WILGOTNOŚĆ:
Pomiary wilgotności realizowane są dla:
-gazów
-ciał stałych
Dla cieczy mówi się o zawartości wody.
Pomiar wilgotności gazów:
powietrze wilgotne traktowane jest zazwyczaj jako mieszanina powietrza suchego i pary wodnej. Ilość pary wodnej zawartej w powietrzu atmosferycznym jest wielkością zmienną, nie mogącą przekraczać jednak pewnej wartości maksymalnej zależnej od temperatury.
Powietrze nasycone- to takie, które w rozważanych warunkach temperaturowych zawiera już maksymalną ilość pary wodnej
Ciśnienie barometryczne powietrza wilgotnego jest jednym z istotnych parametrów termodynamicznych. Jeśli traktować powietrze wilgotne jako mieszaninę suchego i pary wodnej to słuszne jest zastosowanie prawa Daltona.
Prawo Daltona:
Pb=Pq+Pp
gdzie:
Pb- ciśnienie barometryczne
Pq-ciśnienie gazu, powietrza
PP- ciśnienie pary wodnej
Dla powietrza nienasyconego Pp jest mniejsze od ciśnienia nasycenia pary wodnej P''p dla danej temperatury.
Jeśli Pp=P''p dla danej temperatury to stan ten nazywany jest punktem rosy. Najmniejsze obniżenie temperatury wywoła wykroplenie się pewnej ilości pary wodnej w postaci mgły lub rosy.
Wilgotność bezwzględna powietrza (
)- zwana również gęstością pary w gazie wilgotnym, jest to stosunek masy pary wodnej do objętości powietrza wilgotnego.
Wilgotność powietrza (
)- jest stosunkiem wilgotności bezwzględnej
do maksymalnej wilgotności bezwzględnej
dla tej samej temperatury
=
Masowy stopień X- jest stosunkiem masy pary wodnej do masy powietrza suchego X=
Wykorzystując równanie stanu dla pary wodnej i powietrza suchego otrzymujemy:
X=0,622
Często używany jest molowy stopień zawilżenia:
Xz =
StopieÅ„ nasycenia ØÞ- stosunek stopnia wilgotnoÅ›ci x do stopnia wilgotnoÅ›ci x'' powietrza nasyconego w tej temperaturze. ØÞ =
Stosując wilgotność
otrzymujemy:
ØÞ =
Przyrządy do pomiaru wilgotności można podzielić na:
-higrometry
-psychrometry
Psychrometr Augusta składa się z dwu jednakowych termometrów cieczowych, najczęściej rtęciowych. Jeden mierzy temperaturę powietrza.
Szybkość parowania zależna jest od:
-aktualnej wilgotności
-prędkości opływającego szmatkę powietrza
-ciśnienia atmosferycznego
Dla temperatury do 50 stopni Celsjusza można wyznaczyć wilgotność powietrza ze wzoru Sprunga:
Stała psychrometryczna:
A=(65 +
Stała psychrometryczna jest zależna od:
-rodzaju gazu
-prędkości przepływu gazu wokół czujnika termometru mokrego
-temperatury termometru mokrego
-cech konstrukcyjnych psychrometru
Dla prawidłowego pomiaru:
1.psychrometr ma być zacieniony
2.termometry muszą być suche
3.termometry i batyst nie mogą być zasolone
4.napełnić zbiorniczek wodą destylowaną