Относительная влажность воздуха: biglebowsky — LiveJournal
Недавно столкнулся с совершенно удивительным заблуждением по поводу влажности воздуха.
Вообще-то, влажность воздуха — не особо хитрая вещь.
Есть такая штуковина, как график зависимости давления насыщенного водяного пара от температуры.
Для плюсовых температур (по Цельсию) рассматривают насыщенный пар над плоской поверхностью воды.
А вот с минусовыми температурами начинаются хитрости.
Рассматривают как насыщенный пар над плоской поверхностью переохлажденной воды, так и насыщенный пар над плоской поверхностью льда. Вообще-то, по-хорошему, принято оговаривать, о чем идет речь, но не всегда так делают. На бытовом уровне можно исходить из следующих соображений. Если метеоролог рассуждает об атмосфере, то имеет в виду переохлажденную жидкость. Там, наверху, очень мало центров кристаллизации.
А вот механик холодильных установок, рассуждая о морозильной камере, будет всегда иметь в виду лед, т.к. речь пойдет о намерзании инея на «охладителе» этой самой морозильной камеры.
Так выглядит график давления насыщенного водяного пара от температуры при низких температурах.
s — saturated w — water i — ice
данные из http://www.tems.ru/articles/sprszhvozd/vlazhnost/
Температурный диапазон чуть пошире.
данные из http://www.tems.ru/articles/sprszhvozd/vlazhnost/
А целиком фазовая диаграмма воды выглядит вот так.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Фазовая_диаграмма_воды
Раньше было такое определение относительной влажности воздуха:
относительная влажность = имеющееся парциальное давление водяного пара / давление насыщенного водяного пара при данной температуре
Например. При 20С давление насыщенного водяного пара 2340Па. Если парциальное давление пара в воздухе оказалось 780Па, мы заявим, что относительная влажность = 30%. Независимо от остального воздуха. Даже если в экспериментальной камере ничего, кроме водяного пара не находилось, и «атмосфера» там, соответсвенно, на 100% из водяного пара состояла.
Сейчас по ГОСТу определение чуть-чуть поменяли (см. http://www.microfor.ru/tools/theory/), однако с высокой степенью точности водяной пар (пока не начал конденсироваться) можно считать идеальным газом, а в случае идеального газа новое определение тождестваенно старому.
Пусть у нас есть водяной пар с парциальным давлением P.
По «упрощенному» определению, температурой точки росы называют температуру насыщенных паров (над плоской поверзностью воды), соответсвующую этому давлению P. Например, точка росы для парциального давления 2340Па будет 20С (см. график).
Иногда могут сформулировать вопрос хитрее. Пусть у нас есть воздух 30% влажности при температуре 20С. Какая у этого воздуха будет точка росы? Из (20С, 30%) следует, что речь идет о водяном паре с парциальным давлением 2340Па*30% = 840Па (см. график). А такой пар (840Па) будет иметь точку росы 4,5С (см график). И это никак не зависит от других газов в воздухе.
По ГОСТу, определение точки росы формулируется чуть-чуть по другому (см.
http://www.microfor.ru/tools/theory/) . Однако, если считать все газы в газовой смеси идеальными (пока конденсация не началась), и предположить, что при понижении темепратуры водяной пар начнет конденсируется первым, то гостовское определение будет тождественно «упрощенному». Ну, действительно, у нас водяной пар замерзнет существенно раньше, чем начнут сжижаться кислород и азот.
Если рассматриваем насыщенные пары не над плоской поверхностью воды (в том числе — переохлажденной воды), а над плоской поверхностью льда, то вместо термина «температура точки росы» используют термин «температура точки инея».
Что в этой истории важно. Все, что я написал, не имеет ни малейшего отношения* к количеству (и, вообще, наличию), кислорода с азотом в газовой смеси. Их может вообще не быть (один только водяной пар в экспериментальной камере), могут присутствовать в огромных количествах (хоть с парциальными давлениями в десятки атмосфер). Не влияет ни на что.*
Как неожиданно выяснилось, некоторые люди рисуют себе в уме странноватую картинку.
Мол, есть воздух, состоящий в основном из азота и кислорода. Этот воздух, якобы, умеет «удерживать в себе» какое-то количество водяного пара. Способность «удерживать» зависит от свойств азота с кислородом, меняющихся с температурой. Ну и от количества этого самого воздуха (кислорода с азотом), т.е., от парциальных давлений кислорода с азотом. 100% влажность — это, якобы, когда азот с кислородом «впитали в себя» водяного пара «под завязку».
Ну вот знаете, как в воде соль растворяют? Взяли больше воды — в ней больше соли растворить удастся. Если воду нагреть, в ней еще больше соли растворится. А если очень соленую и очень горячую воду охладить, то, в какой-то момент, соль начнет выпадать из раствора и кристаллизоваться.
Пример такого человека — kpaxx, дискуссия http://burckina-faso.livejournal.com/1386792.html?thread=65577000
Очень крутой мэн, твердость и непоколебимость его убежденй произвела на меня серьезное впечатление. Гвозди бы делать из этих людей! Мэн уверял, что якобы физик, якобы закончил какой-то университет (непонятно какой) и якобы работал (непонятно кем) в космической программе.
(Примечание по той дискуссии. Теплопроводность не будет зависеть от давления воздуха, пока диаметр пор в утеплителе больше длины свобобного пробега молекул воздуха; коэффициент диффузии водяного пара сквозь воздух обратно пропорционален давлению воздуха).
Ссылки по теме.
Есть некая хитрость — иногда берут некую формулу, принятую за «стандарнтый» график зависимости давления насыщенного пара от температуры, и по этой формуле составляют таблицу.
А иногда публикуют более точные «настоящие» экспериментальные данные.
1) http://www.tems.ru/articles/sprszhvozd/vlazhnost/
2) Давление насыщенного водяного пара в равновесии с переохлажденной водой
Справочник химика /под ред. Б.П.Никольского-М-Л.:Химия, 1982, т.1, стр. 725.
http://www.chemway.ru/bd_chem/tbl_term_pv/w_tbl_term_pv_h3o_2.php
3) Давление насыщенных водяных паров переохлажденной (сверхохлажденной) воды.
http://www.dpva.info/Guide/GuideMedias/GuideSteam/SupercooledWaterVapourPressure/
4) Давление насыщенных водяных паров над поверхностью льда в зависимости от температуры
http://www.
dpva.info/Guide/GuidePhysics/Humidity/SaturatedOverIce/
5) Давление насыщенного водяного пара при температурах от –20 до 100 °С
http://www.alhimik.ru/sprav/tab21.htm
6) http://www.microfor.ru/tools/theory/ и далее по ссылке http://www.microfor.ru/supplement.pdf
* Update
Я как-то не задумался, что воздух — не совсем идеальный газ, и ничтожное влияние газов друг на друга все-таки будет, на уровне поправок вида P = P0 * (1+ тысячные или десятитысячные доли) — см комментарий realeugene.
Update
Перенесу сюда фрагмент обсуждения «Пар из системы вентиляции самолета»
мой комментарий
Нелинейность
Попытаюсь объяснить более подробно.
Возьмем кубометр 100% влажного воздуха при температуре 30С.
В нем будет 30.4г воды (http://www.dpva.info/Guide/GuidePhysics/Humidity/ClimateHumidity/)
Далее, кубометр 100% влажного воздуха при температуре 10С.
В нем будет 4.
8г воды.
Смешаем.
Грубо говоря, получим воздух 20С с содержанием воды 17.6г / кубометр.
Но столько воды в воздухе не удержится. При 20С в кубометр воздуха «влезает» только 17,3г воды. 0,3г — лишние, и выделятся в виде сконденсировавшегося пара.
Различие между 17,3г и 17,6г вылезло из-за нелинейности зависимости макс. абсолютной влажности от температуры.
В бытовых условиях увидеть конденсацию пара при смешении горячего и холодного воздуха довольно сложно. Например, воздухопроводы от автомобильного кондиционера часто оказываются слишком нагреты и, в свою очередь,чуть-чуть разогревают идущий по ним воздух. Или горячий воздух в салоне автомоболя / в комнате — не 100% влажности.
Да, а нелинейность заметна тем больше, чем больше разность температур.
К примеру.
Бытовой кондиционер. На выходе +16С, в помещении +30С — неинтересно.
А вот морозный зимний день (-35С), жарко натопленная комната (+25С), и приоткрытая форточка — вполне можно что-то увидеть.
Зависимости влажности воздуха от давления
ЗАВИСИМОСТИ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА ОТ ДАВЛЕНИЯ [c.364]
Содержание воды, растворенной в топливе, уменьшается также и при снижении атмосферного давления (при подъеме самолета). Зависимость эта, как видно из рис. 28, имеет прямолинейный характер независимо от относительной влажности воздуха. [c.49]
В гл. III рассматривалось влияние атмосферного давления на поверхностную плотность зарядов электретов. На этой зависимости основано использование электретов для определения атмосферного давления. При этом электрет должен быть изолирован от окружающей среды таким образом, чтобы исключить влияние влажности воздуха. Давление определяют по значению поверхностной плотности зарядов (после соответствующей градуировки) [10]. [c.204]
При хранении топлив в обычных резервуарах, сообщающихся с атмосферой, в зависимости от изменения температуры бензина и воздуха, влажности воздуха и атмосферного давления происходит постоянное изменение содержания растворенной воды в бензине.
Содержание растворенной воды в бензине зависит также от влажности воздуха и атмосферного давления. Эта зависимость имеет линейный характер [c.317]
Рпс. 2.1. Зависимость количества влаги Q, проникающей через полиэтиленовые пленки, от времени выдержки в атмосфере различной влажности.
Толщина пленки (б-10″ 4 см), влажность воздуха в %, полиэтилен высокого (в/д) или низкого (н/д) давления [c.25]
Р.т.-одна из осн. характеристик влажности газов м.б. вычислена с помощью диаграмм, напр, построенной для смеси воздуха с водяным паром диаграммы 1 Х (/-энтальпия влажного воздуха, -его влагосодержание см. Газов увлажнение). Из этой диаграммы следует, что при относит, влажности воздуха стандартных таблиц давления водяного пара в зависимости от т-ры найти ф. [c.274]
Психрометрический метод один из наиболее распространенных методов измерения влажности воздуха при положительных температурах. Он основан на понижении температуры свободной поверхности, смоченной жидкостью, в результате затраты тепла на испарение жидкости в окружающую среду. Основой метода является зависимость между парциальным давлением (упругостью) водяного пара и разностью показаний сухого термометра и термометра, поверхность которого смачивается водой (мокрый термометр).
Что касается содержания влаги в воздухе, то оно сильно колеблется в зависимости от температуры, близости водоемов, барометрического давления, времени года и других параметров. Влажность воздуха измеряется в относительных и абсолютных единицах. Под относительной влажностью х воздуха понимают отношение парциального давления водяного пара в воздухе р (Н2О) к давлению насыщенного водяного пара при данной температуре р° (HgO)
Вильсон составил таблицу, иллюстрирующую зависимость влажности от температуры для серной кислоты, также применяемой в качестве осушителя, Вильсон с сотр. приводят данные о равновесном содержании влаги во многих обычно употребляемых веществах при различной влажности воздуха и комнатной температуре. Парциальное давление паров воды над смесью гексагидрата перхлората магния со следующим по порядку более бедным водой гидратом оказалось так мало, что смесь при стоянии в эксикаторе над пятиокисью фосфора постепенно (в течение 120 суток) приходит в состояние равновесия, причем количество воды, содержавшейся в исходном гексагидрате, уменьшается вдвое.
Находясь в равновесии с окружаюш,им воздухом, влажный материал имеет одинаковую с ним температуру а давление паров воды в материале р равно парциальному давлению паров в воздухе Рп, т. е. р = Рп- В этом состоянии материал имеет определенное влагосодержание называемое равновесным. Изменяя влажность воздуха при = onst, получим зависимость равновесного влагосодержания материала от влагосодержания воздуха в виде кривой, носяш,ей название изотермы адсорбции (форма изотерм адсорбции была показана в главе ХП1).
Так как парциальное давление рд пропорционально относительной влажности воздуха ф, то изотерма выражает зависимость (ф). Семейство изотерм при разных температурах будет выражать общую зависимость w = f (4 ф). Легко видеть, что равновесное влагосодержание каждого материала растет с повышением температуры и относительной влажности воздуха.
Водостойкий конструкционный клей ВАК также способен отверждаться при повышенной влажности воздуха, под водой, кроме того, им можно склеивать необезжиренные поверхности. Клей готовят перед употреблением смешением 100 масс, ч. основы, 10 масс, ч. продукта АТЖ, 6—8 масс. ч. перекиси бензоила (или ее 50%-ного раствора в дибутилфталате) и 0,5—1,0 масс. ч. диметиланилина. В зависимости от количества вводимой перекиси жизнеспособность клея составляет 1—3 ч. Склеивание производят при 5—60 °С и давлении 0,02 МПа, расход клея 0,5 кг/м . Прочность при сдвиге соединений стали-3 при склеивании под водой через 10 сут достигает 16 МПа, соединений стали со стеклопластиком при склеивании на воздухе — 30 МПа [125].
