Entalpie vlhkého vzduchu

Entalpie vlhkého vzduchu ($h$) je celkový tepelný obsah 1 kg suchého vzduchu spolu s obsaženou vodní párou o měrné vlhkosti $x$. Vyjadřuje se v kJ/kg suchého vzduchu.

Složky entalpie

$$h = c_{pa} \cdot t + x \cdot (r_0 + c_{pv} \cdot t)$$

kde:

• $c_{pa}$ = 1,006 kJ/(kg·K) — měrná tepelná kapacita suchého vzduchu
• $c_{pv}$ = 1,860 kJ/(kg·K) — měrná tepelná kapacita páry
• $r_0$ = 2501 kJ/kg — výparné teplo vody při 0 °C
• $t$ — teplota [°C]
• $x$ — měrná vlhkost [kg/kg s.v.]

Entalpie v Mollierově diagramu

V h-x diagramu jsou osy právě $h$ a $x$ — diagram je proto i nástrojem pro přímé odečtení entalpie libovolného stavu vzduchu. Izočáry entalpie jsou rovnoběžné se šikmou osou $h$.

Výpočet výkonu ze změny entalpie

Výkon chladiče nebo ohřívače [kW]:

$$\Phi = \dot{m} \cdot (h_1 - h_2)$$

kde $\dot{m}$ je hmotnostní průtok vzduchu [kg/s] (v literatuře též $q_m$ dle ISO 80000) a $h_1$, $h_2$ jsou entalpie vstupního a výstupního vzduchu.

Sensible a latent heat

• Citelné teplo (sensible heat) — způsobuje změnu teploty, beze změny fáze vody
• Latentní teplo (latent heat) — energie potřebná ke změně skupenství vody (kondenzace/odpařování)

Entalpie zahrnuje oboje. Chladič musí odebrat latentní teplo vodní páry, pokud chladí vzduch pod rosný bod.