Bagaimana kelembaban relatif udara bergantung? Kelembaban absolut dan relatif

Pada pembelajaran kali ini akan diperkenalkan konsep kelembaban udara absolut dan relatif, istilah dan besaran yang berkaitan dengan konsep tersebut akan dibahas: uap jenuh, titik embun, alat untuk mengukur kelembaban. Selama pelajaran kita akan berkenalan dengan tabel massa jenis dan tekanan uap jenuh dan tabel psikometri.

Bagi manusia, kelembapan merupakan parameter yang sangat penting. lingkungan, karena tubuh kita bereaksi sangat aktif terhadap perubahannya. Misalnya, mekanisme pengaturan fungsi tubuh, seperti berkeringat, berhubungan langsung dengan suhu dan kelembapan lingkungan. Pada kelembaban tinggi, proses penguapan air dari permukaan kulit praktis dikompensasi oleh proses kondensasi dan pembuangan panas dari tubuh terganggu, yang menyebabkan gangguan termoregulasi. Pada kelembapan rendah, proses penguapan air lebih unggul daripada proses kondensasi dan tubuh kehilangan terlalu banyak cairan, yang dapat menyebabkan dehidrasi.

Jumlah kelembapan penting tidak hanya bagi manusia dan organisme hidup lainnya, tetapi juga bagi aliran udara proses teknologi. Misalnya, karena sifat air yang diketahui dapat menghantarkan arus listrik, kandungannya di udara dapat sangat mempengaruhi pengoperasian sebagian besar peralatan listrik.

Selain itu, konsep kelembaban merupakan kriteria evaluasi yang paling penting kondisi cuaca, yang diketahui semua orang dari ramalan cuaca. Perlu dicatat bahwa jika kita membandingkan kelembapan di dalam waktu yang berbeda tahun dalam kondisi iklim kita yang biasa, suhunya lebih tinggi di musim panas dan lebih rendah di musim dingin, yang khususnya disebabkan oleh intensitas proses penguapan pada suhu yang berbeda.

Ciri-ciri utama udara lembab adalah:

1. kepadatan uap air di udara;
2. kelembaban relatif udara.

Udara adalah gas komposit dan mengandung banyak gas berbeda, termasuk uap air. Untuk memperkirakan jumlahnya di udara, perlu ditentukan berapa massa uap air dalam volume tertentu yang dialokasikan - nilai ini ditandai dengan kepadatan. Massa jenis uap air di udara disebut kelembaban mutlak.

Definisi.Kelembapan mutlak udara- jumlah uap air yang terkandung dalam satu meter kubik udara.

Penamaankelembaban mutlak: (seperti sebutan biasa untuk kepadatan).

Satuankelembaban mutlak: (dalam SI) atau (untuk kemudahan mengukur sejumlah kecil uap air di udara).

Rumus perhitungan kelembaban mutlak:

Sebutan:

Massa uap (air) di udara, kg (dalam SI) atau g;

Volume udara yang mengandung massa uap yang ditunjukkan adalah .

Di satu sisi, kelembaban udara absolut adalah nilai yang dapat dimengerti dan nyaman, karena memberikan gambaran tentang kandungan air spesifik di udara berdasarkan massa; di sisi lain, nilai ini tidak nyaman dari sudut pandang kerentanan. kelembaban oleh organisme hidup. Ternyata, misalnya, seseorang tidak merasakan kandungan massa air di udara, melainkan kandungannya relatif terhadap nilai semaksimal mungkin.

Untuk menggambarkan persepsi tersebut, kuantitas berikut diperkenalkan: kelembaban relatif.

Definisi.Kelembaban relatif– nilai yang menunjukkan seberapa jauh steam dari saturasi.

Artinya, nilai kelembaban relatif, dengan kata-kata sederhana, menunjukkan hal berikut: jika uap jauh dari jenuh maka kelembabannya rendah, jika dekat maka tinggi.

Penamaankelembaban relatif: .

Satuankelembaban relatif: %.

