Mi a levegő páratartalma. Nedvesség. Páratartalom mérés. A vízgőz parciális nyomása

Miről szól ez a cikk?

Meghatározás

A levegő relatív páratartalmán kívül van még olyan mennyiség, mint pl abszolút nedvesség. Az egységnyi levegő térfogatára jutó vízgőz mennyiségét abszolút páratartalomnak nevezzük. Mivel a tömeget a mennyiség mértékegységének vesszük, és a gőz értékei egy köbméter levegőben kicsik, az abszolút páratartalmat g/m³-ban mérték. Ezek a mutatók a mértékegység részeitől a 30 g/m³-nél nagyobb értékig változnak, az évszaktól és földrajzi elhelyezkedés felület, amely felett a páratartalmat mérik.

Az abszolút páratartalom a levegő állapotát jellemző fő mutató, ill nagy érték Tulajdonságainak meghatározásához össze kell hasonlítani a páratartalmat a környezeti hőmérséklettel, mivel ezek a paraméterek egymással összefüggenek. Például, amikor a hőmérséklet csökken, a vízgőz eléri a telítettségi állapotot, ami után megindul a kondenzációs folyamat. Azt a hőmérsékletet, amelyen ez bekövetkezik, harmatpontnak nevezzük.

Az abszolút páratartalom meghatározására szolgáló műszerek

Az abszolút páratartalom meghatározása a hőmérő leolvasásán alapuló számításokon alapul. Különösen az Augustus pszichrométer leolvasása szerint, amely kettőből áll higany hőmérők- amelyek közül az egyik száraz, a másik nedves (A kép a képen). A víz elpárolgása a felületről a hőmérő hegyével közvetve érintkezve a leolvasások csökkenéséhez vezet. A két hőmérő leolvasási különbsége az augusztusi képlet alapja, amely meghatározza az abszolút páratartalmat. A levegőáramlás és a hősugárzás befolyásolhatja az ilyen mérések hibáját.

Az Assmann által javasolt aspirációs pszichrométer pontosabb (B kép). A hősugárzás hatását korlátozó védőcsővel és egy elszívó ventilátorral rendelkezik, amely stabil légáramlást hoz létre. Az abszolút páratartalmat egy képlet határozza meg, amely tükrözi a hőmérő leolvasásától és a légköri nyomástól való függését ebben az időszakban.

Abszolút páratartalom mérési érték

Az abszolút páratartalom monitorozása a meteorológiában szükséges, mivel ezek a leolvasások nagy szerepet játszanak az esetleges csapadék előrejelzésében. A pszichrométereket a bányákban is használják. Az abszolút páratartalom folyamatos ellenőrzésének szükségessége számos automatizálási rendszerben előfeltétele a korszerűbb mérőeszközök fejlesztésének. Ezek olyan elektronikus érzékelők, amelyek elvégzik a szükséges méréseket, elemzik a leolvasott értékeket és megjelenítik a már számított abszolút páratartalom értékét.

VÍZELLÁTÁS ÉS CSATORNÁZAT TERVEZÉSE

Írd: [e-mail védett]

Munkaidő: H-P 9-00-18-00 (ebéd nélkül)

Páratartalom táblázat

Az alábbiakban az abszolút és relatív páratartalom táblázata látható.

