Problema 2 · Física II UPC 2016

Problema 2 (15 puntos). Psicrometría

Una estancia de dimensiones $8 \times 7 \times 6\text{ m}^3$ se halla con aire a una temperatura seca de $28\text{ }^\circ\text{C}$ y una humedad relativa del $75\%$. Se requiere alcanzar un estado confortable caracterizado por una temperatura seca de $24\text{ }^\circ\text{C}$ y una temperatura de rocío de $12\text{ }^\circ\text{C}$.

Datos:

$\rho_{\text{aire}} = 1{,}1\text{ kg/m}^3$; $c_p = 1066\text{ J/(kg}\cdot\text{K)}$; $L_v = 2{,}41 \times 10^6\text{ J/kg}$.

a)

¿Qué masa total de vapor de agua debe intercambiarse en el recinto? Indique si es necesario extraerla o aportarla.

b)

Determine el calor sensible y el calor latente totales intercambiados.

c)

Si se renueva el $30\%$ del volumen inicial de la sala introduciendo aire exterior a $20\text{ }^\circ\text{C}$ y $35\%$ de humedad relativa, ¿cuáles serán las propiedades termohigrométricas de la mezcla resultante?