Как найти относительную влажность воздуха психрометрическая таблица

Психрометрическая таблица

Для определения влажности воздуха пользуются специальным прибором, называемым психрометр. Его работа заключается в следующем. Два термометра показывают температуру сухого (комнатного воздуха) и влажного воздуха (второй термометр помещен во влажную марлю). Разность температур между этими термометрами отражает влажность комнатного воздуха. Для определения величины относительной влажности воздуха используют психрометрическую таблицу, которая работает следующим образом:
1. в первом столбце находим температуру сухого термометра (в градусах Цельсия);
2. в первой строке находим разность температур между сухим и влажным термометром;
3. на пересечении найденных строк из первых двух пунктов будет указана относительная влажность воздуха для данных условий.
Примеры решения задач на эту тему вы найдете под психрометрической таблицей.
психрометрическая таблица

Содержание:

  • Применение психрометрического метода измерения в промышленности
  • Принцип действия психрометров
  • Как рассчитывается относительная влажность психрометров?
  • Факторы, влияющие на погрешность измерения психрометров
  • Психрометрический метод в промышленности
  • Альтернативный метод измерений в промышленности
  • Выводы

Применение психрометрического метода измерения в промышленности

Существует множество различных методов измерения относительной влажности воздуха. И наряду с такими современными методами, как конденсационный («зеркало точки росы») или емкостной, по прежнему не теряет актуальности психрометрический метод измерения, благодаря своей простоте и доступности. Зачастую психрометры можно увидеть на стенах квартир или офисов (см. рисунок 1).

Внешний вид психрометра Августа

Рисунок 1 — Внешний вид психрометра Августа

Любой человек может по показаниям двух термометров и психрометрической таблице, изображенной на его корпусе, определить относительную влажность окружающего воздуха с приемлемой для бытового измерителя влажности точностью. Но какие есть особенности у данного метода измерения и насколько он применим в качестве промышленного гигрометра?

Принцип действия психрометров

Принцип действия предельно прост – есть два термометра, зачастую ртутных или спиртовых. Один измеряет температуру окружающего воздуха («сухой» термометр), а второй измеряет температуру паров над поверхностью воды («влажный» термометр), для чего он расположен над резервуаром с водой (питателем) и обернут смоченной батистовой тканью для улучшения температурной проводимости (см. рисунок 2).

Суть метода заключается в том, что температура «мокрого» термометра всегда будет меньше температуры «сухого», поскольку согласно 1-му закону термодинамики, при испарении внутренняя энергия жидкости будет уменьшаться, а вместе с ней будет уменьшаться и ее температура как основная мера внутренней энергии.

Очевидно, что жидкость будет испаряться при текущей температуре воздуха тем интенсивнее, чем менее насыщен водяными парами окружающий воздух, и как следствие тем сильнее будет понижаться температура «мокрого» термометра. Таким образом: чем больше разница между показаниями «сухого» и «мокрого» термометров (психрометрическая разность), тем меньше относительная влажность окружающего воздуха.

Конструктивно различают несколько видов психрометров:

  • обычные психрометры Августа без принудительного обдува, рассмотренные выше (см. рисунок 1);
  • более продвинутые аспирационные психрометры Ассмана (см. рисунок 3) со встроенным принудительным обдувом в виде механического или электрического вентилятора. Обдув (аспирация) нужен для того, чтобы задать строго определенную интенсивность испарения воды — как правило речь идет о скоростях 0,5-1 м/с;
  • психрометры, выполненные на базе двух термометров сопротивлений и подключенные к вторичным измерителям-регуляторам или ПЛК, которым также требуется принудительный внешний обдув.

Как рассчитывается относительная влажность психрометров?

Рассчитать относительную влажность по измеренным значениям психрометра возможно одним из 3-х способов.

Способ 1 – по психрометрическим таблицам

Пример подобной таблицы взят из ГОСТ 8.811-2012 «Таблицы психрометрические. Построение, содержание, расчетные соотношения» (см. рисунок 4). Они составляются на конкретную модель психрометра производителем и всегда нормируются при определенной скорости аспирации, чем зачастую пренебрегают пользователи, хотя без отсутствия аспирации погрешность очень сильно увеличивается.