Поскольку увеличение массы гигроскопичного поглотителя является функцией парциального давления паров воды,, детекторный сигнал сорбции АР также является функцией парциального давления паров воды. Изотермы поглощения для некоторых материалов, используемых в качестве покрытия, представлены на рис. 11-18 [99]. В качестве детекторов воды при низких парциальных давлениях паров воды особенно чувствительны молекулярные сита. Быстрыми детекторами с линейной зависимостью являются полярные жидкости, такие как полиэтиленгликоль. Для покрытия пьезокристаллов употребляют также разнообразные гигроскопичные полимеры, животный клей, целлюлозу, загустители и глицерин. Чаще всего в качестве покрытий используют твердые вещества. В усовершенствованных детекторах применяют пьезоэлектрические кристаллы, покрытые расплывающейся солью, например хлористым литием [101]. Широкие пределы влажности охватывают некоторые гигроскопичные полимеры. Кинг использовал единственный детектор для определения влажности воздуха в интервале от 0,1 млн до 3%, детектор дает результирующий сигнал от 0,5 до 3900 Гц.
Показатель преломления. Показатель преломления широко используют в аналитических работах, так как его легко определить и он имеет относительно ясное теоретическое толкование. Показатель преломления определяется как отношение скорости света в вакууме к скорости света в исследуемой среде. В обычной работе средой сравнения является воздух. Для точных измерений нужно вводить поправки на воздушную среду, на температуру, при которой производится измерение, а также на влажность и давление. Показатель преломления в какой-либо среде меняется в зависимости от длины волны светового излучения, поэтому необходимо указывать длину
Колонка для поддержания постоянной влажности всасываемого воздуха (рис. 26). Атмосферный воздух в зависимости от условий (давления, температуры, наличия открытых водоемов) имеет различную влажность, которая значительно влияет на детонацию топлив. Чтобы устранить это влияние, необходимо при испытаниях поддерживать влажность воздуха, всасываемого в цилиндр двигателя, постоянной.
[c.48]
Прибор предназначен для определения потенциала поверхности технологических аппаратов, заполненных агрессивными электропроводными средами. Он эксплуатируется в нолевых и стационарных условиях при температуре окружающей среды от —30 до 50°С атмосферном давлении 0,06—0,1 МПа, относительной влажности воздуха до 80%. Милливольтметр ПВМ-ЗБ1 работает в комплексе с датчиками потенциала (тип и конструкция датчиков выбираются в зависимости от конкретных условий эксплуатации). Прибор представляет собой истоковый повторитель на полевом транзисторе. Технические данные
На рис. 103 приведена зависимость атмосферной коррозии железа от относительной влажности воздуха, полученная Верноном [6]. Из кривых рисунка видно, что коррозия железа по мере увеличения относительной влажности воздуха прямолинейно растет, оставаясь тем не менее на весьма низком уровне. Однако достаточно ввести в атмосферу всего лишь 0,01 % 502, чтобы скорость коррозии возросла примерно в 100 раз.
Важно обратить внимание на то, что скорость резко возрастает уже при относительной влажности, примерно равной 75 %, т. е. при таком давлении водяных паров которое в чистой атмосфере не обеспечивает еще возникновения капельной конденсации. Значение относительной влажности, при котором наблюдается резкое возрастание скорости коррозии, по предложению Вернона, принято называть критической влажностью. Развитие коррозии железа во времени в чистой атмосфере, по исследованиям Вернона, зависит от того, начинается ли она при высокой влажности или имеет место постепенное увеличение влажности. [c.175]
Это означает, что количество воды, растворенной в углеводороде при данной температуре, определяется парциальным давлением паров воды в воздухе и максимальной растворимостью воды в углеводороде при той же температуре. Иными словами, при данной температуре отношение мольной доли воды, растворенной в углеводороде, к мольной доле воды, требуемой для полного насыщения, должно быть равно относительной влажности воздуха, с которым соприкасается углеводород.
Математически зависимость содержания воды в углеводородах от относительной влажности воздуха установлена Р. А. Липштейном 84]. Основываясь на зависимости давления паров от концентрации воды в углеводородах, он раскрыл значение коэффициента пропорциональности К в уравнении Генри и показал, что [c.74]
При данных температуре, давлении и относительной влажности воздуха на поверхности твердых тел образуется тонкая водяная пленка, соответствующая равновесному состоянию. В зависимости от химических и физических свойств материала образуется сплошная поверхностная водяная пленка или же влага проникает во внутренние слои материала. В первом случае существенно снижается поверхностное сопротивление и практически исключается возникновение электростатического заряда. Водяные же пары, проникшие внутрь материала, не только не препятствуют возникновению электростатического заряда, а, наоборот, в некоторых случаях могут способствовать увеличению его. Это явление объясняется тем, что во многих случаях вода действует как пластификатор и при соприкосновении двух тел способствует достижению максимальной площади контакта и возникновению настолько большого электрического заряда, что при разъединении тел происходит разряд.
Даже если поверхностное сопротивление относительно мало, этого недостаточно для отвода статического заряда, [c.95]
Первым в хронологическом отношении обобщением в этой области, нашедшим широкое применение, явилось известное правило Трутона, относящееся к процессам испарения жидкостей. Ле Шателье и Матиньон обнаружили, что аналогичная закономерность имеет место и для процессов термической дуссоциации кристаллогидратов солей, аммиакатов, карбонатов и других веществ при температурах, при которых давление диссоциации их равно 1 атм. Равновесное изменение энтропии в этих условиях оказывается равным примерно 32 кал/(К-моль). То же можно вывести из формулы Нернста, устанавливая при этом некоторую зависимость величины АН°/Т от температуры, при которой давление диссоциации в данном процессе равно 1 атм. Далее было показаночто приближенное постоянство равновесных изменений энтропии имеет место и при других химических реакциях, если сопоставление ограничивать реакциями, достаточно однотипными, причем такая закономерность наблюдается не только для условий, когда константа равновесия равна единице, но и когда она при другом численном значении одинакова для этих реакций.
[c.185]Из отношения (21-4) парциальное давление пара Рп — Рн Подставляя значение р и величины молекулярных масс сухого воздуха и водяного пара Мс в. и М в уравнение (21-5), получим следующую зависимость влагосодержания воздуха от его относительной влажности [c.737]
Для более низких скоростей газового потока используются тепловые анемометры. Их работа сильно зависит от температуры, и они нуждаются в относительно частой калибровке. В последнее время для температур до 50 °С успешно применялись термометры была найдена зависимость между потоком воздуха, температурой, влажностью и давлением [838]. Термометры особенно надежны при непрерьгвном измерении скорости газового потока в условиях комнатной температуры. [c.61]
Теплообмен с окружающей средой состоит из потери или приобретения тепла калориметром через лучеиспускание и теплопроводность окружающего воздуха (собственно. радиация) и потери тепла от испарения воды в калориметре.
Первая составляющая — собственно радиация зависит от разности температур калориметра и окружающей среды, а не от абсолютной температуры калориметра, потериспарением воды определяется абсолютной температурой. Увеличение относительной влажности воздуха увел -чивает теплопроводность воздуха и с ней потерю тепла от радиации и уменьшает испарение воды. Кроме того, на теплообмен качо-риметра влидют величина атмосферного давления, наличие воздушных течений, скорость их и другие факторы. Зависимость величины теплообмена от всех этих факторов настолько сложна, что не может быть подсчитана путем учета влияния каждого из них. Величина собственно радиации обычно больше потери тепла с испарением воды, поэтому поправку на тепловое взаимодействие калориметра с окружающей средой называют поправкой на радиацию. Эта поправка определяется по эмпирическим формулам, выведенным для случая, когда температура окружающей среды и относительная влажность воздуха в течение опыта остаются постоянными, [c.194]
Из последней зависимости можно заключить, что падение парциального давления нара в однородном ограждении происходит по липейпому закону (прямая линия в координатах р — 5).
Кроме того, видно, что падение давления происходит иптепсивпее при прохождении потока большей величины и в материалах, обладающих меньшим коэффициентом наронроницаемости. Знание температуры 1х в слое х — х и парциального давления нара рх позволяет пайти влажность воздуха и в этом слое фх = рх/ р х и соответствующую равновесную влажность материала. Результаты расчета могут быть показаны па графиках Г — 5 и — 5. Поскольку уравпепие для позволяет определить температуру в каждом слое ограждения, то но этим значениям температур [c.56]
Из последней зависимости можно заключить, что падение парциального давления нара в однородном ограждении происходит по липейпому закону (прямая линия в координатах р — 5). Кроме того, видно, что падение давления происходит интенсивнее нри ирохождении потока большей величины и в материалах, обладающих меньшим коэффициентом наронроницаемости. Знание температуры 1х в слое х — х и парциального давления пара рх позволяет найти влажность воздуха и в этом слое фх = рх/ р х и соответствующую равновесную влажность материала.
Результаты расчета могут быть показаны па графиках / — Ъ и р — 5. Поскольку уравпепие для позволяет определить температуру в каждом слое ограждения, то но этим значениям температур могут быть найдены и соответствующие давления насыщенного водяного нара р х в слоях ограждения. Так как изменение температуры по толщине однородного ограждения происходит по линейному закону, то изменение давления будет соответствовать логарифмическому закону связи между давлением и температурой насыщенного пара. [c.116]
Наиболее серьезным нед )статком боксита следует признать несколько меньшую но сравнению с другими твердыми осушителями адсорбционную емкость по отношению к воде. Зависимость общей адсорбционной емкости аитйвированного боксита от относительной влажности воздуха при атмосферном давлении представлена на рис. 12.2 Емкость в точке проскока для воздуха при комнатной температуре и точке росы 11,7° С, пропускаемого со скоростью 4 л/мин через колонну диаметром 33 мм с высотой слоя 915 мм, заиолненную бокситом с зернами размером 4—8 меш, составляет около [c.
279]
Мокрая атмосферная коррозия металлов по своему механизму приближается к электрохимической коррозии при полном погружении метачла в электролит. Видимая пленка влаги на поверхности металла возникает при мокрой коррозии в результате непосредственного попадания электролита на поверхность металла (дождь, обливание водой и т. п.). Еще одной причиной возникновения видимых пленок может быть капельная конденсация влаги, которая происходит при относительной влажности воздуха около 100%. Пленка влаги, при влажной атмосферной коррозии, также возникает при относительной влажности воздуха около 100 %. Причинами появления пленки мохут являться несколько процессов. Это капиллярная конденсация влаги, связанная с зависимостью давления паров, насыщающих пространство, от формы поверхности и степени кривизны ме1шска жидкости, над которым устанавливается такое давление. Равновесное давление пара будет максимальным над выпуклым мениском, а минимальным — над вогнутым, причем зависимость равновесного давления в этом случае будет описываться уравнением Томсона [c.
56]
Величину ларциального давления Р определяют в зависимости от температуры и влажности воздуха по номограмме (рис. 2). [c.17]
В отличие от башен с искусственной тягой, при естественной тяге охлаждение зависит и от температуры мокрого термометра, и от относительной влажности воздуха. В условиях высокой влажности тяга в башне возрастает благодаря увеличению разности статичеЬкого давления — это способствует преодолению потоком воздуха внутренних сопротивлений системы. Таким образом, чем выше влажность воздуха при данной температуре мокрого термометра, тем холоднее выходящая вода. Эта основная зависимость хорошо используется в Англии, где относительная влажность воздуха обычно равна 75—80%. Поэтому важно при проектировании в дополнение к обычным данным — температурным пределам, приближению к температуре мокрого термометра и количеству охлаждаемой воды — правильно определить также плотность входящего и выходящего воздуха. Зависимость режима от условий влажности воздуха затрудняет точное регулирование температуры уходящей воды в подобных башнях.
[c.483]
Равновесное влагосодержание. При сушке гигроосо-пические материалы, находясь в контакте с воздухом определенной температуры и влажности, достигают определенного влагосодержания- Это влагосодержание называют равновесным для данных условий. Равновесная влага либо адсорбирована поверхностной пленкой, либо находится в тонких капиллярах твердого вещества при пониженном давлении, а ее количество изменяется в зависимости от температуры и относительной влажности окружающего воздуха. При невысоких температурах (17—40° С) кривая зависимости влагосодержания материала от влажности воздуха не связана существенно с температурой. Типичные данные для ряда материалов приведены в табл. УП-9 и на рис. VII-28. [c.509]
Все химические соединения, включая не только спирты и эфиры, но и такие продукты, как серная кислота, имеют обратимую гигроскопичность. Однако в отличие от углеводородов при равном содержании воды переход ее в воздух происходит при более низкой относительной влажности воздуха.