Relatív páratartalom 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Levegő hőmérséklet, C Abszolút páratartalom, g/m3
Harmatpont, C
50 8,3 16,6 24,9 33,2 41,5 49,8 58,1 66,4 74,7 83
8 19 26 32 36 40 43 45 48 50
45 6,5 13,1 19,6 26,2 32,7 39,3 45,8 52,4 58,9 65,4
4 15 22 27 32 36 38 41 43 45
40 5,1 10,2 15,3 20,5 25,6 30,7 35,8 40,9 46 51,1
1 11 18 23 27 30 33 36 38 40
35 4 7,9 11,9 15,8 19,8 23,8 27,7 31,7 35,6 39,6
-2 8 14 18 21 25 28 31 33 35
30 3 6,1 9,1 12,1 15,2 18,2 21,3 24,3 27,3 30,4
-6 3 10 14 18 21 24 26 28 30
25 2,3 4,6 6,9 9,2 11,5 13,8 16,1 18,4 20,7 23
-8 0 5 10 13 16 19 21 23 25
20 1,7 3,5 5,2 6,9 8,7 10,4 12,1 13,8 15,6 17,3
-12 -4 1 5 9 12 14 16 18 20
15 1,3 2,6 3,9 5,1 6,4 7,7 9 10,3 11,5 12,8
-16 -7 -3 1 4 7 9 11 13 15
10 0,9 1,9 2,8 3,8 4,7 5,6 6,6 7,5 8,5 9,4
-19 -11 -7 -3 0 1 4 6 8 10
5 0,7 1,4 2 2,7 3,4 4,1 4,8 5,4 6,1 6,8
-23 -15 -11 -7 -5 -2 0 2 3 5
0 0,5 1 1,5 1,9 2,4 2,9 3,4 3,9 4,4 4,8
-26 -19 -14 -11 -8 -6 -4 -3 -2 0
-5 0,3 0,7 1 1,4 1,7 2,1 2,4 2,7 3,1 3,4
-29 -22 -18 -15 -13 -11 -8 -7 -6 -5
-10 0,2 0,5 0,7 0,9 1,2 1,4 1,6 1,9 2,1 2,3
-34 -26 -22 -19 -17 -15 -13 -11 -11 -10
-15 0,2 0,3 0,5 0,6 0,8 1 1,1 1,3 1,5 1,6
-37 -30 -26 -23 -21 -19 -17 -16 -15 -15
-20 0,1 0,2 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
-42 -35 -32 -29 -27 -25 -24 -22 -21 -20
-25 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6
-45 -40 -36 -34 -32 -30 -29 -27 -26 -25

Ez az oldal táblázatos formában nyújt információkat a levegő abszolút és relatív páratartalmáról.

Az August pszichrométere két háromlábú, vagy közös tokban elhelyezett higanyhőmérőből áll. Az egyik hőmérő golyóját vékony kambriumszövetbe csomagolják, és leengedik egy pohár desztillált vízbe.

Az augusztusi pszichométer használatakor az abszolút páratartalom kiszámítása a Rainier képlet alapján történik:
A = f-a(t-t1)H,
ahol A az abszolút páratartalom; f a vízgőz maximális feszültsége a nedves hőmérsékleten (lásd.

2. táblázat); a - pszichometrikus együttható, t - száraz hőmérő hőmérséklete; t1 - nedves hőmérő hőmérséklete; H - légnyomás a meghatározás idején.

Ha a levegő teljesen mozdulatlan, akkor a = 0,00128.

Gyenge légmozgás (0,4 m/s) jelenlétében a = 0,00110. A maximális és relatív páratartalom kiszámítása a p.

Levegő hőmérséklet (°C) Levegő hőmérséklet (°C) A vízgőz feszültsége (Hgmm) Levegő hőmérséklet (°C) A vízgőz feszültsége (Hgmm)

Nedvesség

-20
- 15
-10
-5
-3
-4
0
+1
+2,0
+4,0
+6,0
+8,0
+10,0
+11,0
+12,0
0,94
1.44
2.15
3.16
3,67
4,256
4,579
4,926
5,294
6,101
7,103
8.045
9,209
9,844
10,518
+13,0
+14,0
+15,0
+16,0
+17,0
+18,0
+19,0
+20,0
+21,0
+22,0
+24,0
+25,0
+27,0
+30,0
+32,0
11,231
11,987
12,788
13,634
14,530
15,477
16.477
17,735
18,650
19,827
22,377
23,756
26,739
31,842
35,663
+35,0
+37,0
+40,0
+45,0
+55,0
+70,0
+100,0
42,175
47,067
55,324
71,88
118,04
233,7
760,0

3. táblázat.

A relatív páratartalom meghatározása leolvasással
aspirációs pszichométer (százalék)

4. táblázat.

A levegő relatív páratartalmának meghatározása az augusztusi pszichométer száraz és nedves hőmérőinek leolvasása alapján normál nyugodt és egyenletes légmozgás mellett a helyiségben 0,2 m/s sebességgel

A relatív páratartalom meghatározásához speciális táblázatok állnak rendelkezésre (3., 4. táblázat).