Пример психрометрической таблицы

Рисунок 4 — Пример психрометрической таблицы

Пример: показания «сухого» термометра 20 °С, а показания «мокрого» термометра 14 °С — тогда психрометрическая разность 6 °С. На пересечении соответствующих строки и столбца определяется искомая относительная влажность 48%.

Способ 2 – графический способ

Определить температуру «мокрого термометра» возможно при помощи ID диаграммы (диаграммы Молье, диаграммы Рамзина). Для понимания необходимо вспомнить о термине энтальпия — это такая тепловая энергия (кДж), которую содержит тело массой 1 кг. Саму систему с резервуаром и «мокрым» термометром можно для упрощения принять как замкнутую термодинамическую систему за счет применения смоченной ткани, не сообщающуюся с окружающей средой, в которой воздух полностью насыщен водяным паром. Таким образом, процесс испарения из резервуара психрометра происходит при постоянной энтальпии системы. Обратимся к участку диаграммы (см. рисунок 5) — нас интересуют красные линии (температура), синие (относительная влажность) и розовые (энтальпия).

Графическое определение относительной влажности по ID диаграмме

Графическое определение относительной влажности по ID диаграмме

Рисунок 5 — Графическое определение относительной влажности по ID диаграмме

Возьмем данные из предыдущего примера: сначала проведем линию 1, соответствующую температуре «мокрого» термометра 14 °С, вплоть до пересечения с кривой 100% влажности (поскольку система насыщена). Затем проведем параллельно линию 3, соответствующую показаниям «сухого» термометра 20 °С. И наконец, проведем линию 2 параллельно линиям энтальпий (поскольку система не сообщается с окружающей средой) вплоть до пересечения с линией 3. Эта точка пересечения соответствует искомой относительной влажности — 50%, что примерно соответствует 48%, полученным при расчете по психрометрической таблице.

Также влажность определяют по специальным психрометрическим номограммам, которые иногда приводятся в документации на конкретный психрометр.

Способ 3 – аналитический способ

Согласно уже упомянутому ранее ГОСТ 8.811-2012, относительную влажность φ можно найти из формулы 1, если вода в резервуаре находится в жидкой фазе (индекс w означает water):

φ
w

=

1

A
ном

P
ном

E
w

(

t

)

f
w

(

P
,

t

)

(

t

t

)

(

1
+

a
w

t

)

%varphi _w=1- { A _ном P _ном} over { E _w(t^’) f _w(P, t^’) } ( t-t^’) ( 1+a _w t^’)

или из формулы 2, если вода в резервуаре находится в твердой фазе (индекс i означает ice):

φ
w

=

1

A
ном

P
ном

E
w

(

t

)

f
w

(

P
,

t

)

(

t

t

)

k
i

%varphi _w=1- { A _ном P _ном} over { E _w(t^’) f _w(P, t^’) } ( t-t^’) k _i

где:
t – температура «сухого» термометра, °С;
t’ – температура «мокрого» термометра, °С;
Aном * — номинальное значение психрометрического коэффициента, °С -1;
Pном — номинальное значение общего давления паровоздушной смеси, гПа;
Ew(t’), Ei(t’) ** — давление насыщенного водяного пара над поверхностью воды и льда соответственно, гПа;
fw(P,t’), fi(P,t’) *** — повышающая функция влажного воздуха/газа для воды и льда соответственно, зависящая от его общего давления и температуры поверхности раздела фаз;
ki = 0,8823, aw = 0,00115 °С -1, если свойства дистиллированной воды отвечает требованиям ГОСТ 6709, а состав сухого воздуха отвечает требованиям ГОСТ 4401.

