁGUA.\n\nSEJA UMA MISTURA DE AR SECO E VAPOR DE ÁGUA CONTIDA NUM TANQUE\n\nAR SECO\nVAPOR DE ÁGUA\n\nONDE: V= VOLUME DO RECIPIENTE (AR ATMOSFÉRICO);\nP= PRESSÃO;\nM_a= MASSA DE AR SECO;\nM_v= MASSA DE VAPOR.\n\nPELA LEI DE DALTON\nP= P_a + P_a\nONDE: P_v= PRESSÃO PARCIAL DO VAPOR DE ÁGUA\nP_a= PRESSÃO PARCIAL DO AR SECO\n\nPRESSÃO PARCIAL.\n1) É A PRESSÃO QUE UM GÁS EXERCERIA SE ESTIVESSE OCUPANDO SOZINHO TODO O RECIPIENTE.\n\nAR SECO\nONDE: V= VOLUME DO AR SECO.\nP_a= PRESSÃO PARCIAL DO AR SECO\nM_a= MASSA DE AR SECO\nR_a= CONSTANTE UNIVERSAL DIVIDIDA PELA MASSA MOLECULAR DO AR\nT= TEMPERATURA KELVIN P_aV = M_aR_aT (1)\nP_v = M_vR_vT\n\nONDE: VOLUME DE VAPOR DE ÁGUA;\nP_v= PRESSÃO PARCIAL DO VAPOR DE ÁGUA\nM_v= MASSA DE VAPOR DE ÁGUA\nR_v= CONSTANTE UNIVERSAL DIVIDIDA PELA MASSA MOLECULAR DO VAPOR DE ÁGUA\n\nP_vV = M_vR_vT (2)\n\nP_v = M_vR_vT / V\n\n(1) + (2)\n(P_a + P_v)V = (M_aR_aT + M_vR_vT)\n(P_a + P_v)V = (M_aR_a + M_vR_v)(M_a + M_v)T\n(P_a + P_v)V ≡ M_aR_a + M_vR_v\n(M_a + M_v)(M_aR_a + M_vR_v)T\n\nR_m = M_aR_a + M_vR_v\nM_a + M_v\n\nP.V = (M_a + M_v)R_mT (3)\n\nPARA MISTURA DE DOIS GASES\nP.V = (M_a + M_v)RT (9) P_a + P_v = P (5)\n\nTEMPERATURA DE ORVALHO\n\nTemperatura do ar atmosférico\nTemperatura de orvalho\n\nTemperatura A: DETERMINADA PRESSÃO ONDE O VAPOR DE ÁGUA CONDENSA\nUMIDADE RELATIVA (φ)\nÉ USADO PELOS SERVIÇOS METEOROLÓGICOS\n\nS -> PONTO DE SATURAÇÃO DO AR\nP_s -> PRESSÃO DE SATURAÇÃO\n\nφ = M_v / M_s\nONDE:\nM_v = MASSA DE VAPOR DE VAPOR DE ÁGUA CONTIDA NO AR.\nM_s = MASSA NECESSÁRIA PARA PROVOCAR A SATURAÇÃO SEM ALTERAR A TEMPERATURA. ENTALPIA DO AR ATMOSFÉRICO\nh = hfa + MaW + Mvhl\nMa = 1kg\nMv = Mv/Ma\nW = Mv / 1\n\nENTALPIA NA SATURAÇÃO ADIABÁTICA\n\nAplicando a primeira lei\n\nW = Mv/Ma\n\nMv = Mv2 - Mv1\nWv2 = w6Ma2\nWv1 = w5Ma1\nMv = Mv4/Ma\nMv = (w2 - w1)/Ma1\nMa = Ma2 + Ma1\nM2 = Ma1 + Ma1Wv2\nM1 = Ma1 - Wv1\n M_s h_1 + M_w h_w = M_s h_2\n\nhipóteses\n1) M_w << M_s -> M_w = M_2.\n2) h_1 << h_2.\n\nM_s h_1 = M_s h_2 -> h_1 = h_2\n\nTEMPERATURA DE BULBO ÚMIDO\n\ntermômetros\n\nAR\n\n-T\n\nT_BU\n\nT_BU\n\nalgodão\númido\n\nφ = f(t)\n\nM_s = M_v\n\nMesmo princípio da saturação adiabática, logo a entalpia do ar é A mesma antes e depois do termômetro de bulbo úmido\n\nDIAGRAMA PSICROMÉTRICO (CEITO)\n\nφ = PV/P_s\nW = 0,622 * R_v / (φ - R_v)\nφ = PV/(s*T)\n\nEfeito para determinada pressão atmosférica\n\nφ = 100%\nφ = 90%\nφ = 80%\nφ = 70%\nφ = 60%\n\nentaplia (h)