A pontosabb leolvasást az Assmann pszichrométer (3. ábra) biztosítja. Két fémcsőbe zárt hőmérőből áll, amelyeken keresztül egyenletesen szívódik be a levegő a készülék tetején található ventilátor segítségével.

Az egyik hőmérő higanytartályát egy kambriumdarabba csomagolják, amelyet minden egyes meghatározás előtt speciális pipettával megnedvesítenek desztillált vízzel. Miután a hőmérőt megnedvesítette, kapcsolja be a ventilátort a kulccsal, és akassza fel a készüléket egy állványra. 4-5 perc elteltével jegyezze fel a száraz és nedves hőmérők leolvasását. Mivel a nedvesség elpárolog, és a hő felszívódik a higanygolyó, a nedves hőmérő felületéről, alacsonyabb hőmérsékletet fog mutatni.

Az abszolút páratartalom kiszámítása a Sprung képlet segítségével történik:

ahol A az abszolút páratartalom; f a vízgőz maximális feszültsége a nedves hőmérsékleten; 0,5 - állandó pszichometrikus együttható (a levegő sebességének korrekciója); t - száraz izzó hőmérséklete; t1 - nedves hőmérő hőmérséklete; H - légköri nyomás; 755 - átlagos légnyomás (a 2. táblázat szerint meghatározva).

A maximális páratartalom (F) meghatározása a 2. táblázat segítségével történik, a száraz hőmérséklet alapján.

A relatív páratartalom (R) kiszámítása a következő képlettel történik:

ahol R jelentése relatív páratartalom; A - abszolút páratartalom; F- maximális páratartalom száraz izzó hőmérsékleten.

A relatív páratartalom időbeli ingadozásának meghatározásához higrográfot használnak.

A készülék a termográfhoz hasonló kialakítású, de a higrográf fogadó része egy zsírmentes hajfürt.


Rizs. 3. Assmann aspirációs pszichrométer:

1 - fém csövek;
2 - higany hőmérők;
3 - lyukak a beszívott levegő kivezetéséhez;
4 - klip a pszichrométer felakasztásához;
5 - pipetta a nedves hőmérő nedvesítéséhez.

1. Az aspirációs pszichrométer száraz hőmérőjének jelzése 20°C, nedves hőmérő 10°C. Keresse meg a nappali relatív páratartalmát. Adjon neki higiéniai minősítést.

2. A nappali aspirációs pszichrométer száraz hőmérőjének állása 22°C, a nedves hőmérőé 14,5°C. Mérje fel a helyiség hőmérsékletét és páratartalmát.

A kovácsműhelyben az aspirációs pszichrométer száraz hőmérőjének hőmérséklete 23°C, a nedves hőmérőé 13,5 C. Mérje fel a műhely hőmérsékleti és páratartalmi viszonyait.

4. Milyen módon veszít hőt az ember, ha a helyiségben a levegő és a falak hőmérséklete 37°C, a páratartalom 45%, a levegő sebessége pedig 0,4 m/s?

Relatív levegő páratartalom hőmérséklet-meghatározásnál pszichrométerrel (táblázat)

Határozza meg, milyen körülmények között lesz jobb egy személy termikus közérzete:

a) 30°C-os levegőhőmérsékletnél, 40%-os páratartalomnál, mozgási sebességnél
levegő 0,8 m/sec.

b) 28°C-os levegő hőmérsékleten, 85%-os páratartalom mellett, fordulatszám
levegő 0,2 m/sec.

6. Milyen körülmények között fázik egy személy:

a) 14°C levegő hőmérsékleten, 40% páratartalom mellett

b) 14°C-os levegő hőmérsékleten, 80%-os páratartalom mellett

Milyen körülmények között melegszik túl egy személy:

a) 40°C levegő hőmérsékleten, 40% páratartalom mellett

b) 40°C levegő hőmérsékleten, 90%-os páratartalom mellett

8. Melyik műhelyben előnyös a mikroklíma?

a) az 1-es műhelyben a levegő és a fal hőmérséklete 38°C, a levegő páratartalma 70%,
légsebesség 0,3 m/sec.

b) a 2-es műhelyben a levegő és a fal hőmérséklete 39 C, a levegő páratartalma 35%,
légsebesség 0,8 m/sec.