*Примечание 1: значение психрометрического коэффициента определяется для конкретной модели психрометров самим производителем и очень сильно зависит от скорости аспирации — базовое значение, согласно рекомендациям ВМО, составляет 653*10-6 °С -1

**Примечание 2: согласно ГОСТ 8.811-2012 эти величины рассчитываются по формуле Всемирной Метеорологической организации (ВМО), однако очень хорошие результаты дают также формулы Гоффа-Гретча и Ардена Бака, которые приведены в статье «Новые возможности датчиков влажности серии D»

***Примечание 3: значение коэффициентов определяется из таблиц в приложении Ж ГОСТ 8.811-2012. Промежуточные значения коэффициентов определяют интерполяцией. Игнорирование этих коэффициент в расчетах вносит в измерение систематическую относительную погрешность до 0,8%.

Факторы, влияющие на погрешность измерения психрометров

Исходя из аналитических формул, можно перечислить факторы, влияющие на измерение психрометрическим методом:

  • агрегатное состояние воды в резервуаре (питателе) — необходимо понимать, замерзла вода в питателе или нет, и в соответствие с этим рассчитывать относительную влажность либо по формуле 1, либо по формуле 2;
  • газовый состав воздуха и чистота дистиллированной воды — наличие примесей разных концентраций в воздухе, а также загрязненность воды влияет на коэффициенты ki и aw, а как следствие на итоговую погрешность измерения. Также нельзя не упомянуть, что многие пользователи пренебрегают требованием к применению дистиллированной воды и используют обычную водопроводную воду, иногда фильтруя ее;
  • смоченность и чистота батистовой ткани — напрямую влияет на погрешность измерений «мокрым» термометром, при этом учесть аналитически степень этого влияния невозможно. Многие пользователи пренебрегают этим фактором;
  • наличие принудительной аспирации — очень важный параметр, оказывающий наиболее сильное влияние на погрешность измерения. Влияет на психрометрический коэффициент Aном. В случае применения психрометров Ассмана, этот фактор можно не учитывать, поскольку принудительная аспирация с требуемой скоростью обдува заложена конструктивно. Однако зачастую применяются психрометры Августа без какой-либо внешней аспирации, что приводит к большому увеличению погрешности измерения;
  • величина атмосферного давления — определяет величину давления паровоздушной смеси Pном, а также незначительно влияет на значение повышающих функций fw(P,t’), fi(P,t’). В случае работы на уровне моря, давление можно принять равным 1013,25 гПа (согласно нормальным условия из ГОСТ 8.395-80) и пренебречь колебаниями атмосферного давления, однако в случае работы на высоте свыше 200-300 метров влиянием барической ступени уже нельзя пренебрегать, и в расчетах необходимо учитывать реальное значение атмосферного давления.

При соблюдении перечисленных выше условий, результирующая погрешность измерения относительной влажности, согласно государственным метрологическим методикам, для простых психрометров составит 5-7%, а для аспирационных психрометров 3-5%.

Однако в случае использования психрометров в промышленности, возникает ряд дополнительных трудностей.

Психрометрический метод в промышленности

Психрометры Августа или Ассмана могут с успехом применяться в офисах, квартирах, домах, аптеках, при пропарке бетона, в небольших теплицах и простых инкубаторах – это простой и дешевый метод косвенного измерения относительной влажности. Причем многие из этих психрометров, распространенных на рынке, являются средствами измерения утвержденного типа, и при их поверке поверяют отдельно оба термометра, входящих в их состав, без использования генераторов влажного воздуха и эталонных гигрометров, что значительно упрощает саму процедуру.