Известно, что для каждой концентрации серной кислоты при данной температуре существует строго определенное давление водяных паров. Если давление водяных паров над раствором серной кислоты ниже равновесного, то вода из кислоты поступает в воздух и концентрация ее повышается. Наоборот, если давление водяных паров над кислотой выше равновесногс, то вода из воздуха переходит в кислоту и концентрация ее снилоется. Переход воды и в том и другом случае продолжается до тех пор, пока не установится равновесное состояние. Аналогичное явление наблюдается, как это видно из табл. 42, и для спиртов. В зависимости от исходной концентрации спирта при одной и той же относительной влажности воздуха происходит растворение в нем воды или переход воды в воздух. [c.128]
В прецизионных измерениях учитывают зависимость Пабс(воздух) от давления, температуры и влажности. Однако в подавляющем [c.147]
Созданы изотопные источники тока с Рт [232, 306, 318, 442, 490].
Испускаемые Рт Р-лучи попадают на слой фосфора, вызывая в нем световые вспышки световая энергия затем с помощью фотоэлементов превращается в электрическую. В зависимости от задач изотопные источники тока имеют различные размеры. Широко используются небольшие источники, применяемые в слуховых аппаратах. Несмотря на ничтожные размеры (диаметр около 0 мм, толщина 2—3 мм),, такие источники тока обладают мощностью 20 мквт при напряжении 1 в и стабильно и безотказно работают несколько лет в очень широком диапазоне температур, давлений и влажности воздуха. Эти источники могут быть использованы и на космических кораблях [69, 443]. [c.118]
Давление, ветер, температура, влажность, облака, осадки.
Атмосфера оказывает давление на земную поверхность и все находящиеся в атмосфере предметы.
В соответствии с законом Б. Паскаля, в неподвижной атмосфере давление воздуха не зависит от ориентации поверхности, на которую оно действует, а определяется высотой поверхности.
Высота отсчитывается от уровня моря. Под уровнем моря понимается средний уровень свободной поверхности воды в Мировом океане, определяемый за длительный период наблюдений. Известный итальянский физик и математик Э. Торричелли (1608 — 1647), ученик Г. Галилея, изобрел ртутный барометр. С тех пор это основной прибор для измерения атмосферного давления. Он используется как эталонный и устанавливается на всех метеорологических станциях мировой системы наблюдений за погодой. В ртутном барометре вес столба ртути в запаянной сверху стеклянной трубке уравновешивается весом столба атмосферы от уровня барометра до верхней границы атмосферы. Таким образом, атмосферное давление есть вес вертикального столба воздуха, расположенного выше рассматриваемого уровня с основанием 1 м2.
Давление измеряется в Паскалях (1 паскаль — это сила в 1 ньютон, приходящаяся на площадь 1 м2). На практике в качестве единицы давления удобнее использовать сотни Паскалей, или гектопаскаль (гПа). Продолжают широко использоваться такие внесистемные единицы давления, как дюймы, миллиметры ртутного столба (мм рт.
ст.), а в некоторых книгах употребляются также миллибары (мб). Среднее атмосферное давление на уровне моря близко к 1013,3 гПа, или 760 мм
Перемещение воздуха относительно земной поверхности — это ветер. Характеристиками ветра являются скорость и направление, откуда он дует. Направление определяется в румбах или градусах геодезического азимута. Скорость ветра меняется от нулевой при полном штиле до ураганной во время смерчей. Она может достигать 130 м/с. Для измерения скорости и направления ветра используется прибор — анеморумбометр, в котором в качестве датчика скоростей применяется пропеллер, а датчиком направления служит флюгарка, поворачивающая прибор в точку, откуда дует ветер. Быстрота вращения пропеллера и поворот флюгарки определяют скорость (м/с) и направление ветра (сторона горизонта, откуда дует ветер).
Температуру при метеорологических наблюдениях записывают в градусах по шкале Цельсия (t°C). При термодинамических расчетах используется абсолютная температурная шкала — шкала Кельвина (ТК).
Шкалы Цельсия и Кельвина имеют различные положения начала отсчета, соответствующего нулю градусов. Переход от шкалы Цельсия к шкале Кельвина прост: ТК = 273,15 + ГС
При измерениях температуры необходимо, чтобы термометрическая жидкость приняла температуру измеряемого тела, в нашем случае — воздуха. Для этого термометры помешают в специальные метеорологические будки с жалюзийными вертикальными стенками, через которые воздух свободно проходит и омывает термометр. Вместе с тем термометр защищен от падения прямых солнечных лучей, и нагревание термометра исключается. Таким образом, он принимает температуру воздуха.
Присутствие водяного пара делает воздух влажным. Водяной пар, как и любой газ, обладает собственным давлением, которое вместе с давлением сухого воздуха составляет атмосферное. Парциальное давление водяного пара (собственное давление пара) характеризует влажность воздуха и измеряется в тех же единицах, что и атмосферное (гПа). Максимальное давление водяного пара зависит от температуры и называется насыщающим.
Если влага продолжает попадать в атмосферу, а давление водяного пара равно насыщающему, происходит конденсация или сублимация водяного пара, и образуются капельки воды или кристаллы льда. Отношение фактического парциального давления к насыщающему при данной температуре называется относительной влажностью и выражается в процентах. Относительная влажность меняется от нуля для сухого воздуха до 100% при насыщенном водяном паре. Измерения относительной влажности воздуха производят гигрометром — прибором, в котором используется обезжиренный человеческий волос, имеющий свойство изменять длину в зависимости от влажности: удлиняться во влажном воздухе и укорачиваться в сухом.
Наиболее влажный воздух наблюдается в приземном слое в экваториальном поясе. При удалении от темной поверхности влажность воздуха в безоблачной атмосфере стремительно уменьшается. Так, в слое атмосферы на высоте от 0 до 2 км содержится около 55% всего количества водяного пара, а в слое на высоте от 0 до 5 км — 90%.
В стратосфере количество водяного пара составляет десятые или даже сотые доли процента от всего содержания влаги в атмосфере.
Облака — это скопление мельчайших капелек воды или кристалликов льда, плавающих в воздухе и видимых человеческим глазом. Капли и кристаллы настолько малы, что их вес почти уравновешивается трением о воздух. Когда такие скопления образуются у поверхности земли, они называются туманом. Скорость падения капель в неподвижном воздухе равна нескольким миллиметрам в секунду, а скорость падения кристаллов еще меньше. Существующие в атмосфере вертикальные движения воздуха препятствуют выпадению капелек и кристалликов из облаков, и они длительное время плавают в воздухе, увлекаясь воздушными потоками и смещаясь то вверх, то вниз. При определенных условиях капли и кристаллы начинают расти и становятся настолько тяжелыми, что уже не удерживаются в облаке и выпадают в виде осадков. В других случаях, когда относительная влажность воздуха становится меньше 100%, капли и кристаллы испаряются и облака рассеиваются.
Для образования облаков нужно, чтобы пар, содержащийся в воздухе, достиг насыщения. При подъеме пар охлаждается, конденсируется, и образуются мельчайшие капельки воды и кристаллы. Это и есть облака. Если облака состоят только из капель воды и пара, то их называют водяными, если из пара и кристаллов льда — кристаллическими. А смешанные облака включают и водяной пар, и капли воды, и кристаллы. Все облака, за небольшим исключением, образуются на разных высотах в тропосфере и принимают различные формы, которые отражают характер воздушных течений, несущих эти облака. Такова облачность, которую мы наблюдаем с Земли в пределах видимого горизонта, т. е. в пределах радиусом примерно 5 км. С запуском искусственных спутников Земли появилось новое средство слежения за облачностью. Телевизионные и инфракрасные снимки облаков, получаемые с искусственных спутников Земли, позволяют наблюдать облачные системы, их развитие, перемещение, непрерывные изменения на огромных пространствах. Самое замечательное, что облачные системы фронтов, построенные синоптиками теоретически, на основе наблюдений с Земли за облаками, были блестяще подтверждены, когда стало возможно наблюдать эти системы со спутников.
Кроме того, спутниковые изображения открыли многие новые облачные скопления размером от 20 до 200 км и подтвердили правильность классификации облаков, созданной по наблюдениям с Земли. Облака делают видимыми движения воздуха и процессы, происходящие в воздушных потоках. По этой причине в метеорологии уделяется большое внимание формам облаков и их классификации. Для того чтобы наблюдатели во всем мире на метеорологических станциях одинаковым образом определяли формы облаков, созданы Международная классификация облаков и Атлас облаков, принятые Всемирной метеорологической организацией.
Прежде всего, облака разделяют по высотным слоям, так называемым ярусам, а затем по их строению и форме. В наиболее высоком и самом холодном верхнем ярусе от 6 до 13 км (о полярных широтах — от 3 до 8 км; в тропических — от 6 до 18 км) образуются кристаллические облака: перистые, перисто-кучевые и перисто-слоистые.
Перистые облака похожи на отдельные нити, коготки, запятые. Перисто-кучевые облака напоминают мелкие шарики и барашки, а перисто-слоистые представляют собой тонкую белую пелену, застилающую все небо или часть его.
Перистые облака полупрозрачны и мало затеняют солнечный свет.
В среднем ярусе (от 2 до 7 км — в умеренных широтах; от 2 до 4 км — в полярных и от 2 до 8 км — в тропических широтах) существуют только две формы облаков — высокослоистые и высококучевые. Высокослоистые облака представляют собой молочно-серый облачный покров, застилающий весь небосвод или часть его.
Через менее плотные его участки могут просвечивать Солнце и Луна, но только в виде размытых пятен. Через более плотные, обычно серые участки. Солнце и Луна не просвечивают. Эти облака смешанные. Высококучевые же облака выглядят как система облачных гряд, состоящих из овалов в основном белого цвета, но с серыми основаниями. Они затеняют Солнце, но их толщина невелика. По краям овалов иногда наблюдается радужная окраска. Высококучевые облака всегда водяные. В нижнем ярусе (на всех широтах до 2 км от земли), различают три формы облаков: слоисто-дождевые, слоисто-кучевые и слоистые.
Слоисто-дождевые — это плотные свинцовые или темно-серые облака, из которых обязательно выпадают осадки: идет или обложной дождь, или обложной снег.
Солнце и Луна сквозь них не просвечивают. Слоисто-дождевые — это смешанные облака.
Слоисто-кучевые облака представляют собой длинные гряды облаков, состоящих из мощных светло-серых опалой с серыми основаниями, между которыми либо просвечивает небо, либо тонкая белая облачность, связующая валы.
Слоистые облака — это однородный серый слой плотных облаков, из которых ни дождь, ни снег не выпадают. Иногда может идти морось. И слоистые, и слоисто-кучевые облака — водяные.
Осадки — это дождь, морось, снег, снежная и ледяная крупа, град, выпадающие из облаков на земную поверхность. Измеряются осадки в миллиметрах слоя воды, выпавшей на поверхность. Когда говорят, что выпало 10 мм осадков, это значит, что слой воды, покрывший земную поверхность, имел бы толщину 10 мм, если бы вода не стекала, не испарялась и не просачивалась в почву. Нетрудно догадаться, что 10 мм осадков — это 10 кг воды, выпавшей на I м». Осадки измеряются простыми приборами — дождемерами. Дождемер — это цилиндрическое ведро, в котором накапливаются осадки в течение 6 или 12 ч.
К ведру прилагается дождемерный стакан, который позволяет измерять выпавшие осадки в миллиметрах слоя воды на квадратный метр. В случае твердых осадков (снег, град) их предварительно превращают в воду (растапливают). Кроме того, толщину слоя выпавшего снега определяют с помощью снегомерной рейки.
В умеренных широтах осадки идут только из смешанных облаков. Это происходит потому, что в смешанных облаках, где соседствуют водяной пар, капли воды и кристаллики льда, создаются условия для роста кристалликов. Известно, что давление насыщенного водяного пара над водой больше, чем надо льдом, поэтому в смешанном облаке насыщенный для капелек воды водяной пар оказывается перенасыщенным для ледяных кристалликов, вследствие чего водяной пар конденсируется на кристалликах. При этом водяной пар становится ненасыщенным по отношению к каплям воды, и они начинают испаряться. В смешанном облаке происходит перегонка водяного пара с капель на кристаллы льда. После того как капли и кристаллы льда вырастают до 20 — 60 мкм основную роль D их укрупнении начинает играть процесс слияния (коагуляции) облачных элементов, которому способствуют как столкновения, так и хаотическое (турбулентное) и броуновское движения, всегда существующие в облаке.
Наиболее быстро процесс укрупнения облачных элементов происходит при сильных вертикальных движениях внутри облака. При быстром подъеме воздуха резко понижается температура, создается большое перенасыщение водяного пара не только над кристаллами льда, но и над каплями, которые также могут расти. Затем капли и кристаллы, поднятые на большую высоту восходящим потоком, падая, проходят большую толщу облака. В результате слияния и примораживания кристаллами переохлажденных водяных капель облачные элементы вырастают до таких больших размеров, что они уже не способны удерживаться в облаке и выпадают на землю. Таким образом, если температура в слое под облаком ниже нуля, то идет снег, а если выше нуля — дождь.