A műtőben a levegő hőmérséklete 22 C, páratartalom 43%, légsebesség 0,3 m/sec. Adjon higiéniai értékelést a műtő mikroklímájáról.

10. Az égési központ kórtermeiben a levegő hőmérséklete 25°C, a relatív páratartalom 52%, a levegő sebessége 0,15 m/sec.

Megfelelő?

az egészségügyi helyiségek mikroklímája a higiéniai előírásoknak megfelelően

5. számú melléklet

1. sz. táblázat A relatív páratartalom meghatározása aspirációs pszichrométer leolvasása alapján, %

Javallatok Nedves hőmérő állása, °C
száraz izzó °C 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 14,5 15,0 15,5 16,0 16,5 17,0 17,5 18,0 18,5 19,0 19,5 20,0 20,5 21,0 21,5 22,0 22,5 23,0
17,5
18,0
18,5
19,0
19,5
20,0
20,5
21,0
21,5
22,0
22,5
23,0

6. számú melléklet

táblázat 2. sz A különböző helyiségek mikroklíma paramétereinek higiéniai szabványai

⇐ Előző1234567

Megjelenés időpontja: 2015-09-17; Olvasás: 3046 | Az oldal szerzői jogainak megsértése

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,001 s)…

A levegő abszolút páratartalmának (nedvességtartalmának) kiszámítása

Az abszolút páratartalom kiszámítása a következő képlettel történik:

ahol f a levegő maximális páratartalma (lásd.

táblázat 2,2 „nedves” hőmérővel), g/m3;

tc és tв – „száraz” és „nedves” hőmérők hőmérséklete, °C;

B – légnyomás, Hgmm.

Módszerek a szükséges mikroklíma paraméterek biztosítására
termelő helyiségek

Optimális kialakítása meteorológiai viszonyok ipari helyiségekben összetett feladat, melynek megoldása a következő irányokba vezet.

Racionális tér- és tervezési megoldások ipari épületekhez . A meleg boltok lehetőség szerint egyszintes, egy- és kétöböles épületekben helyezkednek el.

A belső udvarok jó szellőzést biztosítanak. Nem ajánlatos olyan bővítményeket elhelyezni az épület kerületén, amelyek zavarják a friss levegő áramlását.

Maga az épület úgy van elhelyezve, hogy a levegőztető lámpa hossztengelye 90...60°-os szöget zár be az uralkodó nyári szél irányával. A hideg levegő gyártási helyiségekbe való bejutása elleni védelem érdekében a bejáratokat légzsilipekkel, az ajtónyílásokat pedig légfüggönnyel látják el.

Dupla üvegezést használnak az ablakokon, szigetelnek kerítést, padlót stb.

A berendezések ésszerű elhelyezése. A fő hőforrásokat célszerű közvetlenül a levegőztető lámpa alatt, az épület külső falai közelében és egy sorban, egymástól olyan távolságra elhelyezni, hogy a belőlük kiáramló hő ne kerüljön keresztbe a munkahelyen. Ne helyezzen hűtőanyagokat a friss levegő útjába.

A forró termékek hűtésére külön helyiségeket kell biztosítani. A legjobb megoldás a hőkibocsátó berendezések elkülönített helyiségekben vagy nyílt területeken történő elhelyezése.

Gyártási folyamatok gépesítése és automatizálása. Ebben az irányban most sok minden történik. Bevezetésre kerül a kohászatban a kemencék mechanikus töltése, a folyékony fém csővezetékes szállítása, az acél folyamatos öntése stb.

Távirányító és felügyelet sok esetben lehetővé teszi egy személy eltávolítását kedvezőtlen körülmények. Példa erre a daruk távirányítója a forró üzletekben.

Végrehajtása racionálisabb technológiai folyamatokés felszerelés. Például a forró fémfeldolgozási módszer hidegre váltása, a lángfűtés indukcióval, a téglagyártásban a gyűrűs kemencék alagúttal stb.

stb., valamint a berendezések ésszerű hőszigetelése, a dolgozók védelme különféle típusok paravánok, ésszerű szellőztetés és fűtés, munka- és pihenőidő racionalizálása, egyéni védőeszközök használata.

