Que es la Carta psicométrica, Usos y Ejemplos

En la ingeniería, específicamente en el área de la refrigeración, intercambiadores de calor y calderas, es de vital importancia el uso de un elemento que indica gran cantidad de valores que son muy importantes para el diseño y la realización de los cálculos necesarios para la construcción de los elementos inicialmente mencionados.

La carta psicométrica contiene propiedades del aire, dependiendo de ciertos factores, tales como entalpía, temperatura, volumen, presión, humedad relativa,  entre otras. De igual forma, esta gráfica muestra la variación de estas características en diferentes puntos.  

Importancia de la carta psicométrica

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Los valores de la carta psicométrica han sido obtenidos luego de una serie de estudios, cálculos y experimentos, con la finalidad de simplificar y agilizar los procedimientos matemáticos, que pueden llevar bastante tiempo el realizarlos a mano, por lo que ese retraso puede traducirse en demoras para una obra, incluso en pérdidas económicas.

Los rangos de valores contenidos en una carta psicométrica varían de acorde a la presión atmosférica o el nivel del mar, por lo que hace que existan variedades de estos diagramas, dependiendo de las condiciones que se requieran para la realización de los cálculos. La forma de las tablas también varía, cuando son muy amplias, suelen ser más anchas. La temperatura es un factor también determinante en el uso de la psicrometría, ya que dependiendo del rango de la misma, la gráfica cambia. 

Uno de los diagramas más usados es la carta psicométrica basada en la presión atmosférica de 101.3 kPa (kilo pascales) o 760 mmHg (columna de milímetros de mercurio). El diagrama logra cubrir un rango de temperaturas de bulbo seco (bs) desde -10°C hasta 55°C, al mismo tiempo que posee un rango de temperaturas de bulbo húmedo (bh) desde -10°C hasta 35°C.

Todas las unidades del diagrama son pertenecientes al Sistema Internacional de unidades. Las temperaturas están en °C (grados centígrados); el volumen en m³/kg (metros cúbicos entre kilogramos); la humedad relativa en porcentajes; el contenido de humedad en g/kg (gramos sobre kilogramos de aire seco); la entalpía y la entropía están en kJ/kg (kilo Joule por kg de aire seco).

Las propiedades más importantes son la temperatura de bulbo seco, temperatura de bulbo húmedo, temperatura de punto de rocío, humedad relativa, humedad absoluta, entalpía y el volumen específico. Con dos propiedades conocidas, se pueden determinar las demás.

Usos de la carta psicométrica

Para poder utilizar correctamente el diagrama, primero es necesario entender los siguientes términos:

Temperatura de Bulbo Seco: es la temperatura obtenida de un termómetro normal. Esta escala se encuentra ubicada en el eje horizontal, en la parte baja del diagrama.

Temperatura de Bulbo Seco

Temperatura de Bulbo Húmedo: el punto en el cual se evapora el agua de la mecha que cubre el bulbo de un termómetro ordinario, se denomina temperatura de bulbo húmedo. La escala es la que se encuentra del lado superior izquierdo, sobre la curva del diagrama, en forma diagonal de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo, en un ángulo de aproximadamente 30° con respecto al eje horizontal.

Temperatura de Bulbo Húmedo

Temperatura de Punto de Rocío: es la temperatura a la cual se condensa la humedad sobre una superficie. Utiliza la misma que las temperaturas de  bulbo  húmedo.

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Humedad Relativa: son las líneas curvas que se extienden hacia arriba y a la derecha. Se expresan siempre en porcentaje y se indica sobre cada línea. La línea exterior de la curva representa una condición de saturación del aire, es decir, de un 100% de humedad relativa.

Humedad Relativa

Humedad Absoluta: el peso del vapor de agua contenido en el aire, da la definición de humedad absoluta. La misma se representa al lado derecho del diagrama, en el eje vertical. Las líneas de humedad absoluta están ubicadas horizontalmente de derecha a izquierda.

Humedad Absoluta

Entalpía: es el calor del aire y el mismo se representa en una escala al lado izquierdo del diagrama. La energía calórica contenida en el aire es de vital importancia al momento de realizar un proyecto.

Entalpía

Volumen Específico: se puede ubicar en las líneas que están en un ángulo aproximado de 60° con respecto a la horizontal.

Volumen Específico

Luego de tener en claro cada elemento, se procede a ubicar los puntos en la carta psicométrica de la siguiente forma, recordando que deben conocerse al menos dos propiedades básicas.

puntos en la carta psicométrica

Ejemplo de la gráfica de la carta psicométrica

A continuación 3 ejemplos en una misma gráfica, te explicaremos la ubicación de 3 puntos:

Ejemplo de la gráfica de la carta psicométrica
  • El punto 1, de color púrpura, posee una humedad relativa del 20%, un volumen de 0,90 m3/Kg de aire seco, un contenido de humedad de 5 g/kg de aire seco, una temperatura de rocío de 4°C, una entalpía de saturación de 56 KJ/Kg de aire seco y una temperatura de bulbo seco de aproximadamente 43°C.
  • El punto 2, de color rojo, posee una humedad relativa del 10%, un volumen de 0,90 m3/Kg de aire seco, un contenido de humedad de 9 g/kg de aire seco, una temperatura de rocío de 12°C, una entalpía de saturación de 64 KJ/Kg de aire seco y una temperatura de bulbo seco de aproximadamente 40°C.
  • El punto 3, de color amarillo, posee una humedad relativa del 80%, un volumen de 0,90 m3/Kg de aire seco, un contenido de humedad de 24 g/kg de aire seco, una temperatura de rocío de 28°C, una entalpía de saturación de 95 KJ/Kg de aire seco y una temperatura de bulbo seco de aproximadamente 33°C.
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Tengo 41 años de edad, Periodista, egresada en el año 2018 de la Universidad “Católica Cecilio Acosta” con gran experiencia en comunicación a la vanguardia de la tecnología. En el año 2002 recibí el título de Técnico Superior Universitario en Administración de Empresas en el Instituto Universitario “Dr. Cristóbal Mendoza” Mérida-Venezuela. Formación académica que me permitió incursionar en la Industria Farmacéutica y de Salud por más de 20 años. Hoy mi país atraviesa una fuerte situación económica, política y social, factores que me llevan a traspasar fronteras para buscar otro empleo, con miras a realizarlo usando las Tecnologías de la información y comunicación. Contenidos que podemos enviar y recibir por los diferentes soportes digitales.

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