Но также очевидно, что использование подобных психрометров во многих отраслях промышленности сопряжено с некоторыми особенностями:

1. Так как применяются ртутные или спиртовые термометры, не имеющие аналогового или цифрового сигнала, невозможно интегрировать психрометры в систему автоматического управления технологическим процессом;

2. Почти все таблицы или номограммы, идущие в документации на психрометры, составлены для области положительных температур, а также не учитывают поправочные коэффициенты в результате влияния перечисленных выше факторов. В этом случае требуется аналитический перерасчет коэффициентов, а без возможности реализации на контроллере в автоматическом режиме это создает большие затруднения для оператора;

3. Во многих технологиях, таких как расстойка теста, выращивание грибов, сушка древесины, животноводство / птицеводство, в паровоздушной смеси присутствуют различные загрязняющие вещества или запыленность — это приводит к постепенному загрязнению воды в питателе и батистовой ткани, что увеличивает погрешность измерения;

4. В некоторых применениях, таких как сушка макарон, кирпича, древесины, требуется контроль относительной влажности при постоянно высоких температурах свыше 70 °С. Во-первых, большинство доступных на рынке психрометров из-за применения в своем составе жидкостных термометров имеют ограничение по верхнему значению температуры окружающего воздуха 40-50 °С. Во-вторых, испарение воды из питателя будет происходить достаточно интенсивно и он достаточно быстро опорожнится — от оператора потребуется постоянный контроль уровня воды и смоченности ткани. В-третьих, при температурах свыше 100 °С измерение станет невозможным по причине кипения воды.

Таким образом, в случае применения в промышленности психрометров Ассмана или Августа, неустранимое влияние перечисленных выше факторов, таких как запыленность, присутствие в атмосфере агрессивных веществ и работа в условиях низких и/или высоких температур, приводит либо к невозможности применения данного метода вообще, либо увеличению погрешности измерения влажности по опыту вплоть до 10-15%, что недопустимо в ряде технологических процессов.

Также психрометрический метод возможно реализовать, как упоминалось ранее, на базе двух термосопротивлений типа Pt100 с классом точности А или АА — один датчик будет являться «сухим» термометром, а другой обернут тканью, помещен над резервуаром с водой и являться «мокрым» термометром. При этом их сигналы подключаются на внешний контроллер, что позволяет уже обеспечить вычисление относительной влажности в автоматическом режиме. Например, возможен следующий алгоритм реализации:

1. В контроллер вводятся формулы 1 и 2, формулы расчета давления насыщенного водяного пара Ew(t’), Ei(t’), таблицы коэффициентов fw(P,t’), fi(P,t’), зависимость психрометрического коэффициента Aном от внешних факторов. Формулы расчетов приведены в статье “Новые возможности датчиков влажности Galltec+Mela D серии”

2. К контроллеру подключается:

  • внешний вентилятор, обеспечивающий постоянную скорость аспирации, при этом желательно контролировать наличие потока воздуха дискретным датчиком, чтобы определять момент, когда вентилятор выйдет из строя и вычисляемые значения не будут достоверными;
  • внешний дискретный датчик, определяющий фазовое состояние воды. При невозможности применяется «упрощенный» алгоритм, когда по температуре «сухого» термометра в области -5…+5 °С происходит расчет значения относительной влажности по формуле 3:

    φ
    =

    φ
    w

    +

    φ
    i

    2

    %varphi={ %varphi _w+%varphi _i} over {2}

  • датчики контроля уровня воды в резервуаре и клапан, который обеспечит автоматическое наполнение резервуара дистиллированной водой из-за ее испарения;
  • ТЭНы для предварительного подогрева подаваемой дистиллированной воды до температуры, равной температуре «мокрого» термометра до того, как вода окончательно испарилась (если работа идет в области положительных температур). При отрицательных же температурах желательно подавать охлажденную воду с тем, чтобы ее переход в твердую фазу происходил как можно быстрее;
  • опционально возможно подключение датчика абсолютного давления для обеспечения компенсации влияния атмосферного давления на измерения влажности.

3. Вся система измерения защищается вентилируемым фильтрующим кожухом с тем, чтобы свести к минимуму влияние загрязняющих факторов и/или запыленности.

При таком подходе, можно добиться абсолютной погрешности измерения влажности вплоть до 2-3% без участия оператора в течении продолжительного времени.

В результате, пользователь может на базе программируемых логических контроллеров организовать полноценную систему непрерывного измерения относительной влажности психрометрическим методом в автоматическом режиме и с достаточно высокой точностью.