Hogyan kell kiszámítani a relatív páratartalmat

A dolgozók mikroklíma paramétereinek meghatározásának módszertana
termelő személyzet helyszínei

Mikroklíma paraméterek be laboratóriumi munka a következőképpen határozzák meg:

1. Mérje meg a levegő hőmérsékletét a helyiségben az Assmann pszichrométer „száraz” és „nedves” hőmérőivel, tsfÉs tvf Ennek megfelelően rögzítse az eredményt a jegyzőkönyv „tényleges értékek” oszlopában.

Határozza meg a légnyomást a barométerből, V (Hgmm).

3. Határozza meg a légmozgás sebességét a munkahelyen Sph digitális kijelzős csésze szélmérővel!

Határozza meg az év időszakát az opció szerint meghatározott napi átlagos külső hőmérséklet figyelembevételével (pl ha tnar> +10 C, majd az év időszaka meleg, Ha tnar< +10 С, то период года hideg ).

2.1. táblázat

Határozza meg a helyiségben lévő Qex érzékeny hőfelesleget a következő képlet segítségével:

ahol QISP a többlet érzékelhető hő, (kJ/h m3);

QЯВН – érzékelhető hő a műhelyben, (kJ/h);

t°C F vagy f t°C F vagy f t°C F vagy f 7 7,51 12,79 23 21,07 8 8,04 16 13,63 22,38 9 8,61 17 14,53 23,76 10 9,21 18 15,48 25,91 11 9,84 19 16,48 26,74 12 10,52 20 17,54 30,04 13 11,23 21 18,65 31,04 14 11,99 22 19,83 31,82

Határozza meg a DSN 3.3.6.042-99 szerint a hőmérséklet tн, a relatív páratartalom szükséges értékeit , a légmozgás sebessége a munkahelyen Сн (A.2. melléklet). A mikroklíma paramétereinek standard értékeit az év időszakától, a munka súlyosságának kategóriájától, valamint a helyiségek kategóriájától függően választják ki. hőviszonyok. Tehát, ha a helyiség „meleg”, akkor a „megengedett” oszlop értékeit fogadjuk el, ha a helyiség „hideg”, akkor az „optimális” oszlop értékeit fogadjuk el. Az állandó állások a könnyű munkakategóriának felelnek meg ( 1a, 16), nem állandó munkák – közepes és nehéz munkakategóriák ( IIa, IIb, III).

A kapott adatokat írja be a protokoll táblázatba a „normatív érték” oszlopba.

12. Hasonlítsa össze a normatív adatokat a tényleges adatokkal! Vonjon le következtetést a mikroklíma megfelelőségéről! termelő helyiségek szabványos értékek a GOST 12.1.003-88 és a DSN 3.3.6.042-99 szerint.

A levegő páratartalmának fogalma a vízrészecskék tényleges jelenléte egy bizonyos fizikai környezetben, beleértve a légkört is. Ebben az esetben különbséget kell tenni az abszolút és a relatív páratartalom között: az első esetben a nedvesség tiszta százalékos mennyiségéről beszélünk. A termodinamika törvénye szerint a levegőben a vízmolekulák maximális tartalma korlátozott. Maximális megengedett szint meghatározza relatív mutatók páratartalom, és számos tényezőtől függ:

  • légköri nyomás;
  • levegő hőmérséklete;
  • kis részecskék (por) jelenléte;
  • a kémiai szennyezés szintje;

Az általánosan elfogadott mérési mérték a százalék, és a számítás egy speciális képlet segítségével történik, amelyet később tárgyalunk.

Az abszolút páratartalmat gramm per köbcentiméterben mérik, amelyet a kényelem kedvéért százalékra is átváltanak. A tengerszint feletti magasság növekedésével a nedvesség mennyisége régiónként növekedhet, de egy bizonyos plafon elérésekor (kb. 6-7 kilométeres tengerszint feletti magasságban) a páratartalom nulla érték körüli értékre csökken. Az abszolút páratartalom az egyik fő makroparaméter: a bolygótérképek ennek alapján készülnek éghajlati térképekés zónák.