Есть такие непокорные облака, которые не соблюдают ярусов: они образуются внизу, затем простираются на всю высоту тропосферы. Это кучево-дождевые облака. Всем знакомы плотные с резко очерченными контурами ослепительно белые водяные облака, поднимающиеся вверх в виде куполов с серыми горизонтальными основаниями.
Их гряды с просветами ясного неба — признак хорошей погоды в умеренных широтах, но при определенных условиях в тропосфере кучевые облака начинают быстро расти вверх, наслаиваясь, купол над куполом и расширяясь по площади. За считанные минуты они охватывают всю тропосферу, и их верхние части принимают волокнистую перистообразную структуру. Облако становится кучево-дождевым. Перистообразная структура свидетельствует о том, что в верхней части образовались кристаллы и облако стало смешанным. Из кучево-дождевых облаков выпадают ливни, иногда град, с ними связаны электрические явления — молнии и гром, поэтому часто кучево-дождевые облака называют грозовыми, а также ливневыми.
youtube.com/embed/JsJ0fPNbigE?list=PLp1o4TiOetLySc8EaKM7qmr_5X7t35Kmg» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
Урок на тему «Влажность воздуха»
На данном уроке будет введено понятие абсолютной и относительной влажности воздуха, будут обсуждаться термины и величины, связанные с этими понятиями. Также мы познакомимся со способами измерения влажности воздуха.
1. Абсолютная влажность
Попробуем сформулировать, что в физике понимается под влажностью воздуха. Прежде всего, что за вода содержится в воздухе? Ведь таковой, например, является туман, дождь, облака и прочие атмосферные явления, проходящие с участием воды в том или ином агрегатном состоянии. Если все эти явления учитывать при описании влажности, то как проводить измерения? Уже из таких простых рассуждений становится ясно, что интуитивными определениями здесь не обойтись. На самом деле речь идет, прежде всего, о парах воды, которые содержатся в нашей атмосфере.
Атмосферный воздух – это смесь газов, одним из которых и является водяной пар. Он вносит свой вклад в атмосферное давление, этот вклад называется парциальным давлением (а также упругостью) водяных паров.
Парциальное давление p водяных паров является одним из показателей влажности воздуха, который измеряется в паскалях или миллиметрах ртутного столба.
2. Закон Дальтона
Основные закономерности, которые мы с вами получали в рамках изучения молекулярно-кинетической теории, относятся к так называемым чистым газам, т. е. газам, состоящим из атомов или молекул одного сорта. Однако очень часто приходится иметь дело со смесью газов. Самым простым и распространенным примером такой смеси является атмосферный воздух, который окружает нас. Как мы знаем, он на 78 % состоит из азота, на 21 % с лишним – из кислорода, а оставшийся процент занимают водяные пары и другие газы (рис. 1).
Рис..png)
1. Состав атмосферного воздуха
Каждый из газов, который входит в состав воздуха или любой другой смеси газов, безусловно, вносит свой вклад в общее давление данной смеси газов. Вклад каждого отдельного такого компонента носит название парциальное давление газа, т. е. то давление, которое оказывал бы данный газ в отсутствии других компонент смеси.
Английский химик Джон Дальтон экспериментальным путем установил, что для разреженных газовых смесей общее давление есть простая сумма парциальных давлений всех компонент смеси:
P = P1 + P2 + …
Данное соотношение носит название закона Дальтона.
3. Определения
Ознакомимся с рядом понятий, неразрывно связанных с понятием влажности воздуха:
Давление водяного пара зависит от концентрации его молекул в воздухе, а также от абсолютной температуры последнего. Чаще за характеристику влажности принимают плотность ρ водяного пара, содержащегося в воздухе, она называется абсолютной влажностью.
Абсолютная влажность показывает, сколько граммов водяного пара содержится в 1м3 воздуха. Соответственно, единица измерения абсолютной влажности – 1Г/м3.
Оба упомянутых показателя влажности связаны уравнением Менделеева – Клапейрона.
М – молярная масса водяного пара;
Т – его абсолютная температура.
То есть, зная один из показателей, например плотность, мы можем легко определить другой, то есть давление.
4. Влияние интенсивности испарения и конденсации воды на живые организмы.
Мы с вами знаем, что водяной пар может быть как ненасыщенным, так и насыщенным. В целом водяной пар в атмосфере, несмотря на наличие большого количества водоемов (океаны, моря, реки, озера и так далее), является ненасыщенным, ведь наша атмосфера не является закрытым сосудом. Однако перемещение воздушных масс (ветра, ураганы и так далее) приводят к тому, что в разных точках Земли в каждый момент времени наблюдается разное соотношение между скоростями конденсации и испарением воды, вследствие чего в отдельных местах пар может достигать насыщения.
К чему это приводит? К тому, что в такой местности пар начинает конденсироваться, ведь мы помним, что насыщенный пар всегда контактирует со своей жидкостью. Как результат, может образоваться туман или облака, выпасть роса.
Температура, при которой пар становится насыщенным, называется точкой росы.
5. Значение влажности
Люди восприимчивы к значению относительной влажности, от нее зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи. При высокой влажности, особенно в жаркий день, это испарение уменьшается, вследствие чего нарушается нормальный теплообмен организма с окружающей средой. В сухом воздухе, наоборот, происходит быстрое испарение влаги с поверхности кожи, от чего высыхают, например, слизистые оболочки дыхательных путей. Наиболее благоприятной для человека является относительная влажность в интервале 40–60 %.
Важна также роль водяного пара в формировании погодных условий. Конденсация водяного пара приводит к образованию облаков и к последующему выпадению осадков, что, безусловно, имеет значение для любых аспектов нашей жизни и для народного хозяйства.
Во многих производственных процессах поддерживаются искусственные режимы влажности. Примером таких процессов являются ткацкие, кондитерские, фармацевтические цеха и многие другие. В библиотеках и музеях для сохранения книг и экспонатов также важно поддерживать определенное значение относительной влажности, поэтому в таких учреждениях во всех помещениях обязательно на стене висит психрометр.
6. Относительная влажность
Чтобы охарактеризовать удаленность состояния пара от насыщения, ввели специальную величину, называемую относительной влажностью.
Относительной влажностью воздуха называют выраженное в процентах отношение давления P водяного пара, содержащегося в воздухе, к давлению P0 насыщенного пара при той же температуре:
Теперь ясно, что чем меньше относительная влажность, тем дальше тот или иной пар от насыщения. Так, например, если значение относительной влажности равно 0, то фактически водяного пара в воздухе нет.
Т. е. у нас невозможна конденсация, а при значении относительной влажности 100 % весь водяной пар, который находится в воздухе, является насыщенным, т. к. его давление равно давлению насыщенного водяного пара при данной температуре. Таким способом мы теперь точно определи, что такое та влажность, значение которой нам каждый раз сообщают в прогнозах погоды.
Воспользовавшись уравнением Менделеева – Клапейрона, мы можем получить для относительной влажности альтернативную формулу, в которую входит теперь значение плотности водяного пара, содержавшегося в воздухе, и плотность насыщенного пара при той же температуре.
7. Формула относительной влажности
– плотность водяного пара, содержавшегося в воздухе;
– плотность насыщенного пара при той же температуре.
Для расчета относительной влажности, как мы только что убедились, нам необходимо знать значение давления или плотности насыщенного пара при данной температуре.
8. Зависимость влажности от температуры
Теперь рассмотрим изменение относительной влажности с температурой. Чем выше температура, тем меньше является относительная влажность. Почему и как – рассмотрим на примере задачи.
В некотором сосуде пар становится насыщенным при 0oC. Какова будет его относительная влажность при 10oC, 20oC, 50oC?
Ответить на поставленный вопрос легко, если учесть, что речь идет о паре в сосуде, то объем пара остается неизменным при изменении температуры. Кроме этого, нам необходима таблица зависимости давления и плотности насыщенного пара от температуры, которая представлена на рис. 2.
Рис. 2. Зависимости давления и плотности насыщенного пара от температуры
Решение
Из текста вопроса ясно, что при t = 0oC, = 100oC, ведь именно при этом значении пар становится насыщенным, т. е. из определения относительной влажности мы имеем:
Эту же плотность пар будет иметь и при всех остальных температурах.
Следовательно, из вычисления влажности нам будет достаточно знать значение плотности насыщенного пара при всех заданных температурах и мы сразу можем получить ответы. Значение плотности насыщенного пара возьмем из таблицы.
Подставляя поочередно данные значения в формулу для влажности, получим такие ответы.
9. Измерения относительной влажности
А теперь поговорим не только о том, что такое влажность, но и о том, как эту самую влажность можно измерять. Наиболее распространенным инструментом для таких измерений служит так называемый гигрометрический психрометр, который представлен на рис. 3.
Рис. 3. Гигрометрический психрометр
На стойке закреплены два термометра с одинаковыми шкалами. Ртутный резервуар одного из них обернут влажной тряпочкой (рис. 4).
Рис. 4. Термометры гигрометрического психрометра
Вода с этой тряпочки испаряется, благодаря чему сам термометр охлаждается, соответственно, термометры носят название сухой и влажный (рис.
5).
Рис. 5. Сухой и влажный термометр гигрометрического психрометра
Чем больше относительная влажность окружающего воздуха, тем менее интенсивно, слабее идет испарение воды с влажной тряпочки, тем меньше разность в показаниях сухого и влажного термометров. Т. е. при = 100 % вода не будет испаряться, т. к. весь водяной пар является насыщенным и показания обоих термометров будут совпадать. При = 0% разность показаний термометров будет максимальной. Таким образом, по разности показаний термометров с помощью специальных психометрических таблиц (чаще всего такая таблица сразу размещена на корпусе самого прибора) и определяют значение относительной влажности.
10. Итоги
Как мы знаем, большая часть поверхности нашей планеты покрыта мировым океаном, поэтому вода и все процессы, происходящие с ней, в частности испарение и конденсация, играют важнейшую роль во всех процессах нашей жизнедеятельности.
Мы с вами дали строгое определение понятий «абсолютная влажность» и «относительная влажность». Фактически, это физическая величина, относительная влажность показывает, на сколько атмосферный пар отличается от насыщенного.
11. Пример решения типичной задачи на определение относительной влажности
В замкнутом сосуде объёмом V = 1 м3 находится вода массой m = 12 г и насыщенный пар; плотность и давление пара при данной температуре равны соответственно л = 8 * 10–3 кг/м3 и p = 1,1 кПа. Какое давление установится при увеличении объема в k = 5 раз? Считать, что температура при увеличении объёма не изменяется.
Решение: в сосуде первоначально содержался насыщенный пар массой m1 = лV = 8 * 10–3 кг (объёмом, занимаемым водой, можно пренебречь).
Масса воды и пара была равна m + m1 = 2 * 10–2 кг. Для насыщения объёма, равного kV, необходим пар массой m2 = лkV = 4 * 10–2 кг.
Так как m + m1 < m2, то после увеличения объёма пар станет ненасыщенным. Его плотность л1= m + m1/kV . Давление пара при данной температуре прямо пропорционально плотности. Поэтому 1 = * л1 / л = (m + m1)/лkV = 550 Па.
12. Тест
1 вопрос:
Определить, какова была относительная влажность воздуха в баллоне емкостью 10 л при температуре 20oC, если для осушки воздуха в баллоне в него ввели кусок хлористого калия, который поглотил 0,13 г воды:
Варианты ответа:
2 вопрос:
Укажите соотношение, которое описывает Закон Дальтона
Варианты ответа:
3 вопрос:
В запаянном сосуде емкостью 1000 л находится 10 г ненасыщенного водяного пара.
Укажите давление, при котором пар становится насыщенным:
Варианты ответа:
л = m/v = 10г / 1м3 (1000л = 1м3) = 10г/м3 по таблице
4 вопрос:
Определите объем помещения, если при относительной влажности 50 % и температуре 11oC масса водяного пара в этом помещении составляет 400 г:
Варианты ответа:
5 вопрос:
На улице моросит осенний холодный дождь, в кухне для просушки вывесили белье. Быстрее ли это белье высохнет и высохнет ли вообще, если открыть форточку?
Варианты ответа:
- Ничего не изменится;
- Медленнее;
- Не высохнет полностью;
- Быстрее.
Приложение 1
Приложение 2
Влажность воздуха
продолжаем изучать свойства паров то о чем сейчас пойдет речь имеет непосредственное отношение к нашей повседневной жизни вы знаете говорят какая сегодня сырая погода а другой раз на улице такая сушь что я боюсь что урожай будет низким речь пойдет о влажности воздуха тема урока влажность воздуха .