Альтернативный метод измерений влажности в промышленности

Очевидно, что при описанном выше подходе психрометрический метод измерения превращается в достаточно сложную измерительную систему, реализация которой является нетривиальной задачей. В свою очередь, упрощенный метод без учета указанных выше особенностей зачастую не обеспечивает требуемую точность или вообще не может применяться. По этой причине намного более распространенным в промышленности методом измерения относительной влажности является емкостной метод, который, в отличие от психрометрического, является прямым методом измерения относительной влажности воздуха. В основе метода лежит влагозависимый конденсатор (см. рисунок 6).

Психрометр Ассмана

Рисунок 6 — Схематичное изображение чувствительного элемента

Он представляет собой керамическую подложку, в которую вмонтированы электроды (обкладки), а сверху нанесен очень тонкий полимерный слой (диэлектрик), абсорбирующий молекулы воды из окружающего воздуха. Для понимания принципа измерения, обратимся к формуле 4 для расчета емкости плоского конденсатора:

C
=
ε

ε
0

S
d

C= %varepsilon %varepsilon _0 {S} over {d}

где:
Ɛ0 — электрическая постоянная 8,85*10-12 Ф/м;
S — площадь обкладок конденсатора, м2;
d — расстояние между обкладками, м;
Ɛ — относительная диэлектрическая проницаемость среды.

Все величины в формуле 4 являются константами, кроме диэлектрической проницаемости Ɛ — она прямопропорционально увеличивается вместе с увеличением степени насыщенности воздуха. Соответственно, чем выше относительная влажность воздуха, тем больше емкость влагозависимого конденсатора (сенсора). А дальше электронная плата датчика преобразует текущую емкость сенсора в аналоговый унифицированный сигнал 4…20 мА или 0…10 В, либо в цифровой сигнал по интерфейсу RS485 или RS232.

На основе данного метода измерений работают промышленные датчики влажности Galltec-Mela, в основе которых лежат уникальные сенсоры собственного производства, которые не боятся образования конденсата на своей поверхности, в отличии от сенсоров некоторых других производителей. Датчики имеют следующие преимущества:

  • высокая точность измерения — самый простой датчик серии L имеет основную допустимую погрешность измерения 3%. Также в ассортименте Galltec-Mela есть датчики серии А/В, выполненные на базе микроконтроллера, которые имеют допустимую погрешность всего 1,5% и являются средствами измерения утвержденного типа;
  • возможность долговременной работы при температурах -80…+200 °С;
  • простота защиты от запыленности и агрессивных сред в разных технологиях за счет применения фильтров для датчиков влажности
  • высокая стабильность, не зависящая от температуры или давления окружающего воздуха.

Выводы

Несмотря на перечисленные ранее ограничения и особенности применения психрометрического метода, можно выделить области, в которых он успешно применяется:

1. Простые применения (измерение влажности в офисе или квартире, аптеках, теплицах, инкубаторе), где не требуется высокая точность измерений или автоматизация процесса — в этом cлучае выбор в пользу наиболее простого и бюджетного метода полностью оправдан.

2. Специальные применения, в которых в атмосфере присутствуют сильные загрязняющие факторы (например, процессы копчения колбасы, сушки дуба, пропарки бетона). В таких применениях датчики влажности на основе емкостного принципа измерения покрываются влагонепроницаемой пленкой и достаточно быстро выходят из строя, при этом постоянное техническое обслуживание и даже применение специальных фильтров не могут обеспечить полную защиту сенсора. В свою очередь, психрометры в таких применениях надежно работают, а их большая погрешность измерения, которая со временем увеличивается из-за загрязнения воды и ткани, отходит на второй план в сравнении с их долгим сроком службы.

Во многих других применениях успешно используются датчики на основе емкостных сорбционных элементов:

  • сушка макарон;
  • климатические и испытательные камеры, в том числе камеры на избыточное давление или вакуум;
  • холодильные и морозильные камеры , дефростеры;
  • выращивание грибов, животноводство и птицеводство;
  • расстойка теста;
  • метеорология;
  • системы общеобменной вентиляции;
  • вентиляция серверных комнат;
  • вентиляция овощехранилищ, музеев, библиотек;
  • вентиляция «чистых» помещений (больниц / операционных).