Rumus perhitungan kelembaban relatif:

Sebutan:

Massa jenis uap air (kelembaban mutlak), (dalam SI) atau ;

Massa jenis uap air jenuh pada suhu tertentu, (dalam SI) atau .

Seperti dapat dilihat dari rumusnya, ini mencakup kelembapan absolut, yang sudah kita kenal, dan kerapatan uap jenuh pada suhu yang sama. Timbul pertanyaan: bagaimana cara menentukan nilai yang terakhir? Ada perangkat khusus untuk ini. Kami akan mempertimbangkannya kondensasihigrometer(Gbr. 4) - alat yang digunakan untuk menentukan titik embun.

Definisi.Titik embun- suhu saat uap menjadi jenuh.

Beras. 4. Higrometer kondensasi ()

Cairan yang mudah menguap, misalnya eter, dituangkan ke dalam wadah alat, termometer (6) dimasukkan, dan udara dipompa melalui wadah menggunakan bohlam (5). Sebagai akibat dari peningkatan sirkulasi udara, penguapan eter secara intensif dimulai, suhu wadah menurun karena hal ini dan embun (tetesan uap yang terkondensasi) muncul di cermin (4). Pada saat muncul embun pada cermin, suhu diukur dengan menggunakan termometer, suhu inilah yang disebut titik embun.

Apa hubungannya dengan nilai suhu yang diperoleh (titik embun)? Ada tabel khusus di mana data dimasukkan - berapa kepadatan uap air jenuh yang sesuai dengan setiap titik embun tertentu. Perlu diperhatikan fakta yang berguna, bahwa dengan meningkatnya titik embun, nilai kerapatan uap jenuhnya juga meningkat. Dengan kata lain, semakin hangat udaranya, semakin besar pula jumlah besar dapat mengandung uap air, dan sebaliknya, semakin dingin udara maka semakin rendah kandungan uap maksimal di dalamnya.

Sekarang mari kita perhatikan prinsip pengoperasian higrometer jenis lain, perangkat untuk mengukur karakteristik kelembaban (dari bahasa Yunani hygros - "basah" dan metero - "Saya mengukur").

Higrometer rambut(Gbr. 5) - alat untuk mengukur kelembapan relatif, di mana rambut, misalnya rambut manusia, bertindak sebagai elemen aktif.

Tindakan higrometer rambut didasarkan pada sifat rambut yang dihilangkan lemaknya untuk mengubah panjangnya ketika kelembapan udara berubah (dengan meningkatnya kelembapan, panjang rambut bertambah, dengan berkurangnya berkurang), yang memungkinkan untuk mengukur kelembapan relatif. Rambut direntangkan di atas bingkai logam. Perubahan panjang rambut diteruskan ke panah yang bergerak sepanjang skala. Harus diingat bahwa higrometer rambut tidak memberikan nilai yang tepat kelembaban relatif, dan digunakan terutama untuk keperluan rumah tangga.

Perangkat yang lebih nyaman dan akurat untuk mengukur kelembaban relatif adalah psikrometer (dari bahasa Yunani kuno ψυχρός - “dingin”) (Gbr. 6).

Psikrometer terdiri dari dua termometer, yang dipasang pada skala yang sama. Salah satu termometer disebut termometer basah karena dibungkus dengan kain cambric yang direndam dalam wadah berisi air yang terletak di bagian belakang alat. Air menguap dari kain basah sehingga termometer menjadi dingin, proses penurunan suhu berlanjut hingga tercapai tahap sampai uap di dekat kain basah mencapai saturasi dan termometer mulai menunjukkan suhu titik embun. Jadi, termometer bola basah menunjukkan suhu kurang dari atau sama dengan suhu lingkungan sebenarnya. Termometer kedua disebut termometer kering dan menunjukkan suhu sebenarnya.

