Temperatura do ar misturado
Misturar 2 kg/s de ar a 10 °C com 2 kg/s a 30 °C resulta em ar a 20 °C. Informe a temperatura e a vazão mássica de cada corrente e receba a temperatura de mistura adiabática, sem calor específico. Grátis no seu navegador.
- Grátis
- Funciona no seu navegador
- Sem cadastro
- Seus dados não saem do seu aparelho
Executar grátis
Exemplo resolvido
- T1
- 10
- M1
- 2
- T2
- 30
- M2
- 2
- Temperatura do ar misturado
- 20
- Temperatura da mistura
- 20
- Vazão mássica total
- 4
- Fração da corrente 1
- 0,5
Uma calculadora de temperatura do ar misturado responde a uma pergunta usual de HVAC: se duas correntes de ar se encontram e se misturam de forma adiabática, a que temperatura sai a corrente combinada? Informe a temperatura e a vazão mássica de cada corrente; a ferramenta devolve a temperatura do ar misturado como média ponderada pela vazão mássica T_mix igual a (m1 T1 mais m2 T2) sobre (m1 mais m2). Como ambas as correntes são ar, o mesmo calor específico aparece no numerador e no denominador e se cancela, então você não informa uma capacidade térmica. Vazão mássica total nula também é rejeitada para que o solver nunca divida por zero. Caixas de mistura do economizador, mistura de ar externo com ar de retorno e junções de dois ramais de insuflação precisam desse mesmo resultado de energia conservada sem abrir um pacote psicrométrico completo.
O que a temperatura do ar misturado significa para duas correntes
Quando duas correntes de ar seco se misturam em um duto, uma caixa de mistura ou o plenum de uma unidade de tratamento e não trocam calor com o entorno, a conservação de energia e um calor específico igual reduzem a temperatura de saída a uma média ponderada pela vazão mássica.
A corrente i transporta uma taxa de entalpia igual à sua vazão mássica vezes cp vezes sua temperatura; ao somar as duas correntes e dividir pela vazão mássica combinada vezes o mesmo cp, o cp se cancela e resta T_mix igual a (m1 T1 mais m2 T2) sobre (m1 mais m2). Essa é a fórmula HVAC de ar misturado usada para misturar ar externo com ar de retorno, caixas de economizador e junções de insuflação de dois ramais.
As unidades de temperatura devem coincidir nas duas correntes —Celsius com Celsius, kelvin com kelvin ou Fahrenheit com Fahrenheit— porque a fórmula é afim-invariante em uma única escala linear, mas não é um conversor de unidades. As unidades de vazão mássica também devem coincidir entre m1 e m2, por exemplo quilogramas por segundo com quilogramas por segundo, ou libras por hora com libras por hora. Se uma corrente tem vazão mássica nula e a outra é positiva, o ar misturado é simplesmente a corrente restante.
Dicas práticas, limites e buscas relacionadas
Mantenha as entradas dentro da faixa absoluta publicada para que produtos de vazão mássica e temperatura não transbordem para um numerador não finito que o solver precise rejeitar. Use a mesma escala de temperatura para as duas correntes e converta antes se os dados de origem misturam Celsius e kelvin. Vazão volumétrica em metros cúbicos por segundo ou pés cúbicos por minuto não é vazão mássica: converta primeiro com a densidade no cliente se os medidores informam fluxo volumétrico, e então envie quilogramas por segundo ou libras por hora.
Esta página mira quem busca calculadora de temperatura do ar misturado, mistura HVAC de duas correntes ou temperatura de mistura de ar externo com retorno; não é uma ferramenta de calorimetria de duas substâncias que pede calores específicos independentes, não é um diagrama psicrométrico que acompanha a razão de umidade, e não é um conversor de unidades só de temperatura. Prefira esta capacidade quando as duas correntes são ar, você já tem duas temperaturas e duas vazões mássicas, e só precisa da temperatura adiabática do ar misturado.
Casos de uso
Mistura de ar externo e de retorno na UTA
Informe as temperaturas de ar externo e de retorno com suas vazões mássicas para obter a temperatura do ar misturado na entrada da serpentina fria antes de um cálculo psicrométrico completo.
Checagem de lição de casa de caixas de mistura HVAC
Alunos informam duas temperaturas de corrente e vazões mássicas de problemas de ar misturado do livro e comparam o T_mix ponderado pela vazão com um resultado determinístico antes de entregar.
Testes unitários de solvers HVAC de alunos
Gere casos conhecidos de vazões iguais, vazões desiguais e uma corrente em zero, mais rejeições deliberadas de vazão mássica negativa para valores esperados de coding kata.
Perguntas frequentes
Qual fórmula a calculadora de temperatura do ar misturado usa?
Na mistura adiabática de duas correntes de ar com o mesmo calor específico, T_mix = (m1·T1 + m2·T2) / (m1 + m2). É a média ponderada pela vazão mássica das duas temperaturas de corrente.
O que acontece se uma vazão mássica for negativa?
Vazão mássica negativa não é fisicamente válida neste modelo de duas correntes.
Preciso de calor específico ou umidade como entradas?
Não. Ambas as correntes são tratadas como ar com o mesmo calor específico, então cp se cancela. Umidade e condensação ficam fora deste modelo de temperatura do ar misturado.
As unidades de temperatura importam?