абсолютная и относительная влажность абсолютная и относительная влажность домашнее задание это как по предыдущему уроку который был пять минут над или 10 так и по теперешнему уроку конспект далее по учебнику мякишева параграф 72 параграф 72 в этом же учебники упражнения 14 на странице 202 упражнение 14 страница 202 задания номер четыре одна задачка и по рымкевич о задаче с номерами номер 550 550 и 561 тире 563 561 тире и 563 а че тут три задачи 45 обычная порция задач на завтра сегодня мы поговорим с вами о том что такое влажность а завтра поговорим о том как ее можно измерить оказывается существует очень остроумные методы измерения влажности и так я уже сообщил вам о том что влажность крайне важно для нас с вами потому что от этого зависит и успех сельскохозяйственных работ от этого зависит наше самочувствие ведь три четверти поверхности планеты покрыты водой она интенсивно испаряется и мы живем в атмосфере состоящий не только из кислорода и азота но и водяного пара в том числе и вот от того как много водяного пара в воздухе зависит очень много и физики придумали как можно количественно описать содержание водяного пара в воздухе и эти характеристики и называются абсолютная и относительная влажность существуют приборы для измерения влажности у них есть свое название они называются гигрометры гигрометра прибор для измерения влажности гигрометр прибор для измерения влажности что же такое влажность давайте начнем с определения абсолютной влажностью воздуха абсолютной влажностью воздуха называется физическая величина равная абсолютная влажность воздуха называется физическая величина равная выраженной в граммах массе водяного пара равная выраженной в граммах массе водяного пара физическая величина равная выраженной в граммах массе водяного пара содержащегося в одном кубическом метре воздуха выражение в граммах массе водяного пара содержащегося в одном кубическом метре воздуха в одном кубическом метре воздуха абсолютная влажность чтобы ее найти надо выраженную в массах выраженную в граммах массу водяного пара разделить на объем который этот парк занимает единицы измерения этой величины граммы на метр кубический какой буквы мы и обозначили кро это привычная нам величина на самом деле абсолютная влажность обозначается буквой ро измеряется в граммах на кубический метр все конечно в системе международных единиц анапа измерялось килограммах но поскольку влажность это такое такая величина которая используется на практике удобнее и измерять в граммах на кубический метр кстати недаром в той таблице которую я вам показывал было приведено плотность пара это на самом деле абсолютная влажность насыщенного пара при разных температурах плотность насыщенного пара в граммах на кубани но к сожалению абсолютная влажность полностью не описывает состояние воздуха точнее состояния водяного пара в воздухе при одной и той же абсолютной влажности может быть и очень сухо и очень сыро при абсолютной влажности которая сейчас например на улице там сыр и а если такая же точно масса пара будет содержаться в прогретом солнцем летним воздухе то нам будет казаться что стоит очень сухая погода хотя содержание водяного пара бот точно таким же почему так потому что если температура низкая тапор близок к насыщению ведь если мы снижаем температуру то в конце концов мы достигнем точки росы а если температура высокая пар далек от насыщения поэтому наше самочувствие зависит не столько от того какая масса пара содержится в воздухе от того насколько этот парк далек от насыщения и вот для того чтобы охарактеризовать на сколько пар близок или далек от насыщения используется величина которая называется относительная влажность относительная влажность и абсолютная влажность 2 галичины что же такое относительная влажность для того чтобы корректно дать определение относительной влажности нам необходимо вспомнить о том что помимо водяного пара в атмосфере есть еще и воздух то есть водяной пар и азот кислород и другие газы вместе образуют атмосферу атмосфера давит на нас и на все предметы погружены у нее довольно сильно 10 в 5 паскалей и это давление складывается из давления азота из давление кислорода из давление углекислого газа и давление водяного пара ведь по стенкам сосуда или его допустим поэтому столу барабанят молекулы всех этих газов пар фактически это газообразное состояние вещества так из чего же складывается общее давление она представляет собой сумму давление которое производил бы водяной пар если бы не было других компонент атмосферой азот если бы не было других компонентов масс ферры кислород и так далее общее давление это сумма вот этих частичных давлений которые обусловлены ударами молекул каждого сорта и вот эти частичные давление называются парциальным и давлениями от слова part часть по-английски мы с вами будем говорить о парциальном давлении водяного пара давайте запишем что это такое запишем определение парциальным давлением водяного пара называется парциальным от слова part парциальное спасибо что ты спросил парциальное к порции это никакого отношения ними порция это в столовой парциальное давление записываем парциальным давлением водяного пара называется давление которое производил бы пар парциальным давлением водяного пара называется давление которое производил бы пар при отсутствии молекул других сортов который производил да пар при отсутствии молекул других сортов парциальным давлением водяного пара называется давление которое производил бы пар при отсутствии молекул других сортов если я буду говорить давление пара то на самом деле я подразумеваю парциальное давление просто для краткости слова парциальной можно опускать все что говорилось о свойствах насыщенного не насыщенного пара до этого предполагала что других газов в сосудах нет но появление других газов никак не отразится на свойствах пара то есть если мы еще добавим азот и кислород то если пар был насыщенным он и останется насыщенным потому что молекулы газа друг с другом же они не взаимодействуют поэтому присутствие азота и кислорода на свойства в пора на скорости конденсации на скорости испарения никак не отразится так что все что вы знаете на сегодняшний день о паре мы сейчас можем использовать представим себе что у нас имеется сосуд в котором есть пар пусть это сосуд закрыты для простоты пар построим график зависимости давление пара от температуры график который вы хорошо знаете по вертикали отложим давления по горизонтали отложим температуру здесь у нас будет 0 если пар насыщенный то есть еще тут присутствует раз all если очень холодно то зависимость будет такая сверх линейная при точки росы если мы нагреваем то насыщенный пар превращается в ненасыщенный .
1 и у нас пар с вами пусть будет ненасыщенный это значит что температура воздуха у нас больше чем точка росы а раз так то это значит что зависимость давление пара парциального давления правильнее сказать от температуры здесь будет вот такой а температура которая у нас сейчас в сосуде вот она т эта температура воздуха который здесь есть это пар но он в воздухе температура она выше точки росы а теперь давайте подумаем а если бы сюда ввели дополнительно воду как бы давление поменялось а но бы увеличилась и достигла бы давление насыщенного пара при этой же самой температуре п насыщенное это парциальное давление насыщенного пара но так как здесь все-таки никакой воды нет вот как сейчас в этом классе то давление на самом деле вот какое это давление мы обозначим буквой p и будем называть фактическим давлением п фактическая парциальная давление пара давление насыщенного пара это давление которое было бы при той же температуре если бы мы добавили воды сюда добавили паров то есть давление насыщенного пара при температуре воздуха при той температуре которая есть в с индексом n давление естественно парциальная насыщенного пара при температуре воздуха вот теперь мы готовы к тому чтобы сформулировать что такое относительная влажность относительной влажностью называется вот такая величина если она показывает на сколько пар далек от насыщения это факт отношение фактического давления точнее фактического парциального давления к давлению насыщенного пара при температуре воздуха относительная влажность обозначается буквой фи греческой и определяется вот таким соотношений и и конечно можно измерять в процентах так она и делается но физики вы же знаете процентами предпочитают не пользоваться разве что когда записывают ответ вот что такое относительная влажность относительная важность в отличие от абсолютной влажности относительная влажность безразмерная величина ну что же давайте запишем определение относительной влажностью воздуха называется физическая величина равная относительной влажностью воздуха называется физическая величина равная отношению фактического парциального давления водяного пара относительной влажностью воздуха называется физическая величина равная отношению фактического парциального давления водяного пара к давлению насыщенного пара при температуре воздуха фактического парциального давления водяного пара к давлению насыщенного пара при температуре воздуха давление насыщенного пара при температуре воздуха к давление насыщенного пара при температуре воздуха но тоже имеются ввиду парциальное давление теперь посмотрите если мы будем менять температуру то относительного относительная влажность при том же содержание паров в воздухе будет меняться смотрите вот мы охлаждаем воздух что происходит эти две точки сближаются и при точки росы относительная влажность обращается в единицу то есть насыщенный пар и топоры со стопроцентной относительной влажностью если температуру еще снизить то парбат оставаться насыщены просто начнет выпадать раз а эти вещи надо учитывать в повседневной жизни например в одессе мы часто пользуемся летом кондиционерами кондиционер если же снижают температуру воздуха если они снижают температуру воздуха то значит относительная влажность при постоянной абсолютной влажности должна расти то есть если мы будем кондиционером просто охлаждать воздух он станет сырым для того чтобы этого не было в кондиционере есть специальное приспособление на нем конденсируется водяные пары ведь кондиционер забирает воздух из комнаты охлаждает и возвращает но по дороге он конденсирует пар который находится в кондиционере и через трубочку выводит его на улицу все вы видели когда летом работают кондиционеры из трубочки капает вода часто это раздражает соседей которые живут ниже и наоборот зимой когда вы отапливаете помещения содержание паров у вас остается тем же самым но увеличивается температура при этом давление насыщенного пара растет очень быстро а давление фактическое на самом деле она остается тем же самым потому что комната не закрыта это ведь модель для замкнутого сосуда значит если вы отапливаете помещении влажность падает при этом если очень сухой дух например могут начать слезиться глаза потому что слизистая оболочка испаряется и хочется поморгать или протереть глаза как из этого положения выходить на батареях отопления есть в некоторых домах такие керамические сосуды куда наливают воду керамика она пористая вода испаряется через стенки или с поверхности этого сосуда и поддерживает постоянно относительную влажность за этими вещами например очень следят в музеях потому что полотно картины должно находиться при строго определенной влажности если влажность слишком высокой может появиться плесень если влажность слишком низкая то может потрескаться красочный слой и так вот что такое относительная влажность это физическая величина равная отношению парциального давления фактического парциального давления водяного пара к давлению который имел бы насыщенный пар при той же самой температуре но оказывается можно еще и по-другому определить относительную влажность давайте вспомним уравнение кого перрона менделеева произведение давления на объем равняется массе делить на молярную массу умножить на r разделим левую правую часть на объем мы получим p равняется когда мы делим массу на объем в левой частью объем сокращается а в правой масса деленное на объем дает нам плотность будет х умножить на r t делить на молярную массу мы это уже делали с вами уравнением кого перрона менделеева можно пользоваться для описания свойств паров правда использовать его нужно учитывая то что при конденсации масса пара будет меняться поэтому свойства парад отличаются хотя и описываются уровнем кого перрона менделеева даже насыщенный пар можно описывать уровней кого перрона менделеева таком случае если пар насыщенный здесь мы поставим давление насыщенного пара а здесь плотность насыщенного пара п насыщенного пара равняется плотности насыщенного пара умножить на r t делить на молярную массу воды а теперь давайте разделим уравнение 1 на уравнение 2 почленно мы с вами увидим следующее в левой части будет отношения pp насыщенному справа будет ро делить на ру насыщенная умножить на вот эту дробь и разделить на эту дробь они сократятся температура здесь одна и та же поэтому температура тоже сократится но если температура одна и та же и у пара фактически давид давящего на стенки сосуда с таким давлением и у насыщенного то это отношения посмотрите сюда это и будет относительная влажность и так еще одна формула позволяющая рассчитать относительную влажность fi равняются фро делить народ насыщенного но только но надо помнить что эта плотность насыщенного пара при той же самой температуре при температуре воздуха поэтому давайте запишем следующее кстати о как вы назовете вот эту величину окр короче это абсолютная влажность ребята это абсолютная влажность и так записываем относительная влажность равна отношению относительная влажность равна отношению абсолютной влажности воздуха относительная влажность равна отношению абсолютной влажности воздуха к плотности насыщенного пара при температуре воздуха равна отношению абсолютной влажности воздуха к плотности насыщенного пара при температуре воздуха к плотности насыщенного пара при температуре воздуха когда какой формулой удобнее пользоваться вот я и хобби оставлю фиг может быть больше единицы но недолго такой пар называется пересыщенный это состояние неустойчивая ненадолго она возможно но стоит в воздухе появится пылинки как на ней тут же начинается конденсация между прочим пересыщенный пар используется в приборах замечательных в ядерной физике в камере вильсона как оно работает я вам пользу позже немножко расскажу но камера вильсона позволяет увидеть траекторию по которой движется например альфа-частица а если поместить камеру вильсона в магнитное поле то можно получить информацию о массе этой частицы то есть это мощнейший метод вильсон вообще был человек над которым подсмеивались он казался всем очень нудным человека потому что всю жизнь занимался изучением паров но несмотря на этот или наверное наоборот благодаря этому он изобрел замечательный прибор о котором мы поговорим в одиннадцатом классе когда будем изучать методы регистрации ионизирующего излучения а сейчас давайте запишем эти две формулы рядом вы можете этого не делать но я хотел бы видеть их рядом когда какой формулой удобнее пользоваться в таблице как вы видели у нас есть и плотность и давление оказывается этой формулой удобнее пользоваться тогда когда при понижении температуры или при повышении температуры не меняется плотность не меняется фактическая плотность то есть абсолютная влажность когда такое может быть умница морозовске когда сосуд замкнут мы нагревая его не меняем вот эту величину а эта величина в таблицах может быть найден значит в замках сосудах для нахождения абсолют относительной важности удобнее пользоваться вот этой формой а если у вас например открытая атмосфера происходит изменение температуры то в открытой атмосфере смотрите что получается допустим вот в конце ночи воздух остывает атмосферное давление меняется при этом нет барометр как показывал например там 1013 гекта pascal так и показывает если так то случай если конденсация пара не происходит та доля молекул пара по отношению к доля молекул других газов остается той же самой поскольку суммарное давление остается тем же самым она состоит из вклада пара азота кислорода и других газов то если при понижении температуры остается атмосферное давление неизменным то неизменным остается и давление фактическая пара поэтому если вы решаете задачи о явлениях природы погодных явлениях в атмосфере где давление постоянно пользоваться удобнее этой формулой если же у вас что-то происходит закрытом сосуде то удобнее пользоваться этой формулы будем иметь это ввиду когда будем решать задачи на влажность пока я это сотру и немножечко порешаем задачи начнем задачи погиб vga to pagal угату 65 парциальное давление номер 65 deluca парциальное давление водяного пара в воздухе при температуре 20 градусов равно 1 целой четыре десятых килопаскаля парциальное давление водяного пара в воздухе при температуре 20 градусов цельсия равняется p 1 целое 4 десятых килопаскаля какова относительная влажность воздуха фе вспоминаем 1 нам дано давление фактическая вспоминаю формулу для относительной влажности через давление fi равняется p делить на b насыщенное а дальше пишем из таблицы п насыщенное при 20 градусах цельсия равняется заглядываем в таблицу и находим 2,33 килопаскаля 2,33 килопаскаля все задача решена подставляем вот в эту формулу и получаем fi равняется 1 целое 4 десятых килопаскаля делить на 2,33 килопаскаля равняется 1 и 4 делить на 233 будет примерно 06 0,6 или 60 процентов 60 процентов считается нормальная влажность меньше 50 это уже суховато больше 80 этого уже сыровато завтра мы с вами определим влажность в нашем классе следующая задача номер 6 14 614 эта задача обычно вызывает трудности хотя она очень простая послушайте условия какова относительная влажность воздуха при 20 градусах цельсия если .