При этом необходимо отметить, что некоторые пользователи ошибочно используют обычные психрометры Августа в качестве эталонов для определения погрешности измерений датчиков на основе емкостного принципа измерений. В рамках данной статьи показано, что даже при соблюдении условий эксплуатации психрометров, компенсирующих влияние окружающих факторов, результирующая погрешность величиной 5-7% (а без аспирации даже до 10-15%) не предполагает применения психрометров для оценки точности измерений емкостных датчиков влажности с классом точности 1,5-3%.

Инженер ООО «КИП-Сервис»
Рывкин Е.Е.

Список использованной литературы:

  1. Журнал «Производство кирпича в колхозах», Москва, 1959
  2. ГОСТ 8.811-2012 Таблицы психрометрические. Построение, содержание, расчетные соотношения
  3. ГОСТ 8.395-80 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормальные условия измерений при поверке. Общие требования
  4. П. Изельт, У. Арндт, М. Вильке «Увлажнение воздуха. Системы и применение»
    Москва: Техносфера, Евроклимат, 2007
  5. Приложение к свидетельству об утверждении типа № 37604 «Описание типа средств измерений. Гигрометры психрометрические ВИТ»
  6. Полякова Л.С., Кашарин Д.В. Метеорология и климатология. Изд-во Новочеркасской государственной мелиоративной академии, 2004

Читайте также:

  • Новые возможности датчиков влажности Galltec+Mela D серии
  • Применение систем туманообразования в различных отраслях промышленности
  • Применение датчиков влажности воздуха в животноводстве

Лабораторная работа

Тема: «ИЗМЕРЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА»

Цель: освоить прием определения относительной влажности воздуха, основанный на использовании психрометра..

Оборудование: 1. Психрометр.

Выполнение работы.

Задание 1. Измерить влажность воздуха с помощью психрометра.

Подготовили таблицу для записи результатов измерений и вычислений:

№ опыта

tсухого0С

tвлажного, 0С

Δt, 0С

φ, %

1

24

21

3

77

Рассмотрели устройство психрометра.

Показания сухого термометра tсухого =240С.

Показания влажного термометра tвлажного =210С.

Разность показаний термометров:

Δt = tсухого – tвлажного

Δt = 240С – 210С=30С

По психрометрической таблице определяем влажность воздуха φ:

Психрометрическая таблица.

tсухого,0С

Разность показаний сухого и влажного термометров

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

21

100

91

83

75

67

60

52

46

39

32

26

20

22

100

92

83

76

68

61

54

47

40

34

28

22

23

100

92

84

76

69

61

55

48

42

36

30

24

24

100

92

84

77

69

62

56

49

43

37

31

26

25

100

92

84

77

70

63

57

50

44

38

33

27

26

100

92

85

78

71

64

58

51

45

40

34

29

φ=77%

Вывод: в ходе лабораторной работы определили относительную влажность воздуха в кабинете, она равна 77%. Это повышенная влажность воздуха.

Ответы на контрольные вопросы.

1. Почему при продувании воздуха через эфир, на полированной поверхности стенки камеры гигрометра появляется роса? В какой момент появляется роса?

При продувании воздуха через эфир, он быстро испаряется и охлаждает стенки камеры гигрометра. Слой водяного пара, находящийся вблизи поверхности камеры,тоже охлаждается. При определенной температуре водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным и начинает конденсироваться. На отполированной поверхности камеры гигрометра появляются капельки воды.

2. Почему показания «влажного» термометра меньше показаний «сухого» термометра?

Резервуар «влажного» термометра обернут марлей, опущенной в сосуд с водой. Вода смачивает марлю на резервуаре термометра и при её испарении он охлаждается.

3. Могут ли в ходе опытов температуры «сухого» и «влажного» термометров оказаться одинаковыми?