As duas temperaturas devem usar a mesma escala linear (°C com °C, K com K, ou °F com °F). A calculadora não converte entre unidades de temperatura.
A calculadora de temperatura do ar misturado é grátis?
A ferramenta do navegador é grátis e roda localmente.
Ferramentas relacionadas
Para desenvolvedores — acesso via API
Tudo nesta página está disponível via API. Esta seção é para equipes que querem integrar a ferramenta aos próprios sistemas; quem não precisa disso pode simplesmente usar a ferramenta acima.
Endpoint
Autenticação por token Bearer. Um único POST coloca a tarefa na fila; o resultado chega por webhook ou link assinado.
Chame do seu código
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/mixed-air \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"t1":10,"m1":2,"t2":30,"m2":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/mixed-air", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"t1": 10,
"m1": 2,
"t2": 30,
"m2": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/mixed-air",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"t1": 10,
"m1": 2,
"t2": 30,
"m2": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/mixed-air", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"t1":10,"m1":2,"t2":30,"m2":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"t1":10,"m1":2,"t2":30,"m2":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/mixed-air", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemplo de requisição
{
"t1": 10,
"m1": 2,
"t2": 30,
"m2": 2
}Exemplo de resposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.mixed_air",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}A API é assíncrona: cada chamada devolve um task_id na hora. Se preferir polling, consulte o status a até 1 requisição por segundo.
Preço
Preço publicado, sem tokens nem créditos escondidos. Tarefa que falha não é cobrada.
Erros
| HTTP | Código | O que significa |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Token ausente ou inválido. Confira o header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Saldo insuficiente para esta tarefa. Faça uma recarga e tente de novo. |
404 | unknown_type | Esse tipo de tarefa não existe. Confira o campo type no catálogo. |
429 | rate_limited | Muitas requisições em pouco tempo. Espere um instante e tente de novo. |
Notas técnicas
Vazão mássica negativa é rejeitada com um erro invalid_input claro porque fluxo reverso não tem sentido neste modelo de duas correntes. O caminho é aritmética determinística pura —sem rede, sem sementes aleatórias, sem dependência do relógio— de modo que o executor gratuito do navegador e a API pré-paga devolvem o mesmo JSON após o arredondamento decimal fixo cada vez que você a chama.
O que a temperatura do ar misturado significa para duas correntes
Professores, scripts de comissionamento e avaliadores automáticos se preocupam com a rejeição de vazão mássica negativa tanto quanto com o caminho de sucesso: um aluno que digita um sinal de menos por acidente deve ver uma mensagem invalid_input explícita em vez de uma temperatura silenciosamente absurda. Se ambas as vazões são nulas, a temperatura misturada fica indefinida e o solver devolve invalid_input em vez de dividir por zero. O caminho de verificação recalcula a média ponderada com o mesmo arredondamento fixo usado nos campos publicados, de modo que uma resposta bem-sucedida sempre traz um mixed_air_temperature que você pode afirmar em testes ou planilhas.
Como chamar a API e o que volta na resposta
As vazões mássicas não devem ser negativas; a vazão combinada m1 mais m2 deve ser positiva para que as duas correntes não possam ficar fechadas ao mesmo tempo. Envie um corpo JSON com quatro números finitos obrigatórios: t1 (aliases T1, temp1, temperature1 e stream1_temp), m1 (aliases mass_flow1, mdot1 e flow1), t2 (aliases T2, temp2, temperature2 e stream2_temp), e m2 (aliases mass_flow2, mdot2 e flow2). Os valores absolutos devem permanecer dentro do limite publicado de um trilhão para que os produtos intermediários sigam finitos em precisão dupla IEEE no Worker e no navegador. Em caso de sucesso a resposta devolve t1, m1, t2 e m2 arredondados, atribui mixed_air_temperature e mixed_temperature ao mesmo T_mix arredondado, total_mass_flow a m1 mais m2, stream_1_fraction a m1 sobre o total, formula à string T_mix igual a (m1 T1 mais m2 T2) sobre (m1 mais m2), method a mass_flow_weighted_average, message a um resumo breve em inglês e steps a um array ordenado de linhas de substituição. Validação falha —campos ausentes, números não finitos, valores fora dos limites absolutos, vazão mássica negativa ou vazão mássica total nula— devolve invalid_input e nunca é cobrada. O preço é um US$ 0,002 fixo por requisição bem-sucedida com unidade item e preço marginal unitário zero. Prefira enviar números JSON em vez de strings pré-formatadas quando você controla o cliente; strings numéricas só são aceitas se coincidirem com um padrão numérico finito estrito.
Dicas práticas, limites e buscas relacionadas
Ao ensinar ou comissionar, emparelhe exemplos: vazões mássicas iguais a dez e trinta graus dão um ponto médio de vinte; vazões desiguais puxam o resultado para a corrente maior; uma corrente com vazão nula devolve a temperatura da outra; e uma vazão mássica deliberadamente negativa demonstra o caminho duro de invalid_input. Tarefas falhas que devolvem invalid_input não consomem saldo pré-pago, o que mantém baratos os scripts exploratórios quando alunos enviam de propósito vazões erradas. Checagens de ida e volta são fáceis: recalcule a média ponderada pela vazão mássica à mão e confirme que iguala o mixed_air_temperature publicado com o mesmo arredondamento a doze casas, e confirme que trocar os rótulos um e dois deixa T_mix inalterado.