Здавалка
Главная | Обратная связь

Теорія методу та опис приладів



Вологість повітря зумовлюється наявністю водяної пари, яка існує в ньому внаслідок безперервного випаровування з поверхні водоймищ, землі, рослин тощо. Маса водяної пари може змінюватись як абсолютною величиною, такі ступенем насичення, що відповідно характеризується абсолютною і відносною вологістю.

Абсолютна вологість повітря визначається кількістю водяної пари в грамах (кілограмах), що міститься в 1 м3 повітря при даній температурі, тобто її густиною .

Ступінь насичення повітря водяною парою визначається відносною вологістю.

Під відносною вологістю розуміють відношення абсолютної вологості до маси пари в 1 м3, яка насичує простір при тій самій температурі , і виражають у процентах:

. (1)

Оскільки тиск водяної пари до насичення змінюється прямо пропорціонально до її маси, абсолютну вологість повітря характеризує не тільки густина пари, а й створений парою парціальний тиск , виражений в паскалях (або в міліметрах ртутного стовпа). Тоді відносну вологість визначають за формулою:

(2)

де – тиск (пружність) водяної пари при даній температурі, – тиск (пружність) насиченої водяної пари при цій же температурі.

Точкою роси називається температура, при якій наявна в повітрі водяна пара стає насиченою, тобто починає конденсуватися на охолодженій поверхні.

Основні способи визначення вологості повітря грунтуються на методах точки роси і психрометра.

1. Метод точки роси

Вологість повітря методом точки роси визначається гігрометром Ламбрехта (рис. 1). Він складається з тонкого металевого полірованого диска 1, на зворотному боці якого є резервуар 5. У резервуар наливають ефір і вставляють термометр 3 через отвір 4. Через другий отвір за допомогою гумової груші 6 продувають повітря. Ефір швидко випаровується і диск 1 при цьому охолоджується, і повітря, що прилягає до диска охолоджується теж, а на поверхні диска виступає роса внаслідок конденсації водяної пари з повітря (поверхня диска стає ніби матовою, що добре помітно, коли порівняти її з блискучою поверхнею кільця 2). Фіксують температуру, що відповідає моменту потемніння поверхні диска 1 . Припинивши продування повітря, визначають температуру зникнення роси. Для обчислення вологості повітря беруть за точку роси середнє арифметичне величин і . З таблиць знаходять густину насичуючої водяної пари при температурі , тобто абсолютну вологість.

Знаючи кімнатну температуру , з таблиць знаходять густину насичуючої водяної пари при температурі . Відношення цих двох величин і дає значення відносної вологості повітря.

2. Метод психрометра

Якщо взяти два однакові термометри, кулька одного з яких неперервно змочується водою, то покази обох термометрів (“сухого” і “вологого”) відрізнятимуться.

Внаслідок випаровування води мокрий термометр показуватиме нижчу температуру, ніж сухий. Чим менша вологість навколишнього повітря, тим інтенсивніше випаровування, і тим менші покази мокрого термометра. Значення показів сухого і мокрого термометрів дають можливість визначити вологість повітря.

Психрометричну формулу можна вивести з рівняння теплового балансу для кульки мокрого термометра: кількість теплоти , передана повітрям термометру, дорівнює кількості теплоти , що йде на випаровування води з мокрої поверхні термометра, рівняння психрометра буде:

(3)

де – стала психрометра, – тиск пари, що є в повітрі (абсолютна вологість), – тиск насиченої пари при температурі мокрого термометра, – тиск повітря.

Знаючи сталу психрометра можна визначити з формули (3) абсолютну вологість , а потім і відносну вологість . Або знаючи абсолютну вологість , можна визначити сталу психрометра

. (4)

Найпростіший тип психрометра – психрометр Августа – показано на рис.2. Він складається з двох термометрів, один з яких зволожений.

Аналогічну будову має і психрометр Асмана (аспіраційний), рис.3, з примусовим рухом повітря з допомогою спеціального пристрою (вентилятора).

За показами термометрів визначають температури і .







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.