1 и 15 градусов цельсия какова относительная влажность воздуха при температуре 20 градусов цельсия если точка росы равна 15-ти градусам цельсия нужно найти относительного влажности fe вспоминаем что такое относительная влажность относительная влажность это отношение мы будем считать с вами что у нас влажность в открытом помещение по что наша комната сообщается с атмосферой то есть давление здесь постоянно поэтому пользуемся формулами для давлений по делить на п насыщенная при температуре воздуха то есть при 20 градусах цельсия тогда давайте с вами уточним это при температуре 20 градусах цельсия нам известно что . 1 и 15 градусов цельсия что это значит это значит если мы начнем снижать температуру в помещении то при температуре 15 градусов цельсия выпадет роса что будет происходить по мере понижения температуры с фактическим давлением пара в открытом пространстве не в замкнутом сосуде она будет оставаться это давление будет оставаться постоянными так смотрите что получается мы снижаем температуру фактическое давление остается постоянным но при температуре когда мы доберемся до 15 градусов при этой температуре начнет выпадать раз а когда мы ещё не добились выпадение росы но только добрались до точки росы давления было точно таким же но при точки росы она станет давление насыщенного пара поэтому фактическое давление равняется давление насыщенного пара при точки росы в открытом сосуде в помещении в атмосфере в комнате на природе и тогда рабочая формула будет такой равняется давление насыщенного пара при точки росы делить на давление насыщенного пара при температуре 20 градусов теперь обращаемся к таблицам из таблиц п насыщенная при точки росы равняется сейчас посмотрим и.
п. насыщенное при температуре т сейчас тоже посмотрим равняется p насыщенное при точки 1 и 15 градусов цельсия а здесь п насыщенная при 20 градусах цельсия равняется смотрим в таблицу я уже не буду показывать его ее на экране значит при 15 градусов давление 171 килопаскаля 171 килопаскаля а при 20 градусах у нас уже это было сегодня 233 килопаскаля 2,33 килопаскаля тогда относительная влажность равняется 171 килопаскаля на 233 килопаскаля сейчас посчитаем сколько это будет 171 делить на 233 получилось ну примерно 73 процента 073 что составляет 73 процента вот так задача решена ну я уж очень люблю этот вопрос и хочу вам его задать 627 это просто вопрос ничего писать не надо давайте просто подумаем вот сейчас как раз такая похожая погода на улице идет холодный осенний дождь моросит вопрос в теплой кухне развешана выстиранное белье на улице моросит холодный осенний дождь имеет ли смысл открыть форточку чтобы белье высохло быстрее в теплой кухне развешана выстиранное белье на улице моросит холодный осенний дождь имеет ли смысл открыть форточку чтобы белье высохло быстрее на улице моросит холодный осенний дождь все мокрое какая относительная влажность на улице сто процентов на кухне выстиранное белье просто не висят жарко заходишь и парам пышет тоже влажный сто процентов белье не sony будет ли она сохнуть если мы открою форточку и на улице сто процентов и в помещении сто процентов как ты думаешь андрей да потому что на улице холоднее так дальше в каком случае пар будет выходить на улицу в результате диффузии потому что плотность пара в кухне больше чем плотность пора на улице действительно плотность пора на улице потому что там ниже абсолют относительная влажность то же самое но абсолютная влажность ниже ну в общем так ты прав но только на самом деле частично действительно концентрация молекул воды в кухне больше чем на улице потому что в кухне более высокая температура и пар насыщены поэтому в принципе си открыть форточку the park конечно будет диффундировать но это очень медленный процесс выпадет роса когда этот пару попадет на улицу down to ms конденсируется но на самом деле ребята когда вы открываете пор форточку что происходит с воздуха воздух заходит холодный воздух заходит на место теплого воздуха кухня становится прохладнее но этот холодный воздух при стопроцентной влажности он был холодный когда он попадает на кухню он же нагревается что происходит при этом с абсолютной влажностью ничего но относительная влажность при нагревании воздуха падает значит воздух который заходит на кухню это уже не насыщена содержит себе ненасыщенный пар и он так сказать разбавляет пар находящийся в кухне и белье действительно начинает сохнуть быстрее значит причины две диффузия пора на улицу но как показывает серьезный анализ это более слабая причина а главное что сравнительно сухой холодный воздух с улицы приходит и снижает относительную влажность на кухне вот такая причина но хорошо ребята на сегодня достаточно будем отдыхать урок окончен 2 нравится
Таблицы DPVA.ru — Инженерный Справочник | Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru: главная страница / / Техническая информация / / Физический справочник / / Влажность абсолютная, относительная и удельная. Влажность воздуха. Психрометрические таблицы. Диаграммы Рамзина / / Таблица — максимальное содержание влаги в воздухе или сжатом воздухе в зависимости от температуры г/м3. Максимальная абсолютная влажность г/м3 воздуха в зависимости от температуры. +100/-90°C Поделиться:
| Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса. Free xml sitemap generator |
Максимальная абсолютная влажность г/м3 воздуха в зависимости от температуры. +100/-90°C
Определение. (примеры даны для воздуха в РФ).
Таблица. Метрические и имперские единицы. -40/+90 °C Удельный вес (обратная плотность) 100% влажного воздуха.
Простые генераторы влажности.
Универсальная (молярная) газовая постоянная R. Уравнение Клайперона-Менделеева = уравнение состояния идеального газа.Свойства атмосферного воздуха
Атмосферный воздух представляет собой смесь нескольких газов строго постоянного состава.
Обычно атмосферный воздух никогда не бывает совершенно сухим, а содержит некоторое количество водяных паров. Следовательно, и атмосферное давление, от которого, как мы увидим дальше, зависит интенсивность сушки, всегда является суммой парциальных давлений сухого воздуха и водяного пара.
Для определения влажности воздуха приняты два понятия — абсолютная влажность (влагоемкость) и относительная влажность.
Под абсолютной влажностью понимают весовое содержание водяных паров в 1 м3 смеси воздуха и. пара. Максимальное весовое содержание водяного пара в 1 м3 воздуха зависит от его температуры и атмосферного давления. Если мы условно примем атмосферное давление постоянным, равным 760 мм ртутного столба, то влагоемкость будет находиться в прямой зависимости от температуры воздуха.
Следовательно, каждой температурной ступени воздуха соответствует своя точка максимального насыщения. Когда насыщенный воздух охлаждается, образуется туман и влага выпадает в виде росы. При нагревании насыщенного воздуха он приобретает дальнейшую способность поглощать водяные пары. Как показывают наблюдения, окружающий нас воздух очень редко полностью насыщен водяными парами. Степень насыщения выражают через так называемую относительную влажность, под которой понимают отношение фактически находящегося в воздухе пара в граммах к его количеству при полном насыщении.
Для удобства пользования это отношение умножают на 100 и получают относительную влажность воздуха в процентах. Чем ниже относительная влажность воздуха, тем выше при данной температуре его способность поглощать пары воды из сушимого материала. Поэтому показатель относительной влажности очень важный параметр воздушной сушки.
Относительная влажность воздуха измеряется специальными приборами — психрометрами, действующими на принципе разности показаний сухого и мокрого термометров.
Совершенно очевидно, что одной способности воздуха поглощать водяные пары для сушки недостаточно, ибо в древесине вода находится в жидком состоянии и расположена по всей толще сушимого материала. Для того, чтобы передвинуть воду из внутренних слоев к поверхностным, соприкасающимся с воздухом, а затем превратить эту воду в пар, необходимо затратить значительное количество тепловой энергии.
В обычных условиях теплота для испарения воды берется из воздуха, который нагревается главным образом от земли и в очень малой степени проходящими через него солнечными лучами.
Земля свое тепло, предварительно полученное от солнца, передает воздуху путем теплопроводности, конвекции и лучеиспускания.
При непосредственном освещении сушимого материала солнечными лучами испарение воды может происходить также и за счет солнечной радиации.
Теплосодержание воздуха зависит главным образом от его температуры. Поэтому температура — это важнейший параметр атмосферного воздуха, определяющий интенсивность сушки.
Практическое значение приведенной формулы весьма ограничено, так как влажность и температура атмосферного воздуха постоянно изменяются в зависимости от сезона, времени суток, места измерения и т. д. Следовательно, сделанные по формуле расчеты будут действительны только для короткого отрезка времени и ограниченного пространства.
К основным параметрам состояния атмосферного воздуха относится также скорость его движения над поверхностью сушимого материала.
В процессе сушки окружающий древесину воздух постепенно теряет свою теплоту и увеличивает влажность.
Если он останется неподвижным, то через некоторое время полностью потеряет свою сушильную способность.
Таким образом, движение воздуха является непременным фактором сушки, а при атмосферной сушке и решающим, так как в условиях лесных складов это единственный параметр состояния воздуха, поддающийся регулированию.
Интенсивность просыхания древесины прямо зависит от скорости движения воздуха. Движение воздушных потоков на лесных складах обусловливается, с одной стороны, скоростью и направлением ветров, с другой, — потоками, возникающими во время сушки, вследствие изменения удельного веса воздуха.
Ветры создают горизонтальное перемещение воздуха и широко используются в сушильной практике путем соответствующей планировки складов и их устройства.
При испарении воды из древесины местные воздушные потоки направляются вертикально, так как воздух, превращая воду в пар, охлаждается и, постепенно увеличивая свой удельный вес, опускается вниз.
При неизменном давлении удельный вес атмосферного воздуха зависит от его температуры и влажности.
С увеличением влажности воздух уменьшает свой вес и поднимается кверху, а с понижением температуры, наоборот, увеличивает вес и падает вниз.
При испарении воды с открытых водоемов температура воздуха падает незначительно, а влажность его увеличивается сравнительно больше, поэтому увлажнившийся воздух поднимается вверх.
Несколько иначе изменяется атмосферный воздух, проходя через штабель лесных материалов.
В этом случае тепловая энергия воздуха расходуется не только на превращение воды в пар, а также и на перемещение воды к поверхности сушимого материала и его нагревание. Температура воздуха внутри штабелей понижается настолько быстро, что одновременное увеличение влажности не может нивелировать постепенного нарастания удельного веса воздуха и неуклонного его падения.
Это подтверждается нашими наблюдениями за движением воздуха в штабелях пиломатериалов и круглого леса.
Таким образом, в правильно уложенных штабелях создается постоянная циркуляция воздушного потока.
Холодный увлажненный воздух выпадает под штабель, откуда он может удаляться только воздушными потоками, движущимися в горизонтальном направлении.
Чем больше скорость горизонтальных воздушных потоков на складе я вертикальных внутри штабелей, тем интенсивнее идет процесс сушки.
Вот почему обеспечить должную циркуляцию воздуха внутри штабелей и на складе есть непременное и основное условие воздушной сушки.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Влажный воздух – относительная влажность
Влажность – это количество водяного пара, присутствующего в воздухе. Она может быть выражена как абсолютная, конкретная или относительная величина.
Относительная влажность выражается
- парциальным давлением пара и воздуха,
- плотностью пара и воздуха или
- фактической массой пара и воздуха
Относительная влажность обычно выражается в процентах и сокращается по φ или RH .
Относительная влажность и парциальное давление пара
Относительная влажность как отношение парциального давления пара в воздухе к парциальному давлению пара насыщения, если воздух имеет фактическую температуру по сухому термометру.
