Diagrama psicrométrico del aire, uso y variables fundamentales

El diagrama psicrométrico tiene su aplicación en el estudio de las condiciones de humedad y temperatura del aire interior. Permite por ejemplo determinar la cantidad de calor que hay que aplicar en un espacio interior para alcanzar cierta temperatura y humedad relativa. En este post te explicamos en qué consiste el diagrama y qué variables intervienen. No olvides compartir en redes sociales.

diagrama psicométrico del aire temperatura humedad

11-02-2019

¿Qué es el diagrama psicrométrico del aire?

El diagrama psicrométrico del aire consiste en una gráfica construida a partir de ecuaciones. Se compone de curvas y rectas que relacionan unos parámetros con otros. Por lo tanto se trata de un instrumento de cálculo, ya que conocido el valor de dos variables se puede determinar el valor del resto. Pero ojo, existe una tercera variable que es la presión atmosférica que puede variar según la altura sobre el nivel del mar. Esta variable determina el resto de variables. Se puede utilizar un diagrama diferente en función de la altitud. También se puede utilizar un diagrama para una presión a nivel del mar (1013,25 mbar de presión atmosférica) y posteriormente corregir los resultados.

La psicrometría en realidad consiste en la rama de la física que evalúa las condiciones higrométricas del aire húmedo. Mejor dicho, sus propiedades termodinámicas. A partir de aquí se puede estudiar cómo influye dichas condiciones en el confort humano en el interior de los edificios. Por otro lado dichas condiciones también pueden afectar a la durabilidad de los materiales presentes en los mismos. No hay que olvidar que un exceso de humedad aumenta el riesgo de que se produzcan condensaciones superficiales, causando así un deterioro de los acabados interiores e incluso la aparición de moho.

¿Qué variables intervienen en el uso del diagrama psicrométrico?

Cuando estudiamos el aire contenido en el interior de una estancia, tenemos que tener en cuenta que dicho aire contiene humedad. Es decir, que está compuesto por aire seco y vapor de agua. En este sentido el diagrama psicrométrico nos permite evaluar su estado cuando cambia alguna de las variables que relacionan la mezcla de aire y vapor de agua.

A continuación vamos a explicar cada uno de los parámetros que intervienen en la evaluación del aire húmedo utilizando el diagrama psicrométrico de Carrier.

1. Temperatura de bulbo seco

La temperatura de bulbo seco aparece reflejada en el eje de abcisas (horizontal) del diagrama psicrométrico. Es la temperatura que se lee en un termómetro común al hacerle pasar una corriente de aire. Se mide en grados centígrados (°C).

diagrama psicométrico temperatura bulbo seco

2. Temperatura de bulbo húmedo

La temperatura de bulbo húmedo se calcula en el diagrama psicrométrico, haciendo pasar una línea inclinada hasta la curva de saturación y buscando su proyección en el eje de abcisas. Es la temperatura que se lee en un termómetro cuyo bulbo se encuentra cubierto por un medio húmedo y al que se le proporciona una corriente de aire. Se mide en grados centígrados (°C).

diagrama psicométrico temperatura bulbo humedo

La temperatura de ese aire tomada con un termómetro de bulbo seco es un poco mayor que la temperatura tomada en el termómetro de bulbo húmedo. El motivo consiste en que en el  segundo caso el aire se carga de humedad.

3. Temperatura de punto de rocío

Para calcular la temperatura de rocío en el diagrama psicrométrico, se hace pasar una línea horizontal por un punto dado hasta la curva de saturación y buscando su proyección en el eje de abcisas. La temperatura de rocío es aquella a la que el aire debe de ser enfriado para que comience a condensar el vapor de agua contenido. Se mide en grados centígrados (°C)

diagrama psicométrico temperatura rocio

El valor de la temperatura de rocío es inferior a la de la temperatura de bulbo seco y también a la de la temperatura de bulbo húmedo.

4. Humedad específica W

La humedad específica se determina en la gráfica en el eje de ordenadas. Representa el contenido real de agua en el aire. Se mide por lo tanto en gramos de vapor de agua por kilo de aire seco (g/Kg).

diagrama psicométrico del aire humedad especifica W

5. Humedad relativa HR

La humedad relativa HR es el cociente entre la presión de vapor de agua contenido en el aire (humedad específica W) y la presión de vapor de saturación (Ws) que podría contener a la misma temperatura. En el diagrama psicrométrico aparece representado mediante curvas que van de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba. No tiene unidades de medida, es un tanto por ciento.

diagrama psicométrico del aire humedad relativa HR

La curva de saturación representa una humedad relativa HR del 100%.

diagrama psicométrico del aire saturacion HR 100

6. Entalpía

La entalpía es la cantidad de energía contenida en el aire húmedo a una temperatura superior a los cero grados centígrados. Su unidad de medida es Kcal/Kg de aire seco. La entalpía para un punto en el diagrama se calcula proyectando la línea inclinada hasta las rectas de entalpía que aparecen a la izquierda de la curva de saturación. De izquierda a derecha y de arriba hacia abajo de forma escalonada.

diagrama psicométrico del aire entalpía

7. Volumen específico

El volumen específico consiste en el volumen que ocupa el aire medido en metro cúbico por kilogramo de aire seco. Sus unidades son por lo tanto m³/Kg. En el diagrama psicrométrico se lee mediante líneas inclinadas con origen en el eje de abcisas de derecha a izquierda y de abajo hacia arriba.

diagrama psicométrico del aire volumen especifico

Su inversa es el peso específico cuyas unidades son Kg/m³. Es decir el peso de aire seco en un volumen de un metro cúbico. El valor del peso específico del aire en condiciones normales es 1,24 m³/Kg.

Fuente. Diagrama psicrométrico Wikipedia.

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Escrito por:

Un pensamiento en “Diagrama psicrométrico del aire, uso y variables fundamentales

  1. Eduardo Guevara de Bonis

    Gracias por la Información, he ´utilizado con frecuencia el diagrama de Carrier.

    Responder

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