Файл: Коган, З. А. Консервация и упаковка машиностроительной продукции.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

цией только

температу­

 

 

 

 

 

 

ры. При

низких

и сред­

 

 

 

 

 

 

них

температурах

их

 

 

 

 

 

 

значения

почти

совпа­

 

 

 

 

 

 

дают и начинают замет­

 

 

 

 

 

 

но

расходиться

 

при

 

 

 

 

 

 

повышенных

темпера­

 

 

 

 

 

 

турах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

при определен­

 

 

 

 

 

 

ной

температуре

коли­

 

 

 

 

 

 

чество пара

в воздухе

 

 

20 30

40t,(tp),°C

будет

увеличиваться

 

 

или

если при

данном

Рис. 1. Номограмма для определения

содержании паров в воз­

параметров,

характеризующих

содер­

духе температура

станет

жание

влаги

в воздухе

 

 

 

снижаться,

в

обоих

 

 

 

 

 

 

случаях

может

насту­

пить

насыщение воздуха

водяными

парами

(е =

Е

или

R — 100%). В связи

с этим

содержание влаги в воздухе

часто характеризуется точкой

росы tp

•— температурой, до

которой необходимо охладить

воздух

с определенным со­

держанием водяных паров до его

насыщения.

 

 

 

Взаимосвязь между основными параметрами, опреде­ ляющими содержание влаги в воздухе, показана на рис. 1. Для построения номограммы в нужном масштабе доста­

точно вычертить кривую А = / (t) по справочным

данным

и построить серию температурных прямых в левом

коорди­

натном углу, как это показано на рис. 1 для температуры +60° С. С помощью номограммы можно просто определять значения любых требуемых параметров. Например, нужно определить относительную влажность и температуру точки росы воздуха. Известно, что абсолютная влажность воз­

духа а = 104 г/м3

при температуре + 6 0 ° С. Через точку,

•соответствующую

104 единицам, на оси Оа проводим гори­

зонталь до пересечения с температурной прямой для

t =

= + 6 0 ° С и кривой номограммы А = f (f). Искомые

зна­

чения относительной влажности и точки росы определяют на соответствующих осях (R = 82%, t = 55,5° С). Для диапазона низких температур рекомендуется строить от­ дельные номограммы с увеличенным масштабом по оси ординат.

При снижении температуры воздуха ниже температуры точки росы избыточная влага выпадает из воздуха и осаж­ дается на окружающих предметах (физическая конденса-

8


ция). Характер режима конденсации влаги в течение суток можно проанализировать графически путем наложения горизонталей, проходящих через значения температур точек росы, на типичные суточные температурные кривые (рис. 2). Точки пересечения температурных кривых с соот­ ветствующими прямыми точки росы теоретически озна­ чают начало конденсации при понижении температуры (а, ах и т. д.) и конец испарения конденсата при повышении температуры (b, Ьх и т. д.). Следовательно, величины от­ резков ab, а1Ь1 и т. д. будут соответствовать продолжи­ тельности нахождения конденсата на изделиях, а площади, ограниченные температурными кривыми под соответству­ ющими горизонталями, в какой-то степени пропорцио­ нальны количеству конденсирующейся из воздуха влаги (показано для воздуха с исходной относительной влаж­ ностью R = 60% при температурном перепаде At = 20— —9,5 = 10,5° С'—заштрихованная площадь).

Количество влаги, конденсирующейся из воздуха, зависит от его температуры, относительной влажности, а также от температурного перепада. Количество влаги Q, конденсирующейся из 1 м 3 воздуха при снижении темпе­ ратуры от t1 до t2, можно рассчитать по формуле

Л г _

100

(2)

где а х , Rlt Аг— соответственно абсолютная,

относитель­

ная влажность и количество насыщающего пара при тем­

пературе tx;

А%'—количество

насыщающего пара при

температуре

t2.

 

Отрицательное воздействие влаги атмосферы на упако­ ванные изделия проявляется вследствие влияния высокой относительной влажности воздуха и частых конденсаций.

Для

районов,

удаленных

 

 

 

 

 

 

 

 

от водных бассейнов,

вла-

 

 

 

 

 

 

 

R,%

госодержание

 

воздуха

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Yi >

 

У//

j '&*

90

в

основном

определяется

 

 

80

количеством

 

выпавших

16

V

 

У J

 

 

70

осадков.

