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露點溫度 - 含義及計算方法

表面形成水滴
Joni Partanen
Joni Partanen
產品工程師
Published: Oct 23, 2020
工業制造和工藝
工業測量

在上一篇有關相對濕度 (RH)?的文章之后,讓我們來看看第二常用的濕度參數 - 露點溫度。這是空氣中的水蒸氣含量要達到飽和而必須將空氣冷卻到的溫度,要想更容易地理解這一現象,不妨想象一下淋浴。如果淋浴時冷熱管道沒有進行隔熱,您可能會注意到冷水管道表面上有水滴形成。那么,究竟發生了什么呢??

假設您浴室內的相對濕度為 50%RH,溫度為 21 °C。當您打開淋浴器時,冷水水流開始降低管道的表面溫度并冷卻其周圍的空氣。在一定溫度下,我們會發現冷凝現象的產生,這意味著管道的表面溫度已經下降到周圍空氣不再能夠將濕氣維持在氣態的程度。這就是露點溫度。

Dew point graph two

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為什么露點溫度是一種實用的參數?

露點溫度在很多工業濕度應用中都是很有用的參數。它通常用于測量諸如塑料和壓縮空氣干燥這類應用中的干燥度,在這類應用中,相對濕度通常低于 10%RH。事實上,在工業應用中,這些類型的低濕度儀器被稱為露點儀。這是維薩拉 DRYCAP? 技術理想的應用領域。

除了干燥應用外,還需要注意的是,露點溫度在空調、通風以及高濕度應用中也是很有用的參數。

與相對濕度不同,露點溫度并不取決于溫度。讓我們以控制目標被設置為 40(±2)%RH(在 20(±1) °C 的環境溫度下)的潔凈室為例。在這些條件下,相對濕度可能不是理想的控制參數:由于 RH 取決于溫度,因此幾乎不可能在保持穩定溫度的同時對空間進行干燥或加濕。解決方法是改用露點溫度作為控制參數。20 °C 下的 40%RH 相對濕度相當于 6.0 °C 的露點溫度。使用較窄的露點控制帶,可以更輕松地控制環境并節省能源。

另一個用例是高濕度應用,在這種情況下,測量傳感器上形成的冷凝水會使其在充分干燥之前無法進行測量。通過使用諸如維薩拉 HUMICAP? 濕溫度探頭 HMP7 的解決方案,可以避免這一問題,它能夠升高并保持濕度傳感器的溫度,從而防止冷凝形成。即使在冷凝環境下,該功能也可確保可靠且可重復的露點溫度測量。在該功能適用的諸多應用中,PEM 燃料電池尤能體現其實用性,在這一應用中,高濕度對于最大程度地提升電池的效率和使用壽命至關重要。

如前面的示例所示,露點溫度是飽和蒸氣壓力的函數。當我們將環境壓力考慮在內時,計算會變得有些復雜,而環境壓力對于某些應用十分重要,例如壓縮空氣應用。露點溫度不取決于溫度,而取決于壓力:即壓力越高,露點溫度越低。維薩拉濕度計算器是一種適用于處理這些參數的實用工具。

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