Aufbau eines h,x-Diagramms
In einem h,x-Diagramm wird der Zusammenhang zwischen Luftfeuchte und Enthalpie veranschaulicht. Da es sich um ein komplexes Diagramm handelt, soll mit der folgenden Animation zunächst der Aufbau des Diagramms erläutert werden. Die Darstellung ist zum leichteren Verständnis vereinfacht, es können z.B. noch weitere Größen (Wasserdampfdruck, spezifisches Volumen) eingezeichnet werden.
Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 100 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % φ spezifische Enthalpie in kJ/kg trockener Luft 35 40 ρ f Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C Das h,x-Diagramm ist eigentlich ein schiefwinliges Diagramm, die x-Achse würde normalerweise nach rechts unten abfallen. Zum leichteren Ablesen sind jedoch die x-Werte horizontal aufgetragen. Es handelt sich dabei um den absoluten Wasserdampfgehalt pro kg trockener Luft. Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C Auf der y-Achse ist die Temperatur der Luft in °C aufgetragen. Die Isothermen verlaufen nach recht leicht steigend. Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % φ 70 % 80 % 90 % 100 % Die Isohygren sind die Linien gleicher relativer Luftfeuchte φ . Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % φ 70 % 80 % 90 % 100 % Die Linie bei 100 % relativer Luftfeuchte wird als Sättigungslinie bezeichnet. Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % φ 70 % 80 % 90 % 100 % Oberhalb der Sättigungslinie liegt der ungesättigte Bereich ... Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % φ 70 % 80 % 90 % 100 % ... und unterhalb findet sich der übersättigte Bereich (Nebelbereich) . Dieser wird im Folgenden nicht vertieft betrachtet. Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % φ 70 % 80 % 90 % 100 % ρ f 1,122 kg/m³ 1,146 kg/m³ 1,170 kg/m³ 1,194 kg/m³ 1,217 kg/m³ 1,241 kg/m³ 1,265 kg/m³ 1,290 kg/m³ 1,312 kg/m³ 1,339 kg/m³ Die Linien gleicher Dichte der feuchten Luft verlaufen nach rechts fallend, die Dichte nimmt von oben nach unten ab. Feuchtere Luft hat also bei gleicher Temperatur eine geringere Dichte als trockenere. Master slide -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 100 6 10 2 12 8 14 16 18 20 22 24 26 28 30 4 Wasserdampfgehalt in g/kg trockener Luft Temperatur in °C 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % φ ρ f spezifische Enthalpie in kJ/kg trockener Luft Schließlich verlaufen die Linien gleicher Enthalpie , die Isenthalpen , nach rechts unten abfallend. Die spezifische Enthalpie ist in kJ/kg verzeichnet. Animation: Aufbau eines h,x-Diagramms
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