Di badan perangkat, biasanya, juga terdapat apa yang disebut tabel psikrometri (Tabel 2). Dengan menggunakan tabel ini, Anda dapat menentukan kelembapan relatif udara sekitar dari nilai suhu yang ditunjukkan oleh termometer bola kering dan dari perbedaan suhu antara bola lampu kering dan bola basah.

Namun, bahkan tanpa meja seperti itu, Anda dapat menentukan jumlah kelembapan secara kasar menggunakan prinsip berikut. Jika pembacaan kedua termometer berdekatan satu sama lain, maka penguapan air dari termometer yang lembab hampir seluruhnya dikompensasi oleh kondensasi, yaitu kelembaban udara yang tinggi. Sebaliknya, jika perbedaan pembacaan termometer besar, maka penguapan dari kain basah lebih banyak dibandingkan kondensasi dan udaranya kering serta kelembapannya rendah.

Mari kita beralih ke tabel yang memungkinkan kita menentukan karakteristik kelembaban udara.

Suhu,	Tekanan, mm. rt. Seni.	Kepadatan uap

Meja 1. Massa jenis dan tekanan uap air jenuh

Mari kita perhatikan sekali lagi bahwa, seperti disebutkan sebelumnya, nilai densitas steam jenuh meningkat seiring dengan suhunya, hal yang sama berlaku untuk tekanan steam jenuh.

Meja 2. Tabel psikometri

Mari kita ingat bahwa kelembaban relatif ditentukan oleh nilai pembacaan bola kering (kolom pertama) dan perbedaan antara pembacaan bola kering dan basah (baris pertama).

Dalam pelajaran hari ini kita bertemu karakteristik penting udara - kelembapannya. Seperti yang telah kami katakan, kelembapan menurun pada musim dingin (musim dingin) dan meningkat pada musim hangat (musim panas). Penting untuk dapat mengatur fenomena tersebut, misalnya jika perlu meningkatkan kelembapan, letakkan ruangan di dalamnya waktu musim dingin beberapa reservoir air untuk meningkatkan proses penguapan, namun metode ini hanya akan efektif pada suhu yang sesuai, yaitu lebih tinggi daripada di luar.

Pada pelajaran selanjutnya kita akan melihat apa itu kerja gas dan prinsip pengoperasian mesin pembakaran dalam.

Bibliografi

1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fisika 8. - M.: Mnemosyne.
2. Peryshkin A.V. Fisika 8. - M.: Bustard, 2010.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fisika 8. - M.: Pencerahan.

1. Portal internet “dic.academic.ru” ()
2. Portal internet “baroma.ru” ()
3. Portal internet “femto.com.ua” ()
4. Portal internet “youtube.com” ()

Pekerjaan rumah

Psikrometer Agustus terdiri dari dua termometer air raksa yang dipasang pada dudukan atau ditempatkan dalam wadah biasa. Bola salah satu termometer dibungkus dengan kain cambric tipis, diturunkan ke dalam segelas air suling.

Saat menggunakan psikrometer Agustus, kelembapan absolut dihitung menggunakan rumus Rainier:
A = f-a(t-t 1)H,
dimana A adalah kelembaban mutlak; f adalah tegangan uap air maksimum pada suhu bola basah (lihat Tabel 2); a - koefisien psikometri, t - suhu termometer kering; t 1 - suhu termometer basah; H - tekanan barometrik pada saat penentuan.

Jika udara tidak bergerak sama sekali, maka a = 0,00128. Dengan adanya pergerakan udara lemah (0,4 m/s) a = 0,00110. Kelembapan maksimum dan relatif dihitung seperti yang ditunjukkan pada halaman 34.