Páratartalom érzékelés

(Pszichométer eszköz - a páratartalom meghatározására szolgál a száraz és nedves hőmérő közötti hőmérséklet-különbség alapján)

A páratartalmat az abszolút arány alapján olyan speciális műszerekkel határozzák meg, amelyek meghatározzák a vízmolekulák százalékos arányát a légkörben. A napi ingadozás általában elhanyagolható - ez a mutató statikusnak tekinthető, és nem tükrözi a fontos éghajlati viszonyok. Ezzel szemben a relatív páratartalom erős napi ingadozásoknak van kitéve, és tükrözi a kondenzált nedvesség pontos eloszlását, nyomását és egyensúlyi telítettségét. Ezt a mutatót tekintik a főnek, és legalább naponta egyszer kiszámítják.

A levegő relatív páratartalmának meghatározását a összetett képlet, amely figyelembe veszi:

  • jelenlegi harmatpont;
  • hőmérséklet;
  • telített gőznyomás;
  • különféle matematikai modellek;

A szinoptikus előrejelzések gyakorlatában egyszerűsített megközelítést alkalmaznak a páratartalom hozzávetőleges kiszámításakor, figyelembe véve a hőmérséklet-különbséget és a harmatpontot (az a jel, amikor a felesleges nedvesség csapadék formájában esik). Ez a megközelítés lehetővé teszi a szükséges mutatók 90-95% -os pontosságú meghatározását, ami több mint elegendő a mindennapi igényekhez.

Természeti tényezőktől való függés

A levegőben lévő vízmolekulák tartalma attól függ éghajlati adottságok adott régió, időjárási viszonyok, légköri nyomásés néhány egyéb feltétel. Így a legmagasabb abszolút páratartalom a trópusi és tengerparti területeken. Relatív páratartalom emellett számos korábban tárgyalt tényező ingadozásától is függ. Esős ​​évszakban alacsony légköri nyomás mellett a relatív páratartalom elérheti a 85-95%-ot. Magas vérnyomás csökkenti a vízgőz telítettségét a légkörben, ennek megfelelően csökkenti annak szintjét.

A relatív páratartalom fontos jellemzője a termodinamikai állapottól való függése. A természetes egyensúlyi páratartalom 100%, ami természetesen az éghajlat rendkívüli instabilitása miatt elérhetetlen. Technogén tényezők is befolyásolják a légkör páratartalmának ingadozását. A nagyvárosokban a nedvesség fokozott elpárolgása az aszfaltfelületekről, a kibocsátással egyidejűleg nagy mennyiségben szuszpendált részecskék és szén-monoxid. Ez a páratartalom erőteljes csökkenését okozza a világ legtöbb városában.

Hatás az emberi szervezetre

A légköri páratartalom ember számára kényelmes határértékei 40 és 70% között mozognak. Az ettől a normától erősen eltérő körülményeknek való tartós expozíció a jólét észrevehető romlását okozhatja, egészen a kóros állapotok kialakulásáig. Meg kell jegyezni, hogy egy személy különösen érzékeny a túlzottan alacsony páratartalomra, és számos jellegzetes tünetet tapasztal:

  • a nyálkahártyák irritációja;
  • krónikus rhinitis kialakulása;
  • fokozott fáradtság;
  • a bőr állapotának romlása;
  • csökkent immunitás;

Között negatív hatások magas páratartalom Megfigyelhető a gombásodás és a megfázás kialakulásának kockázata.

MEGHATÁROZÁS

A levegő abszolút páratartalma az egységnyi levegő térfogatára jutó vízgőz mennyisége:

Az abszolút páratartalom SI mértékegysége

A levegő páratartalma nagyon fontos paraméter környezet. Köztudott, hogy a legtöbb A Föld felszínét víz foglalja el (a Világóceán), melynek felszínéről folyamatosan párolgás történik. Különféle éghajlati övezetek ennek a folyamatnak az intenzitása változó. Ez függ a napi átlagos hőmérséklettől, a szél jelenlététől és egyéb tényezőktől. Így bizonyos helyeken a víz párolgása intenzívebb, mint a kondenzáció, helyenként pedig fordítva.

