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Psicrometria
Le trasformazioni dell'aria umida, con il calore scambiato diviso nella parte sensibile — quella che cambia la temperatura — e nella parte latente, quella che cambia il contenuto di vapore. Il diagramma non è un'immagine: è disegnato dalle stesse formule che fanno i conti, quindi il punto calcolato e il punto disegnato sono lo stesso punto.
Gli stati
| Punto | temperatura °C |
umidità rel. % |
umidità spec. g/kg |
entalpia kJ/kg |
rugiada °C |
bulbo umido °C |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 32,0 | 50,0 | 14,96 | 70,49 | 20,3 | 23,7 |
| B | 13,1 | 94,2 | 8,84 | 35,51 | 12,2 | 12,6 |
| ADP | 11,0 | 100,0 | 8,16 | 31,65 | 11,0 | 11,0 |
Come si scompone il calore
L'entalpia dell'aria umida somma il contributo dell'aria secca e quello del vapore:
Il calore totale scambiato è la differenza di entalpia fra i due stati. La parte sensibile è quella che si avrebbe portando l'aria alla temperatura finale senza toccarne il contenuto d'acqua, la latente è il resto:
Scritte così le due parti sommano esattamente al totale, senza residui — ed è la proprietà che le prove automatiche del progetto controllano. Il loro rapporto è il fattore termico:
che sul diagramma è la pendenza della retta di trasformazione. Vale 1 per una trasformazione tutta sensibile — segmento orizzontale — e tende a 0 quando il calore è quasi tutto latente, cioè quando il segmento è quasi verticale. Nell'umidificazione adiabatica il totale è nullo e il rapporto non significa niente: sensibile e latente sono uguali e opposti, e la tabella scrive un trattino.
La batteria fredda e il fattore di by-pass
Una batteria vera non ha una sola temperatura superficiale, e l'aria che ne esce non è mai esattamente satura. Il modello con cui si progetta è questo: una frazione dell'aria — il fattore di by-pass f — passa fra le alette senza toccarle e resta com'era; il resto esce saturo alla temperatura della batteria, il punto di rugiada dell'apparato. All'uscita i due flussi si rimescolano, e lo stato finale cade sul segmento che unisce lo stato iniziale all'ADP:
Sul diagramma l'ADP è segnato in azzurro sulla curva di saturazione, e la costruzione che lo raggiunge è tratteggiata: l'aria non ci passa, ci passa la squadretta.
Che cosa è questo strumento, e che cosa non è
È materiale didattico. Serve a vedere come si muovono le cose — raddoppio la massa e cosa guadagno, sposto un parametro e dove va il risultato — e a far capire un procedimento che altrimenti resta una formula sul quaderno. I metodi di calcolo sono quelli delle norme citate; le costanti che vengono dalle norme sono riportate fedelmente, perché una costante sbagliata insegnerebbe una cosa sbagliata.
Ma i modelli sono semplificati, e ogni pagina dice i suoi: dove si calcola invece di misurare, dove si usa un valore tipico invece di un dato di prova, dove la norma distingue casi che qui sono accorpati. Lo scarto rispetto a una misura in opera è di qualche decibel, e in acustica qualche decibel è la differenza fra un collaudo passato e uno fallito.
Quindi: non si firma niente con questi numeri. Una valutazione previsionale si fa con i dati di prova dei prodotti che si installano davvero, con il modello dettagliato dove serve, e da parte di chi se ne assume la responsabilità. Qui si impara come funziona.