Tabel 2. Tekanan uap air jenuh (dipilih)

Suhu udara (°C)		Suhu udara (°C)	Ketegangan uap air (mmHg)	Suhu udara (°C)	Ketegangan uap air (mmHg)
-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

Tabel 3. Penentuan kelembaban relatif berdasarkan pembacaan
psikrometer aspirasi (persentase)

Tabel 4. Penentuan kelembaban relatif udara menurut pembacaan termometer kering dan basah pada psikrometer Agustus pada kondisi normal tenang dan gerak seragam udara dalam ruangan dengan kecepatan 0,2 m/s

Ada tabel khusus untuk menentukan kelembaban relatif (tabel 3, 4). Pembacaan yang lebih akurat disediakan oleh psikrometer Assmann (Gbr. 3). Ini terdiri dari dua termometer yang dibungkus dalam tabung logam, di mana udara dialirkan secara merata menggunakan kipas yang terletak di bagian atas perangkat. Penampung air raksa pada salah satu termometer dibungkus dengan sepotong kain cambric, yang dibasahi dengan air suling menggunakan pipet khusus sebelum setiap penentuan. Setelah termometer dibasahi, nyalakan kipas angin dengan kunci dan gantung perangkat pada tripod. Setelah 4-5 menit, catat pembacaan termometer kering dan basah. Karena uap air menguap dan panas diserap dari permukaan bola air raksa, termometer basah akan menunjukkan lebih banyak suhu rendah. Kelembaban absolut dihitung menggunakan rumus Sprung:

dimana A adalah kelembaban mutlak; f adalah tegangan maksimum uap air pada suhu bola basah; 0,5 - koefisien psikrometri konstan (koreksi kecepatan udara); t - suhu bola kering; t 1 - suhu termometer basah; H - tekanan barometrik; 755 - tekanan barometrik rata-rata (ditentukan berdasarkan tabel 2).

Kelembaban maksimum (F) ditentukan menggunakan Tabel 2 berdasarkan suhu bola kering.

Kelembaban relatif (R) dihitung dengan rumus:

dimana R adalah kelembaban relatif; A - kelembaban absolut; F adalah kelembaban maksimum pada suhu bola kering.

Untuk mengetahui fluktuasi kelembaban relatif dari waktu ke waktu, digunakan alat higrograf. Perangkat ini dirancang mirip dengan termograf, tetapi bagian penerima higrograf adalah seberkas rambut bebas lemak.

Beras. 3. Psikrometer aspirasi Assmann:

1 - tabung logam;
2 - termometer air raksa;
3 - lubang untuk keluarnya udara yang dihisap;
4 - klip untuk menggantung psikrometer;
5 - pipet untuk membasahi termometer basah.

Kelembaban udara adalah kandungan uap air di atmosfer. Karakteristik ini sangat menentukan kesejahteraan banyak makhluk hidup, dan juga mempengaruhi cuaca dan kondisi iklim di planet kita. Agar tubuh manusia berfungsi normal, ia harus berada dalam kisaran tertentu, berapa pun suhu udaranya. Ada dua karakteristik utama kelembaban udara – absolut dan relatif:

• Kelembapan mutlak adalah massa uap air yang terkandung dalam satu meter kubik udara. Satuan ukuran kelembaban absolut adalah g/m3. Kelembaban relatif didefinisikan sebagai perbandingan antara kelembaban absolut saat ini dan maksimum pada suhu udara tertentu.
• Kelembaban relatif biasanya diukur dalam%. Ketika suhu meningkat, kelembaban udara absolut juga meningkat dari 0,3 pada -30°C menjadi 600 pada +100°C. Nilai kelembaban relatif bergantung terutama pada zona iklim Bumi (lintang tengah, khatulistiwa atau kutub) dan musim dalam setahun (musim gugur, musim dingin, musim semi, musim panas).

Ada istilah tambahan untuk menentukan kelembapan. Misalnya, kadar air (g/kg), yaitu. berat uap air per kilogram udara. Atau suhu “titik embun”, ketika udara dianggap jenuh sempurna, yaitu. kelembaban relatifnya adalah 100%. Di alam dan teknologi refrigerasi, fenomena ini dapat diamati pada permukaan benda yang suhunya kurang dari suhu titik embun berupa tetesan air (kondensasi), embun beku atau embun beku.