Az emberi test aktívan reagál a levegő páratartalmának változásaira. Például az izzadás folyamata szorosan összefügg a környezet hőmérsékletével és páratartalmával. Magas páratartalom mellett a nedvesség párolgási folyamatait a bőr felületéről gyakorlatilag kompenzálják annak kondenzációs folyamatai, és megszakad a hő eltávolítása a testből, ami a hőszabályozás zavarához vezet; Alacsony páratartalom mellett a párolgási folyamatok érvényesülnek a kondenzációs folyamatokkal szemben, és a szervezet túl sok folyadékot veszít, ami kiszáradáshoz vezethet.

Ráadásul a páratartalom fogalma az időjárási viszonyok felmérésének legfontosabb kritériuma, amit mindenki az időjárás-előrejelzésekből ismer.

A levegő abszolút páratartalma képet ad a levegő tömeg szerinti fajlagos víztartalmáról, de ez az érték kényelmetlen az élő szervezetek nedvességérzékenysége szempontjából. Az ember nem a víz tömegét érzi a levegőben, hanem annak tartalmát a lehető legnagyobb értékhez viszonyítva. Az élő szervezetek reakciójának leírására a levegő vízgőztartalmának változásaira bevezetjük a relatív páratartalom fogalmát.

Relatív páratartalom

MEGHATÁROZÁS

Relatív páratartalom- Ezt fizikai mennyiség, megmutatja, milyen messze van a levegőben lévő vízgőz a telítettségtől:

hol van a levegőben lévő vízgőz sűrűsége (abszolút páratartalom); a telített vízgőz sűrűsége adott hőmérsékleten.

Harmatpont

MEGHATÁROZÁS

Harmatpont az a hőmérséklet, amelyen a vízgőz telítődik.

A harmatpont hőmérsékletének ismerete képet ad a relatív páratartalomról. Ha a harmatpont hőmérséklete közel van a környezeti hőmérséklethez, akkor a páratartalom magas ( Amikor a hőmérséklet egybeesik, köd képződik).Éppen ellenkezőleg, ha a harmatpont és a levegő hőmérséklete a mérés időpontjában nagymértékben különbözik, akkor a légkör alacsony vízgőztartalmáról beszélhetünk.

Ha valamit bevisznek a hidegtől egy meleg szobába, a felette lévő levegő lehűl, vízgőzzel telítődik, és vízcseppek csapódnak le a tárgyon. Ezt követően az elem felmelegszik a szoba levegőjének hőmérsékletére, és minden páralecsapódás elpárolog.

Egy másik, nem kevésbé ismert példa az üveg párásodása egy házban. Télen sokan tapasztalnak páralecsapódást az ablakokon. Ezt a jelenséget két tényező befolyásolja - a páratartalom és a hőmérséklet. Ha normál dupla üvegezésű ablakot szerelnek fel, és a szigetelést megfelelően végzik el, és páralecsapódás van, az azt jelenti, hogy a helyiségben magas a páratartalom; Lehetséges, hogy rossz a szellőzés vagy elszívás.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

Gyakorlat A fényképen két hőmérő látható, amelyeket a relatív páratartalom meghatározására használnak pszichrometriás táblázat segítségével. Mit fog mutatni a nedves hőmérő, ha állandó levegőhőmérséklet mellett a relatív páratartalom 7%-kal nő?

Megoldás Jegyezzük fel a fényképen látható száraz és nedves hőmérő állását:

Határozzuk meg a hőmérő leolvasási különbségét:

A pszichometrikus táblázat segítségével meghatározzuk a levegő relatív páratartalmát:

Ha a levegő páratartalma 7%-kal nő, akkor ez 55%-kal egyenlő lesz. A pszichometrikus táblázat segítségével meghatározzuk a száraz hőmérő leolvasását, valamint a száraz és nedves hőmérő leolvasásai közötti különbséget:

Így a nedves izzós hőmérő a következőket mutatja:

Válasz A nedves izzó leolvasása.