Да. В ходе опытов температуры «сухого» и «влажного» термометров могут оказаться одинаковыми при влажности 100%, т.к. в этом случае испарения с марли «влажного» термометра происходить не будет и он не будет охлаждаться.

4. При каком условии разности показаний термометров наибольшая?

Наибольшая разность показаний термометров будет при сухом воздухе (когда влажность воздуха близка к 0%)

5. Может ли температура «влажного» термометра оказаться выше температуры «сухого» термометра?

Температура «влажного» термометра никогда не может оказаться выше температуры «сухого» термометра, т.к. с марли на резервуаре «влажного» термометра испаряется вода и при её испарении он охлаждается

6. «Сухой» и «влажный» термометр психрометра показывают одну и ту же температуру. Какова относительная влажность воздуха?

Если «сухой» и «влажный» термометр психрометра показывают одну и ту же температуру, то влажность воздуха 100%

7. Каким может быть предельное значение относительной влажности воздуха?

Предельное значение относительной влажности воздуха 100%

Определение влажности воздуха с помощью психрометров

Определение
абсолютной и относительной влажности
воздуха станционным психрометром
Августа (рис. 6.2-а).

Резервуар
психрометра заполняют водой. Ткань,
которой обернут резервуар одного из
термометров прибора, опускают в воду с
тем, чтобы сам резервуар был на расстоянии
3 см над поверхностью воды. Затем
психрометр подвешивают на штативе в
точке определения. Через 8-10 минут снимают
показатели сухого и влажного термометров.

Рис. 6.2. Приборы для определения влажности
воздуха

(а – психрометр
Августа; б – психрометр Ассмана; в –
гигрометр)

Абсолютную
влажность рассчитывают по формуле
Реньо:

А = f – a ∙ (t – t1) B,

где А – абсолютная
влажность воздуха при данной температуре
в мм. рт.ст.;

f –
максимальное давление водяных паров
при температуре влажного термометра
(находят по таблице насыщенных водяных
паров, табл. 3);

а –
психрометрический коэффициент, который
равен 0,0011 для закрытых помещений;

t –
температура сухого термометра;

t1– температура влажного термометра;

В –
барометрическое давление в момент
определения влажности (находят по
показаниям барометра), мм. рт.ст.

Относительную влажность
рассчитывают по формуле:

P =
,

где Р
– относительная влажность, %;

А –
абсолютная влажность, мм. рт.ст.;

F – максимальное давление водяных
паров при температуре сухого термометра,
в мм. рт.ст. (находят по таблице насыщенных
водяных паров, табл.3).

Таблица 3

Максимальное давление водяных паров воздуха помещений

Температура
воздуха, оС

Давление
водяных паров, мм. рт. ст.

Температура
воздуха, оС

Давление
водяных паров, мм. рт. ст.

-20

0,94

17

14,590

-15

1,44

18

15,477

-10

2,15

19

16,477

-5

3,16

20

17,735

-3

3,67

21

18,630

-1

4,256

22

19,827

0

4,579

23

21,068

1

4,926

24

22,377

2

5,294

25

23,756

4

6,101

26

25,209

6

7,103

27

26,739

8

8,045

30

31,843

10

9,209

32

35,663

11

9,844

35

42,175

12

10,518

37

47,067

13

11,231

40

53,324

14

11,987

45

71,83

15

12,788

55

118,04

16

13,634

100

760,0

Относительную
влажность определяют и по психрометрическим
таблицам для психрометров Августа (при
скорости движения воздуха 0,2 м/с). Ее
значения находят в точке пересечения
показателей сухого и влажного термометров,
табл. 4

Принцип
работы психрометра основан на том, что
интенсивность испарения влаги с
поверхности увлажненного резервуара
психрометра пропорциональна сухости
воздуха: чем оно суше, тем ниже показатели
увлажненного термометра сравнительно
с сухим в связи с тем, что тепло увлажненного
психрометра теряется на скрытое тепло
парообразования.