Φ = P W / P WS / P WS 100% (1)
Где
Φ = относительная влажность [%]
p w = парциальное давление пара [мбар]
p ws = парциальное давление пара насыщения при фактической температуре сухого термометра [мбар].Это давление пара при максимальном содержании водяного газа в воздухе, прежде чем он начнет конденсироваться в виде жидкой воды.
Насыщенные пары насыщенные при разных температурах:
| Температура | Давление насыщения | [10 -3 бар] | ||
|---|---|---|---|---|
| [ o C] | [ o f] | |||
| -18 | 0 | 1,5 | ||
| -15 | 5 | 1. | ||
| -12 10 | 2,4 | |||
| -9 15 | 3,0 | |||
| -7 20 | 3,7 | |||
| -4 25 | 4.6 | |||
| -1 | ||||
| -1 | 30 | 5.6 | ||
| 2 | 6.9 | |||
| 4 | 40 | 40 | 8,4 | |
| 7 | 45 | 10.3 | ||
| 10 | 50 | 12,3 | ||
| 13 | 55 | 14,8 | ||
| 16 | 60 | 17,7 | ||
| 18 | 65 | 21,0 | ||
| 21 | 70 | 70 | 25.0 | |
| 24 | 75 | 29.6 | ||
| 27 | 80 | 35.0 | ||
| 29 | 85 | 41.0 | ||
| 32 | 90 | 48,1 | ||
| 35 | 95 | 56,2 | ||
| 38 | 100 | 65,6 | ||
| 41 | 105 | 76,2 | ||
| 43 | 110 | 87. 8 | 87.8 | |
| 101.4 | 101.4 | |||
| 49 | 120 | 116.8 | ||
| 52 | 125 | 134.2 | Коэффициент коррекции для ф | |
| [м] | [футов] | |||
| 1013 | 0 | 0 | 1,000 | |
| 1000 | 108 | 354 | ||
| 989 | в 200 656 | |||
| 966 400 | +1312 0,953 | |||
| 943 600 | 1996 | 0.931 | ||
| 921 | 800 | 2624 | 0,909 | |
| 899 | 1000 | 3281 | 0,887 | |
| 842 | 1500 | 4922 | 0,831 | |
| 795 | 2000 | 6562 | 0,785 | |
Если давление пара в реальном воздухе составляет 10,3 мбар, относительная влажность может быть рассчитана как:
Высотауказывает на влажность воздуха
Относительная влажность показывает насколько влажный воздухОтносительную влажность можно определить как отношение водяного пара плотность (масса на единицу объема) к плотности водяного пара насыщения, обычно выражается в процентах:
| Относительная влажность (RH) = |
| Х 100% |
Относительная влажность также приблизительно равна отношению фактической к
давление пара насыщения.
| Правая = |
| Х 100% |
Фактическое давление пара – это измерение количества водяного пара в объеме воздуха и увеличивается по мере увеличения количества водяного пара. Воздух, который достигает своего давления пара насыщения, установил равновесия с плоской поверхностью воды.Это означает, что равное количество молекулы воды испаряются с поверхности воды в воздух, как конденсация из воздуха обратно в воду.
Давление насыщенного пара является уникальной функцией температуры, как указано в таблицу ниже. Каждая температура в таблице может интерпретироваться как температура точки росы, потому что по мере остывания земли роса начнет образовываться при температуре, соответствующей давлению пара в этой таблице.
| (C) | Temp | (F) | | | Сатурн пар Prs (mb) | | | (C) | Температура | (F) | | | Насыщенный пар Prs (mb) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
-18 00 1. | 18 65 21.0 Например, если давление водяного пара в воздухе равно 10,2
миллибар (мб), будет образовываться роса
когда земля достигает 45 градусов по Фаренгейту (F).
Относительная влажность воздуха, содержащего
10,2 мб водяного пара — это просто 100% умножить на 10,2 мб разделить на
давление насыщенного пара при фактической температуре. климат , состояние атмосферы в определенном месте в течение длительного периода времени; это долгосрочное суммирование атмосферных элементов (и их вариаций), которые в течение коротких периодов времени составляют погоду.Этими элементами являются солнечная радиация, температура, влажность, осадки (тип, частота и количество), атмосферное давление и ветер (скорость и направление). Узнайте разницу между климатом и погодой и как малейшее изменение климата может повлиять на жизнь Узнайте больше о том, что отличает погоду от климата. Британская викторина Изменение климата: правда или вымысел? Из-за чего океаны становятся более кислыми? Имеются ли у растений и животных альтернативы миграции перед лицом изменения климата? Отделите правду от вымысла в этом тесте. В этой статье рассматриваются факторы, влияющие на погоду и климат, а также сложные процессы, вызывающие их изменения.Другие основные точки охвата включают глобальные климатические типы и микроклиматы. В статье также рассматривается как влияние климата на жизнь человека, так и влияние деятельности человека на климат. Для получения подробной информации о таких дисциплинах, как метеорология и климатология, см. климатические вариации и изменения. См. также статью Атмосфера для получения дополнительной информации о свойствах и поведении атмосферной системы. Короче говоря, давление, вероятно, влияет на относительную влажность. Однако разница между атмосферным давлением в разных местах, вероятно, не оказывает существенного влияния на влажность. Температура является основным фактором, влияющим на влажность. Воздушные массы формируются на больших поверхностях с одинаковой температурой и влажностью, называемых исходными областями.Низкие скорости ветра позволяют воздуху оставаться неподвижным достаточно долго, чтобы принять характеристики региона источника, такие как жара или холод. Что ж, согласно Исааку Ньютону в его книге «Оптика» (и USA Today), влажный воздух на самом деле МЕНЕЕ плотный, чем сухой воздух. Например, полностью насыщенный воздух при постоянном давлении не может больше удерживать молекулы воды, что дает его относительную влажность 100 процентов.По мере повышения температуры воздуха воздух может удерживать больше молекул воды, и его относительная влажность уменьшается. Когда температура падает, относительная влажность увеличивается. Это связано с тем, что с увеличением давления воздуха частицы не могут двигаться дальше в пространстве и образуют облака. С повышением давления повышается и температура, усиливая процесс испарения. Это увеличивает влажность воздуха. Но влажность — это водяной пар, а не жидкая вода, и молекулы водяного пара легче, чем молекулы азота и кислорода, составляющие примерно 99% атмосферы. Повышенная влажность (абсолютная влажность, а не относительная влажность) всегда снижает атмосферное давление. Кроме того, второй основной составляющей воздуха является молекулярный кислород. 2 атома кислорода имеют молекулярную массу 32. Гораздо выше, чем у водяного пара. Это математика, вода легче азота.Повышенная влажность (абсолютная влажность, а не относительная влажность) всегда снижает атмосферное давление. Кроме того, второй основной составляющей воздуха является молекулярный кислород. 2 атома кислорода имеют молекулярную массу 32. Гораздо выше, чем у водяного пара. Если температура и давление одинаковы, сухой воздух будет тяжелее, потому что в нем отсутствуют более легкие молекулы водяного пара. Да, это так. Влажность – это не что иное, как водяной пар в атмосфере. Это основная причина, по которой погода становится душной и душной из-за повышенной влажности воздуха. да влияет….но надо уточнить плотность влажного воздуха и плотности сухого воздуха…. Точка росы – это температура, до которой необходимо охладить воздух, чтобы он стал насыщенным без изменения давления.Изменение давления влияет на давление пара и, следовательно, на температуру, при которой происходит насыщение. Таким образом, температура точки росы определяется постоянным давлением. Изменения давления незначительно изменяют температуру точки росы. Точка росы полезна при прогнозировании минимальных температур, прогнозировании образования росы и инея и прогнозировании тумана. Когда точка росы равна температуре воздуха, воздух насыщен, а относительная влажность составляет 100%. Несмотря на важность запоминания определений температуры, температуры точки росы и относительной влажности, крайне важно узнать, как эти методы описания количества воды в атмосфере связаны друг с другом и как изменение одного из них влияет на два других.Чтобы достичь этого понимания, мы приглашаем вас исследовать отношения. Опубликовано с разрешения Vaisala Измерение и контроль влажности требуются в самых разных промышленных приложениях. В этом документе обсуждаются следующие темы, чтобы помочь в выборе правильного прибора влажности: Парциальное давление водяного пара Влажность — это просто вода в ее газообразной фазе, правильно называемая водяным паром.Поскольку водяной пар является газом, к нему применимо большинство общих газовых законов, включая закон Дальтона о парциальных давлениях. P всего = P 1 P 2 P 3 … Если мы рассмотрим воздух, уравнение означает, что общее атмосферное давление 1,013 бар (14,7 фунтов на квадратный дюйм) представляет собой сумму парциальных давлений азота, кислорода, водяного пара, аргона, углекислого газа и различных других газов в следовых количествах. Определение давления водяного пара Давление водяного пара (P w ) – это давление водяного пара, присутствующего в воздухе или газе. Температура определяет максимальное парциальное давление водяного пара. Это максимальное давление известно как давление пара насыщения (P ws ). Чем выше температура, тем выше давление насыщенного пара и тем больше водяного пара может удерживать воздух. Таким образом, теплый воздух имеет большую емкость для водяного пара, чем холодный воздух. Если достигается давление насыщенного пара в воздухе или в газовой смеси, введение дополнительного количества водяного пара требует, чтобы равное количество водяного пара конденсировалось из газа в виде жидкости или твердого вещества.Психрометрическая диаграмма графически показывает зависимость между давлением насыщенного пара и температурой. Кроме того, таблицы давления пара можно использовать для определения давления насыщенного пара при любой температуре, а также имеется ряд доступных компьютерных программ расчета. Влияние давления на влажность Закон Дальтона гласит, что изменение общего давления газа должно влиять на парциальные давления всех составляющих газов, включая водяной пар.Если, например, общее давление увеличивается вдвое, парциальные давления всех составляющих газов также удваиваются. В воздушных компрессорах повышение давления «выжимает» воду из воздуха по мере его сжатия. Это происходит потому, что парциальное давление водяного пара (P w ) увеличивается, но давление насыщенного пара по-прежнему зависит только от температуры. Относительная влажность Если концептуально представить себе водяной пар как газ, определить относительную влажность несложно. Относительная влажность (RH) может быть определена как отношение парциального давления водяного пара (P w ) к давлению насыщения водяного пара (P ws ) при определенной температуре: %RH = 100% × P w / P ws Относительная влажность сильно зависит от температуры, поскольку знаменатель в определении (P ws ) является функцией температуры.Например, в помещении с относительной влажностью 50 % и температурой 20°C повышение температуры в помещении до 25°C снизит относительную влажность примерно до 37 %, даже если парциальное давление водяного пара останется прежним. Давление также влияет на относительную влажность. Например, если технологический процесс поддерживается при постоянной температуре, относительная влажность увеличится в два раза, если удвоить технологическое давление. Температура точки росы Если газ охлаждается и газообразный водяной пар начинает конденсироваться в жидкой фазе, температура, при которой происходит конденсация, определяется как температура точки росы (T d ).При 100% относительной влажности температура окружающей среды равна температуре точки росы. Чем дальше отрицательная точка росы от температуры окружающей среды, тем меньше риск образования конденсата и тем суше воздух. Точка росы напрямую связана с давлением насыщенного пара (P ws ). Парциальное давление водяного пара, связанное с любой точкой росы, можно легко рассчитать. В отличие от относительной влажности, точка росы не зависит от температуры, но зависит от давления. Типичные применения для измерения точки росы включают в себя различные процессы сушки, применение сухого воздуха и сушку сжатого воздуха. Температура точки замерзания Если температура точки росы ниже точки замерзания, что имеет место в системах с сухим газом, иногда используется термин точка замерзания (T f ), чтобы четко указать, что конденсирующейся фазой является лед. Точка инея всегда немного выше, чем точка росы ниже 0°C, так как давление насыщения водяного пара льда отличается от давления воды. Люди также часто ссылаются на точку росы для отрицательных значений, даже если они имеют в виду точку инея. Попросите разъяснений, если вы не уверены. Части на миллион Единица частей на миллион (частей на миллион) иногда используется для низких уровней влажности. Это отношение водяного пара к сухому газу или общему (влажному) газу, и выражается либо объемом/объемом (ppm vol ), либо массой/весом (ppm w ). Части на миллион (ppm vol ) могут быть количественно выражены следующим образом: используется при определении содержания водяного пара в сжатых и сухих чистых газах. Коэффициент смешивания Коэффициент смешивания (x) представляет собой отношение массы водяного пара к массе сухого газа. Он безразмерен, но часто выражается в граммах на килограмм сухого воздуха. Соотношение смешивания в основном используется в процессах сушки и системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для расчета содержания воды, когда известен массовый расход воздуха. Температура по влажному термометру Традиционно температура по влажному термометру (T w ) определяется термометром, завернутым во влажный хлопковый чехол.Влажный термометр и температуру окружающей среды можно использовать вместе для расчета относительной влажности или точки росы. Например, температура по влажному термометру используется в системах кондиционирования воздуха, где ее сравнивают с температурой по сухому термометру для определения охлаждающей способности испарительных охладителей. Абсолютная влажность Абсолютная влажность (а) относится к массе воды в единице объема влажного воздуха при данной температуре и давлении. Активность воды Активность воды (aw) аналогична равновесной относительной влажности и использует шкалу от 0 до 1, а не от 0% до 100%. Энтальпия Энтальпия – это количество энергии, необходимое для приведения газа в его текущее состояние из сухого газа при 0°C. Он используется в расчетах кондиционирования воздуха. Условия окружающей среды могут оказывать существенное влияние на измерения влажности и точки росы.