Melhorar Condições termohigrométricas de um compartimento, com volume de 40 m3

Equipamentos térmicos Energias Renováveis
Questão problema
É necessário melhorar as condições termohigrométricas de um compartimento, com volume de 40 m3.
Assuma que na ausência de um desumidificador as condições do ar no interior do compartimento apresentam uma humidade relativa de 90% e uma temperatura de 25ºC.
Foi adquirido um desumidificador para permitir ter uma “performance” no interior do compartimento com uma temperatura de 20ºC e uma humidade relativa de 50%.
Ao fim de algum tempo, e quando os registos indicavam os valores da “performance”, retirou-se e mediu-se a massa da água do reservatório.
1. Através de cálculos e eventuais aproximações indique o valor esperado para a massa de água recolhida no reservatório.
2. Selecione um desumidificador e discuta vantagens e desvantagens na sua aquisição e utilização.
Condições Iniciais
Humidade relativa inicial
HRi = 90%
Temperatura inicial
Ti = 25ºC
Volume
V = 40m3
Quantidade de água existente nas condições iniciais e (Ta) 25º C Valor de Tabela = 31,6708 hPa = 3167,08 PaHRi = Humidade relativa inicial = 0,9 e (Ta) = Pressão parcial do Vapor à temperatura do ar seco (Pa) = 31,6708 hPae (Td) = Pressão parcial do Vapor à temperatura do ponto de orvalho (Pa) = n/d
HRi=e (Td)e (Ta) ⇔
⇔ 0,9=e (Td)31,6708 ⇔
⇔ e Td=28,50 hPae (Td) 28,50 hPa Valor de Tabela = 23,02 ºC
Massa volúmica da água neste exemplo e (Td) = Pressão parcial do Vapor à temperatura do ponto de orvalho (Pa) = 28,50 hPaTd = Temperatura do ponto de orvalho (K) = 23,02 + 273,15 = 296,17 K
Rw = Constante adimensional = 461
ǷH2O = Massa Volúmica da água (Kg/m3) = n/d e Td=ǷH2O*Rw* Td ⇔
⇔ 28,50 = ǷH2O*461*296,17 ⇔
⇔ ǷH2O=0,0209 Kg/m3
Litros de água existentes deste exemplo, neste compartimento
ǷH2O = Massa Volúmica da água (Kg/m3) = 0,0209 Kg/m3
V = Volume do Compartimento = 40 m3
Mi = Massa (L ou Kg) = n/d
ǷH2O=MiV ⇔
⇔ 0,0209=Mi40 ⇔
⇔ Mi = 0,835 L
Condições Finais
Humidade relativa final
HRf = 50%
Temperatura