Entalpi

Ada juga yang namanya entalpi. Entalpi adalah sifat suatu benda (zat) yang menentukan jumlah energi yang tersimpan dalam struktur molekulnya yang tersedia untuk diubah menjadi panas pada suhu dan tekanan tertentu. Namun tidak semua energi dapat diubah menjadi panas, karena... sebagian energi internal tubuh tetap berada dalam zat untuk mempertahankan struktur molekulnya.

Perhitungan kelembaban

Untuk menghitung nilai kelembapan, rumus sederhana digunakan. Jadi, kelembaban absolut biasanya dilambangkan dengan p dan didefinisikan sebagai

p = m aq. uap/V udara

dimana m air. uap – massa uap air (g)
V udara adalah volume udara (m3) yang dikandungnya.

Sebutan yang diterima secara umum untuk kelembaban relatif adalah φ. Kelembaban relatif dihitung menggunakan rumus:

φ = (p/p n) * 100%

di mana p dan p n adalah nilai kelembaban absolut saat ini dan maksimum. Nilai kelembaban relatif paling sering digunakan, karena keadaan tubuh manusia sangat dipengaruhi bukan oleh berat kelembaban dalam volume udara (kelembaban absolut), tetapi oleh kandungan relatif air.

Kelembaban sangat penting untuk fungsi normal hampir semua makhluk hidup dan, khususnya manusia. Nilainya (menurut data eksperimen) harus berkisar antara 30 hingga 65%, berapa pun suhunya. Misalnya, kelembapan yang rendah di musim dingin (karena sedikitnya jumlah air di udara) menyebabkan pengeringan seluruh selaput lendir pada seseorang, sehingga meningkatkan risiko. masuk angin. Sebaliknya, kelembapan yang tinggi mengganggu proses termoregulasi dan keringat melalui kulit. Pada saat yang sama, perasaan sesak muncul. Selain itu, menjaga kelembapan udara merupakan faktor terpenting:

• untuk melakukan banyak proses teknologi dalam produksi;
• pengoperasian mekanisme dan perangkat;
• keselamatan dari kehancuran struktur bangunan bangunan, elemen interior kayu (furnitur, parket, dll), artefak arkeologi dan museum.

Perhitungan entalpi

Entalpi adalah energi potensial yang terkandung dalam satu kilogram udara lembab. Selain itu, dalam keadaan setimbang, gas tidak diserap atau dipancarkan selama lingkungan luar. Entalpi udara lembab sama dengan jumlah entalpi komponen-komponennya: udara benar-benar kering, serta uap air. Nilainya dihitung menggunakan rumus berikut:

Saya = t + 0,001(2500 +1,93t)d

Dimana t adalah suhu udara (°C), dan d adalah kadar airnya (g/kg). Entalpi (kJ/kg) adalah nilai tertentu.

Suhu bola basah

Temperatur bola basah adalah nilai terjadinya proses penjenuhan udara adiabatik (entalpi konstan) dengan uap air. Untuk menentukannya arti tertentu gunakan diagram I–d. Pertama, sebuah titik yang sesuai dengan kondisi udara tertentu ditandai di atasnya. Kemudian sinar adiabatik dilewatkan melalui titik tersebut sehingga memotongnya dengan garis saturasi (φ = 100%). Dan dari titik perpotongannya diturunkan proyeksi berupa ruas yang suhunya konstan (isoterm) dan diperoleh suhu termometer basah.

Diagram I-d adalah alat utama untuk menghitung/membangun berbagai proses yang terkait dengan perubahan keadaan udara - pemanasan, pendinginan, dehumidifikasi, dan pelembapan. Kemunculannya sangat memudahkan pemahaman tentang proses yang terjadi dalam sistem dan unit kompresi udara, ventilasi, dan pengkondisian udara. Diagram ini secara grafis menunjukkan saling ketergantungan lengkap dari parameter utama (suhu, kelembaban relatif, kadar air, entalpi dan tekanan parsial uap air) yang menentukan keseimbangan panas-kelembaban. Semua nilai diberikan pada nilai tertentu tekanan atmosfir. Biasanya ini adalah 98 kPa.