Примите во внимание следующие факторы окружающей среды, чтобы получить наилучший результат измерения: Выберите репрезентативное место измерения Всегда выбирайте точку измерения, репрезентативную для измеряемой среды, избегая любых горячих или холодных точек. Передатчик, установленный рядом с дверью, увлажнителем, источником тепла или воздухозаборником кондиционера, будет подвержен быстрым изменениям влажности и может казаться нестабильным. Поскольку относительная влажность сильно зависит от температуры, очень важно, чтобы датчик влажности имел ту же температуру, что и измеряемый воздух или газ.При сравнении показаний влажности двух разных приборов особенно важно тепловое равновесие между приборами/зондами и измеряемым газом. В отличие от относительной влажности, измерение точки росы не зависит от температуры. Однако при измерении точки росы необходимо учитывать условия давления. Остерегайтесь перепадов температур При установке датчика влажности в технологический процесс избегайте перепадов температуры вдоль корпуса датчика. При большой разнице температур между датчиком и внешней средой весь датчик следует монтировать внутри процесса, а место ввода кабеля следует изолировать. При опасности образования конденсата датчик следует устанавливать горизонтально, чтобы вода не стекала на датчик/кабель и не заполнила фильтр (см. рис. 1). Убедитесь, что воздух может обтекать датчик. Прибор, подходящий для высокой влажности Среда с относительной влажностью >90 % здесь определяется как среда с высокой влажностью.При относительной влажности 90 % разница в 2°C может привести к конденсации воды на датчике, высыхание которой в невентилируемом помещении может занять несколько часов. Датчики влажности Vaisala восстанавливаются после образования конденсата. Однако, если конденсированная вода загрязнена, точность прибора может снизиться из-за отложений на датчике, особенно солевых отложений. Даже срок службы датчика может быть сокращен. В условиях высокой влажности, когда может образовываться конденсат, следует использовать датчик с подогревом в головке датчика, такой как преобразователь влажности и температуры Vaisala HUMICAP® HMT337. Прибор, подходящий для низкой влажности Окружающая среда с Если осушитель выйдет из строя в системе сжатого воздуха, может появиться конденсат, и прибор потребуется восстановить. Многие датчики точки росы повреждаются или разрушаются в таких ситуациях, но датчики точки росы Vaisala DRYCAP® выдерживают высокую влажность и даже скачки воды. Прибор, подходящий для работы в условиях экстремальных температур и давлений Непрерывное воздействие экстремальных температур может со временем повредить материалы сенсора и зонда.Поэтому очень важно выбрать подходящий продукт для сложных условий. При температуре выше 60°C электронику преобразователя следует монтировать вне технологического процесса, и в высокотемпературную среду следует вставлять только подходящий высокотемпературный датчик. Кроме того, требуется встроенная температурная компенсация, чтобы свести к минимуму ошибки, вызванные большими колебаниями температуры или работой при экстремальных температурах. При измерении влажности в процессах, работающих при давлении, близком к атмосферному, небольшая утечка может быть допустимой и может быть уменьшена за счет герметизации зонда или кабеля.Однако, когда необходимо изолировать процесс или когда существует большая разница давлений между процессом и внешней средой, необходимо использовать герметичную головку зонда с соответствующим креплением. Утечки давления в точке входа изменят местную влажность и приведут к ложным показаниям. Во многих случаях рекомендуется изолировать датчик от процесса с помощью шарового клапана, чтобы можно было снять датчик для обслуживания без остановки процесса (см. рис. 3). Когда требуется система отбора проб для измерения точки росы? Везде, где это возможно, датчик должен быть установлен в реальном процессе, чтобы обеспечить наиболее точные измерения и быстрое время отклика. Однако прямая установка не всегда осуществима. Обратите внимание, что внешние системы отбора проб не следует использовать для измерения относительной влажности, поскольку изменение температуры повлияет на измерение.Вместо этого можно использовать системы отбора проб с датчиками точки росы. При измерении точки росы системы отбора проб обычно используются для снижения температуры технологического газа, защиты зонда от загрязнения твердыми частицами или для обеспечения простого подключения и отключения прибора без снижения скорости процесса. Простейшая установка для отбора проб точки росы состоит из преобразователя точки росы, подключенного к ячейке для отбора проб. Vaisala предлагает несколько моделей, подходящих для наиболее распространенных задач и задач отбора проб.Например, простая в установке ячейка для отбора проб DSC74 предназначена для условий расхода и давления в приложениях со сжатым воздухом. В сложных условиях процесса системы отбора проб должны проектироваться тщательно. Поскольку точка росы зависит от давления, могут потребоваться расходомер, манометр, специальные непористые трубки, фильтры и насос. В качестве примера на рис. 4 показана блок-схема портативной системы отбора проб Vaisala DRYCAP® DSS70A для DM70. . При измерении точки росы с помощью системы отбора проб следует использовать электронагрев, когда температура окружающей среды вокруг охлаждающего змеевика или соединительной трубы находится в пределах 10°C от температуры точки росы. Это предотвращает образование конденсата в трубке, соединяющей прибор для определения точки росы с технологическим процессом. Опасные среды Только продукты с соответствующей сертификацией могут использоваться во взрывоопасных зонах. Например, в Европе продукты должны соответствовать директиве ATEX100a, которая является обязательной с 2003 года.Искробезопасные изделия сконструированы таким образом, что даже в случае отказа они не генерируют достаточно энергии для воспламенения определенных классов газа. Удары и вибрация Если датчик будет подвергаться сильным ударам или вибрации, выбор датчика, способа монтажа и места установки требует тщательного рассмотрения. Относительная влажность (RH) и дефицит давления пара (VPD) — это два разных способа измерения влажности. VPD предлагает другой подход к влажности, который больше ориентирован на растения. Это позволяет производителям лучше оптимизировать влажность для развития, роста и здоровья растений, что приводит к увеличению урожайности и улучшению качества. Относительная влажность измеряет, насколько воздух насыщен влагой при определенной температуре. Дефицит давления пара, с другой стороны, измеряет разницу между насыщением и текущим количеством влаги в воздухе с точки зрения давления. Для получения более подробной информации о дефиците давления паров прочитайте нашу запись в блоге – Что такое VPD? Давление, описанное в VPD, является движущей силой транспирации растений, что делает его гораздо лучшим показателем переноса питательных веществ и, следовательно, активности растений. Недавно мы получили данные от производителя помидоров, в которых сравнивались условия выращивания в разных теплицах, некоторые с DryGair (номера 5-6), а некоторые без (1-4) ). Хорошо видно, что в теплицах DryGair относительная влажность (обозначенная на изображении как RV) была немного ниже. Это меньшая разница, чем обычно ожидается. Но это и неудивительно, так как в теплицах ДГ больше растений, размещенных более плотно (более высокий индекс листовой поверхности). Естественно, чем больше растений испаряют больше воды. Таким образом, без DryGair в теплице добавление большего количества растений привело бы к гораздо более высокому уровню относительной влажности. Однако, независимо от относительной влажности, мы можем видеть, что VPD (описываемый как VD) был намного выше. Это означает, что, несмотря на большее количество растений в теплице, которые испаряют больше воды, установка DryGair смогла создать в воздухе больше «пространства» для влаги. Более высокий дефицит давления пара означает, что растения способны выделять больше воды, улучшая обмен веществ.Таким образом, несмотря на то, что в теплице было больше растений, а относительная влажность была лишь немного ниже, условия выращивания растений значительно улучшились. Этот пример демонстрирует, насколько сложным может быть определение, мониторинг и оптимизация влажности. Важно не полагаться на относительную влажность как на единственный параметр влажности в теплице. Дефицит давления пара является гораздо более всеобъемлющим инструментом выращивания, чем относительная влажность, для понимания и стимуляции активности растений.Вот почему производители, которые используют методы расширения возможностей растений, часто предпочитают VPD, а не RH. Для контроля дефицита давления пара требуется осушитель для извлечения водяного пара из воздуха. Пользователи DryGair могут отслеживать VPD с помощью системы SmartDG, которая позволяет отслеживать VPD в режиме реального времени. Они также могут использовать платформу для запуска или остановки осушения удаленно или на основе заранее определенных уставок. Узнайте больше о дефиците давления пара и осушении в видеоролике BellPark Horticulture: теплица в Нидерландах. Хорошо видно, что при работе DryGair относительная влажность была на ~10% ниже. Нет сомнений в том, что эта разница во влажности создает лучшие условия для выращивания, что в конечном итоге влияет на качество и урожайность. Но на этой фотографии есть еще несколько параметров, которые показывают, насколько сильно осушение может иметь значение в теплице. Прежде всего, мы видим явную разницу в температурах тепловых трубок (обозначены Bu на изображении).Без DryGair они нагревались при температуре 30°C. Но при работающем DryGair обогрев отключался. Это связано с тем, что, контролируя влажность изнутри, фермер может держать теплицу закрытой. Без вентиляции они могли поддерживать оптимальный уровень температуры и не отдавать тепло окружающей среде. Это очень важно, когда речь идет об экономии энергии, и фактически экономит сельхозпроизводителям в среднем 50% энергии! Теперь давайте взглянем на угарный газ 2 , концентрация которого почти удваивается благодаря DryGair. |
5 
Например, при 70 F
давление насыщенного пара равно 25 мб, поэтому относительная влажность будет
Соответствующие данные о влиянии океанов и атмосферной влаги на климат можно найти в гидросфере.
Это имеет смысл. Если влажный воздух не поднимался, то почему с неба шел дождь, когда температура падала? Итак, в доме влажный воздух поднимается вверх, а не вниз.
Молекулы воды добавляются к кислороду и водороду в воздухе, что делает его тяжелее».
И имейте в виду, что именно взаимодействие между сухим и влажным воздухом вызывает сильные бури.Когда сухой плотный воздух движется под влажным легким воздухом, он поднимает влажный воздух и создает подходящие условия для гроз.
Это полезный термин для выражения количества водяного пара при обсуждении количества и скорости испарения. Относительная влажность обычно указывается в сводках погоды, потому что это важный показатель скорости потери влаги и тепла растениями и животными. Один из способов приблизиться к насыщению, относительной влажности 100%, — это охладить воздух. Поэтому полезно знать, насколько воздух нужно охладить, чтобы достичь насыщения.
Температура точки росы ничего не говорит нам о том, сколько молекул воды находится в атмосфере или насколько воздух близок к относительной влажности 100%.Чтобы узнать, насколько воздух близок к насыщению, нам нужно знать точку росы и температуру воздуха. Чем ближе точка росы к температуре воздуха, тем ближе воздух к насыщению. Температура, температура точки росы и относительная влажность связаны друг с другом.
Каждое приложение предъявляет различные требования к приборам измерения влажности, такие как требуемый диапазон измерения, устойчивость к экстремальным условиям температуры и давления, способность восстанавливаться после образования конденсата, способность работать в опасных средах, а также варианты установки и калибровки.Не существует единого устройства, подходящего для всех нужд. На самом деле ассортимент доступного оборудования достаточно велик, различаясь как по стоимости, так и по качеству. 
Закон Дальтона гласит, что полное давление газа равно сумме парциальных давлений каждого из газов-компонентов:
Когда давление в ресивере нарастает и P w достигает P ws , вода конденсируется в жидкость и в конечном итоге должна быть слита из резервуара.
такой же.
Обычно его выражают в граммах на кубический метр воздуха.Абсолютная влажность является типичным параметром в процессах управления и сушки.
Свободный поток воздуха гарантирует, что датчик находится в равновесии с температурой процесса. При 20°C и относительной влажности 50% разница в 1°C между датчиком и зоной измерения вызовет погрешность в 3%RH. При относительной влажности 100% ошибка составляет 6% относительной влажности (см. рис. 2).
В таких ситуациях ячейки для образцов, установленные в линию, обеспечивают точку входа для подходящего измерительного зонда.
Проводка от искробезопасного изделия в безопасную зону должна быть изолирована защитным барьером. Например, серия искробезопасных преобразователей влажности Vaisala HMT360 специально разработана для использования в опасных средах.
В то время как большинство производителей традиционно используют относительную влажность для отслеживания влажности в теплице или помещении, все больше и больше производителей переходят на мониторинг VPD.
Активное осушение увеличивает VPD и позволяет растениям испарять больше воды, даже когда относительная влажность не очень низкая.
Это не маленькая разница, но и не огромный разрыв.Однако ясно видно, что дефицит давления пара был примерно в два раза выше. Что является очень существенной разницей.