80

Таблица 4

Определение
относительной влажности по данным
психрометра Августа

Показатели сухого
термометра,ºС

Показатели
влажного термометра, ºС

12

5,3

5,7

6,0

6,4

6,8

7,2

7,6

8,0

8,4

8,7

9,1

9,5

9,9

10,3

10,7

11,0

11,3

11,7

12,0

13

5,9

6,4

6,8

7,2

7,6

8,0

8,4

8,8

9,2

9,6

10,0

10,4

10,8

11,1

11,5

11,8

12,2

12,6

13,0

14

6,6

7,1

7,5

8,0

8,4

8,6

9,2

9,7

10,1

10,5

10,9

11,3

11,7

12,1

12,5

12,8

13,2

13,6

14,0

15

7,3

7,8

8,2

8,7

9,2

9,6

10,0

10,5

10,9

11,4

11,8

12,2

12,6

13,0

13,4

13,8

14,2

14,6

15,0

16

8,0

8,5

9,0

9,4

9,9

10,3

10,8

11,3

11,8

12,2

12,6

13,1

13,5

14,0

14,4

14,8

15,6

15,6

16,0

17

8,0

9,1

9,7

10,2

10,7

11,2

11,6

12,1

12,6

13,0

13,5

13,9

14,4

14,9

15,3

15,8

16,2

16,6

17,0

18

9,3

9,9

10,4

10,9

11,4

11,9

12,4

12,9

13,4

13,9

14,4

14,8

15,3

15,7

16,2

16,6

17,1

17,5

18,0

19

10,0

10,6

11,1

11,7

12,2

12,7

13,2

13,8

14,8

14,8

15,3

15,7

16,2

16,7

17,2

17,6

18,1

18,5

19,0

20

10,6

11,2

11,8

12,4

12,9

13,4

14,0

14,5

15,1

15,6

16,1

16,6

17,1

17,6

18,1

18,5

19,0

19,5

20,0

21

11,2

11,9

12,6

13,1

13,6

14,2

14,8

15,3

15,9

16,6

17,1

17,5

18,0

18,6

19,1

19,5

20,0

20,5

21,0

22

11,8

12,5

13,2

13,8

14,4

15,0

15,6

16,1

16,7

17,3

17,9

18,4

18,9

19,5

20,0

20,5

21,0

21,5

22,0

23

12,5

13,1

13,8

14,4

15,1

15,7

16,4

17,0

17,6

18,2

18,8

19,3

19,8

20,4

20,9

21,5

22,0

22,5

23,0

24

13,1

13,8

14,5

15,2

15,9

16,5

17,1

17,8

18,4

19,0

19,6

20,1

20,7

21,3

21,9

22,4

23,0

23,0

24,0

25

13,7

14,5

15,2

15,9

16,6

17,2

17,9

18,5

19,2

19,8

20,5

21,2

21,7

22,2

22,8

23,3

23,9

24,4

25,0

Относительная
влажность,%

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

Соседние файлы в папке Учебник гигиены

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Скажите, как определить относительную влажность воздуха по психрометрической таблице?



Мастер

(2285),
закрыт



7 лет назад

Svetlana

Мудрец

(10994)


9 лет назад

Простейший психрометр состоит из двух спиртовых термометров. Один термометр — сухой, а второй имеет устройство увлажнения. Спиртовая колба влажного термометра обёрнута батистовой лентой, конец который находится в сосуде с водой. Вследствие испарения влаги, увлажнённый термометр охлаждается. Для определения относительной влажности снимают показания с сухого и влажного термометров, а далее используют психрометрическую таблицу, входными величинами в которой являются показания сухого термометра и разница температур сухого и влажного термометров.
Вы как-то странно задаете вопрос: сначала пишете что отн. влажность = 62%, а потом спрашиваете как ее определить.
Пример. Темп. сухого термометра = 24, а влажного 19, тогда разница 24-19=5. находим пересечение 24 строка с 5 в столбце, получаем отн. влажность = 62%

Добавить комментарий