2. PÉLDA

Gyakorlat A relatív páratartalom este 50%. Leesik a harmat, ha a hőmérséklet -ra csökken?
Megoldás Relatív páratartalom:

Abszolút nedvesség

Az abszolút páratartalom az egy köbméter levegőben lévő nedvesség mennyisége (grammban). Kis értéke miatt általában g/m3-ben mérik. De abból a tényből adódóan, hogy egy bizonyos levegőhőmérséklet mellett a levegő csak maximálisan maximális nedvességet tartalmazhat (növekvő hőmérséklettel ez a maximális nedvességmennyiség növekszik, csökkenő levegőhőmérséklet esetén a lehető legnagyobb nedvességmennyiség csökken) a Relatív fogalma. Bevezették a páratartalmat.

Relatív páratartalom

Egyenértékű definíció a levegőben lévő vízgőz tömeghányadának az adott hőmérsékleten lehetséges maximumához viszonyított aránya. Százalékban mérve és a következő képlettel meghatározva:

ahol: - a kérdéses keverék (levegő) relatív páratartalma; - a keverékben lévő vízgőz parciális nyomása; - egyensúlyi telített gőznyomás.

A víz telített gőznyomása nagymértékben növekszik a hőmérséklet emelkedésével (lásd a grafikont). Ezért az állandó gőzkoncentrációjú levegő izobárikus (vagyis állandó nyomású) hűtésekor jön egy pillanat (harmatpont), amikor a gőz telített. Ebben az esetben az „extra” gőz köd vagy jégkristályok formájában lecsapódik. A vízgőz telítési és kondenzációs folyamatai óriási szerepet játszanak a légkör fizikában: a felhőképződés és -képződés folyamatai légköri frontok nagyrészt a telítési és kondenzációs folyamatok határozzák meg a légköri vízgőz kondenzációja során felszabaduló hő energiamechanizmusát a trópusi ciklonok (hurrikánok) kialakulásához és fejlődéséhez.

Relatív páratartalom becslés

A víz-levegő keverék relatív páratartalma megbecsülhető, ha ismert a hőmérséklete ( T) és harmatpont hőmérséklet ( Td). Amikor TÉs Td Celsius fokban kifejezve, akkor a kifejezés igaz:

Hol van a becsült vízgőz parciális nyomása egy keverékben e p :

Megbecsülik a keverékben lévő víz nedves gőznyomását hőmérsékleten e s :

Túltelített vízgőz

Kondenzációs centrumok hiányában a hőmérséklet csökkenésével túltelített állapot alakulhat ki, azaz a relatív páratartalom 100% fölé emelkedik. Az ionok vagy aeroszol részecskék kondenzációs központként működhetnek, a töltött részecske olyan gőzben történő áthaladása során keletkező túltelített gőz kondenzációján alapul, hogy a Wilson-kamra és a diffúziós kamrák működési elve: vízcseppek; a képződött ionokon kondenzálva a töltött részecskék látható nyomát (nyomát) képezik.

A túltelített vízgőz lecsapódásának másik példája a repülőgépek kondenzcsíkja, amely akkor keletkezik, amikor a túltelített vízgőz a motor kipufogógázából származó koromrészecskéken kondenzálódik.

Az ellenőrzés eszközei és módszerei

A levegő páratartalmának meghatározásához pszichrométereknek és higrométereknek nevezett műszereket használnak. Az augusztusi pszichrométer két hőmérőből áll - száraz és nedves. A nedves izzós hőmérő alacsonyabb hőmérsékletet mutat, mint a száraz hőmérő, mert... tartálya vízbe mártott ruhába van csavarva, ami párolgás közben lehűti. A párolgás intenzitása a levegő relatív páratartalmától függ. A száraz és nedves hőmérők leolvasása alapján a levegő relatív páratartalmát pszichometrikus táblázatok segítségével határozzuk meg. IN utóbbi időben Széles körben elterjedtek az integrált (általában feszültségkimenetű) páratartalom-érzékelők, amelyek egyes polimerek azon tulajdonságán alapulnak, hogy a levegőben lévő vízgőz hatására megváltoztatják elektromos jellemzőiket (például a közeg dielektromos állandóját). A páratartalom mérésére szolgáló műszerek ellenőrzésére speciális berendezéseket használnak - higrosztátokat.