 

 

 

12

^ \

— "

/ 1

 

'ь,

 

60

 

 

 

Y

 

П/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* ъ

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

8

—\—

С

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

1

 

 

 

 

Рис.

2. Зависимость конденса­

 

\

 

1

 

 

 

40

-

ч

 

/

 

 

 

ции влаги из воздуха от

коле­

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у о

баний

температуры

и исходной

 

 

 

 

 

 

 

относительной

влажности

R

14

18 22

2

 

10

14 v

в

различное время

суток]

 

 

9



Д ля районов с умеренным климатом количество средне­ годовых осадков составляет 500—800 мм, в некоторых районах пустыни Сахары оно снижается до 10 мм, а на Гавайских островах достигает более 12 000 мм в год [59].

Некоторые данные, позволяющие судить о частоте конденсации влаги в различных пунктах, приведены в табл. 3(80].

Число дней в году с выпадением росы

(инея)

Т а б л и ц а 3

 

в некоторых

пунктах

земного

шара

 

 

 

Пункты

 

Среднегодовая

Число дней

 

 

относительная

с конденса­

 

 

 

 

влажность в %

цией

Мурманск

 

 

 

81,3

25

Москва

 

 

 

71,5

54

Ташкент

 

 

 

52,9

71

Одесса

 

 

 

78,1

104

Баку . .

 

 

 

74,8

167

Некоторые

районы

влажного

тропи­

80—90

Более 200

ческого

 

 

 

Кроме физической конденсации влаги возможны и другие виды, которые могут происходить при относитель­ ной влажности воздуха ниже 100%. К ним следует отнести адсорбционную, химическую и капиллярную конденса­ цию [92].

Солнечная радиация и температура воздуха. Солнечная радиация — распространяемое в пространстве излучение от солнца в виде электромагнитных волн. Она измеряется количеством тепла в калориях, выделяемого на 1 см2 по­ верхности в единицу времени. Значительная часть сол­ нечной энергии теряется при прохождении атмосферы. Общая солнечная энергия, достигнувшая земной поверх­ ности (суммарная радиация), складывается из энергии непосредственно солнечных лучей (прямая радиация) и энергии, излучаемой атмосферой (рассеянная радиация).

Воздух нагревается в основном за счет тепловой энер­ гии, излучаемой земной поверхностью, которая погло­ щается водяными парами и озоном. Кроме того, на темпе­ ратуру воздуха влияют неравномерность поглощения тепла различными видами земной поверхности и отдача тепла (или холода) морскими и воздушными течениями [9] .

Величина солнечной радиации зависит от географиче­ ской широты, облачности, прозрачности'ивлагосодержа-

10


а,г/н3

 

 

 

г

1 !

 

\'~

... i - i

J

N - i

 

5 S H 4

 

 

!

 

 

№ й Ш X XII

//

Ж

У[

т х

м

Месяцы года

 

Месяцы года

 

S)

 

 

г)

 

Рис. 3. Графики, характеризующие изменение среднемесячных метео­ рологических показателей в различных географических точках:

о — температуры t; б — относительной влажности R; в — абсолютной влаж­

ности

а; г — солнечной

радиации;

/ — Якутск; 2 — Ташкент; 3

— Батуми;

4

— Калькутта; 5 — бухта Тихая

 

 

 

ния

атмосферы,

времени

года,

продолжительности дня

и

т. д.

 

 

 

 

 

Солнечное излучение состоит

из трех частей

спектра:

инфракрасного, видимого и ультрафиолетового. На долю первого из них приходится 43—59, на долю второго — 40—54 и на долю третьего — 1—3% общей энергии излу­ чения. Несмотря на незначительную часть энергии, прихо­ дящейся на ультрафиолетовые лучи, именно они оказывают наиболее разрушающее действие на материалы.

Количественно солнечная радиация иногда оценивается числом ясных (безоблачных) дней или выражается дан­ ными средней облачности (в процентах). Однако эти пока­ затели являются относительными, так как не учитывают воздействия других факторов. Суммарная солнечная радиа­ ция значительно возрастает с уменьшением географической широты (от полюсов к экватору), что объясняется влиянием протяженности дня и высоты солнца над горизонтом [7, 65]. Особенно сильное влияние высота солнца оказывает на интенсивность ультрафиолетовой радиации. О влиянии географического положения района хранения на некото­ рые показатели, характеризующие агрессивность атмо­ сферы, можно судить по рис. 3.

Биологические факторы. Материалы могут разрушаться также под действием плесени, гнилостных бактерий, насе-

11