Diagram dibuat dalam sistem koordinat miring, yaitu. sudut antara sumbunya adalah 135°. Hal ini membantu meningkatkan zona udara lembab tak jenuh (φ = 5 – 99%) dan sangat memudahkan penggambaran grafis dari proses yang terjadi di udara. Diagram menunjukkan baris berikut:

• lengkung - kelembaban (dari 5 hingga 100%).
• langsung - entalpi konstan, suhu, tekanan parsial dan kadar air.

Di bawah kurva φ = 100%, udara benar-benar jenuh dengan uap air, yang terdapat di dalamnya dalam bentuk cair (air) atau padat (beku, salju, es). Anda dapat menentukan keadaan udara di semua titik pada diagram dengan mengetahui dua parameternya (dari empat kemungkinan). Konstruksi grafis dari proses perubahan keadaan udara sangat difasilitasi dengan bantuan diagram lingkaran tambahan. Ini menunjukkan nilai rasio panas-kelembaban ε dari sudut yang berbeda. Nilai ini ditentukan oleh kemiringan balok proses dan dihitung sebagai:

dimana Q adalah panas (kJ/kg) dan W adalah uap air (kg/jam) yang diserap atau dilepaskan dari udara. Nilai ε membagi keseluruhan diagram menjadi empat sektor:

• ε = +∞ … 0 (pemanasan + pelembapan).
• ε = 0… -∞ (pendinginan + pelembapan).
• ε = -∞ … 0 (pendinginan + dehumidifikasi).
• ε = 0 … +∞ (pemanasan + dehumidifikasi).

Pengukuran kelembaban

Alat ukur untuk menentukan nilai kelembaban relatif disebut higrometer. Beberapa metode dasar digunakan untuk mengukur kelembaban udara. Mari kita lihat tiga di antaranya.

1. Untuk pengukuran yang relatif tidak akurat dalam kehidupan sehari-hari, digunakan higrometer rambut. Di dalamnya, elemen sensitifnya adalah rambut kuda atau manusia, yang dipasang dalam keadaan kencang dalam rangka baja. Ternyata rambut ini, dalam bentuknya yang dihilangkan lemaknya, mampu bereaksi secara sensitif terhadap perubahan sekecil apa pun pada kelembapan relatif udara, sehingga mengubah panjangnya. Saat kelembapan meningkat, rambut akan memanjang, dan saat kelembapan menurun, rambut akan memendek. Rangka baja tempat rambut dipasang terhubung ke panah perangkat. Panah merasakan perubahan ukuran rambut dari bingkai dan berputar pada porosnya. Pada saat yang sama, ini menunjukkan kelembaban relatif pada skala bertingkat (dalam%).
2. Dengan pengukuran termal yang lebih akurat selama penelitian ilmiah Higrometer dan psikrometer tipe kondensasi digunakan. Mereka melakukan pengukuran kelembaban relatif secara tidak langsung. Higrometer tipe kondensasi dibuat dalam bentuk wadah silinder tertutup. Salah satu kelopaknya yang rata dipoles hingga menjadi cermin. Termometer dipasang di dalam wadah dan cairan dengan titik didih rendah, seperti eter, dituangkan. Kemudian udara dipompa ke dalam wadah menggunakan pompa diafragma karet manual, yang mulai bersirkulasi secara intensif disana. Oleh karena itu, eter mendidih, sehingga menurunkan suhu (mendinginkan) permukaan wadah dan cerminnya. Tetesan air yang terkondensasi dari udara akan muncul di cermin. Pada saat ini, perlu untuk mencatat pembacaan termometer, yang akan menunjukkan suhu “titik embun”. Kemudian, dengan menggunakan tabel khusus, kepadatan uap jenuh yang sesuai ditentukan. Dan menurut mereka, nilai kelembaban relatif sudah diukur.
3. Higrometer psikrometri adalah sepasang termometer yang dipasang pada alas dengan skala yang sama. Salah satunya disebut kering, yang mengukur suhu udara sebenarnya. Yang kedua disebut basah. Suhu bola basah adalah suhu yang dibutuhkan udara basah setelah mencapai keadaan jenuh dan mempertahankan entalpi udara konstan sama dengan entalpi awal, yaitu ini adalah suhu batas pendinginan adiabatik. Untuk termometer basah, bola dibungkus dengan kain cambric lalu direndam dalam wadah berisi air. Air menguap pada kain, yang menyebabkan penurunan suhu udara. Proses pendinginan ini berlanjut hingga udara di sekitar bola benar-benar jenuh (yaitu kelembapan relatif 100%). Termometer ini akan menunjukkan "titik embun". Pada skala instrumen juga ada yang disebut tabel psikometri. Dengan bantuannya, nilai kelembaban relatif saat ini ditentukan berdasarkan data bola kering dan perbedaan suhu (kering dikurangi basah).

