Diagram Psicrometrico Carrier

1. DIAGRAMA PSICROMÉTRICO TIPO CARRIER

Es el más comúnmente usado en la industria y sirve para determinar todas las propiedades del aire húmedo, para lo cual sólo se necesita conocer dos de las propiedades y el resto de ellas se pueden encontrar con toda facilidad. La temperatura seca se representa en la escala horizontal (abscisa), según se muestra en la figura 1. Las líneas de temperatura seca constante son líneas que se extienden verticalmente. Cualquier punto a lo largo de una de estas líneas corresponde a la misma temperatura seca indicada en la escala de la parte baja. Las líneas de humedad relativa constante, son curvas que se extienden hacia arriba y hacia la derecha. Se expresan siempre en tantos por ciento, y este valor se indica sobre cada línea (ver figura 2).

Fig. 2: Líneas de humedad relativa %

Fig. 1:Líneas temperatura de bulbo seco °C

Las líneas de temperatura húmeda van diagonalmente de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo, en un ángulo de aproximadamente 30° de la horizontal. En cada línea todos los puntos están a la misma temperatura de bulbo húmedo (ver figura 3). Las líneas de temperatura del punto de rocío van horizontalmente de izquierda a derecha. La escala para las temperaturas de punto de rocío es idéntica que la escala para las temperaturas húmedas; es decir, es la misma escala para ambas propiedades (ver figura 4). La humedad absoluta se representa en la escala vertical (ordenada) que se encuentra al lado derecho del diagrama psicrométrico. Las líneas de humedad absoluta constante van horizontalmente. Se puede ver que la cantidad de humedad en el aire depende del punto de rocío del aire (ver figura 5).

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Fig. 4: Líneas de temperatura del punto de rocío °C

Fig. 3: Líneas de temperatura de bulbo húmedo °C

Las líneas de volumen específico están en un ángulo aproximado de 60° con la horizontal, y van aumentando de valor de izquierda a derecha. Por lo general, el espacio entre cada línea, representa un cambio de volumen específico de 0.05 m3/kg. Cualquier punto que caiga entre dos de estas líneas, naturalmente debe ser un valor estimado (ver figura 6).

Fig. 6: Líneas de volumen específico en m³/kg de aire seco

Fig. 5: Líneas de humedad absoluta en gramos/Kg

La entalpía que representamos en este diagrama es la entalpía de saturación, esto es, el contenido de calor total de la mezcla de aire y vapor de agua, que es igual a la suma de los valores de calor sensible y latente. El calor sensible es la cantidad de calor seco, se refleja por la temperatura de bulbo seco mientras que el calor latente es el calor requerido para evaporar la humedad que contiene una cantidad específica de aire. Esta evaporación ocurre a la temperatura de bulbo húmedo. Fig. 7: Líneas de entalpía (kJ/kg de aire seco)

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Las líneas de entalpía son meramente extensiones de las líneas de bulbo húmedo; puesto que el calor total del aire depende de la temperatura de bulbo húmedo. La lectura de las características de un punto P en el diagrama psicrométrico se realiza de la siguiente forma (ver figura 8): 1. Trazando por P la paralela al eje de ordenadas se obtiene la temperatura seca Tp. 2. La paralela por P al eje de abscisas, determina la cantidad de vapor de agua por Kg de aire Xp y la presión de vapor Pvp. Esta misma línea corta a la curva n = 100 en el punto de rocío que corresponde a dicha presión. La temperatura correspondiente Trp es la temperatura de rocío. 3. La paralela a las líneas de entalpía cte determinan el punto Hp sobre la graduación correspondiente. Esa misma línea corta a n = 100 en un punto cuya temperatura Thp es la temperatura húmeda del aire. 4. La paralela Vp a las líneas de volumen constante nos determina el volumen específico del aire. Cuando sea necesario se deduce por interpolación. 5. Por último la curva n que pasa por el punto P es la humedad relativa correspondiente. Cuando sea necesario habrá que hallar el valor interpolación entre las dos más próximas.

Fig. 8: Diagrama psicrométrico tipo Carrier Un caso particular resulta cuando el punto se encuentra situado a la izquierda de la curva de saturación (punto 1 en la figura 9). En este caso se halla dentro de la zona de niebla y significa que el aire está sobresaturado, es decir contiene agua en suspensión. Para resolver este punto, trazamos la isoentálpica que pasa por él hasta la curva de saturación, obteniendo el punto S. Los valores en este punto serán los del aire saturado. La diferencia de lecturas de los gramos de agua X1-Xs será la cantidad de agua en suspensión, bien en forma líquida (T > 0 ºC) o en forma de hielo (T < 0 ºC). 3

Fig. 9: Punto 1 Aire sobresaturado

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