Kontrol kelembaban

Humidifier digunakan untuk meningkatkan kelembapan (pelembapan udara). Humidifier tersedia dalam berbagai variasi, bergantung pada metode dan desain pelembapan. Berdasarkan cara pelembapannya, pelembap udara dibedakan menjadi: adiabatik (nozzle) dan uap. Dalam pelembab uap, uap air dihasilkan dengan memanaskan air pada elektroda. Biasanya, pelembap uap paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Pelembab tipe uap dan nosel digunakan dalam sistem ventilasi dan AC sentral. Dalam sistem ventilasi industri, pelembab udara dapat ditempatkan langsung di unit ventilasi itu sendiri atau sebagai bagian terpisah di saluran ventilasi.

Paling metode yang efektif Penghapusan uap air dari udara dilakukan dengan menggunakan mesin pendingin kompresor. Mereka menghilangkan kelembapan udara dengan mengembunkan uap air pada permukaan penukar panas evaporator yang didinginkan. Selain itu, suhunya harus di bawah “titik embun”. Uap air yang dikumpulkan dengan cara ini dihilangkan secara gravitasi atau menggunakan pompa ke luar melalui pipa drainase. Ada berbagai jenis dan janji temu. Berdasarkan jenisnya, penurun kelembapan dibagi menjadi monoblok dan dengan kondensor jarak jauh. Menurut tujuannya, penurun kelembapan dibagi menjadi:

• ponsel rumah tangga;
• profesional;
• stasioner untuk kolam renang.

Tugas utama sistem dehumidifikasi adalah untuk memastikan kesejahteraan orang-orang di dalam dan pengoperasian elemen struktural bangunan yang aman. Sangat penting untuk menjaga tingkat kelembapan di ruangan dengan produksi kelembapan tinggi, seperti kolam renang, taman air, pemandian, dan kompleks SPA. Udara di kolam memiliki kelembaban tinggi karena proses intensif penguapan air dari permukaan mangkuk. Oleh karena itu, kelembapan berlebih merupakan faktor penentu . Kelembapan yang berlebihan, serta adanya media agresif di udara, seperti senyawa klorin, berdampak buruk pada elemen struktur bangunan dan dekorasi dalam ruangan. Kelembaban mengembun di atasnya, menyebabkan munculnya jamur atau kerusakan korosif pada elemen logam.

Oleh karena itu, tingkat kelembapan relatif yang disarankan di dalam kolam harus dijaga pada kisaran 50 – 60%. Struktur bangunan, khususnya dinding dan permukaan kaca di ruang biliar, juga harus dilindungi dari masuknya uap air. Hal ini dapat dicapai dengan menyuplai mereka dengan aliran udara segar, selalu dari arah bawah ke atas. Bagian luar bangunan harus memiliki lapisan isolasi termal yang sangat efektif. Untuk mendapatkan manfaat tambahan, kami sangat menyarankan penggunaan berbagai penurun kelembapan, namun hanya dikombinasikan dengan penurun kelembapan yang dirancang dan dipilih secara optimal.

Jumlah uap air yang terkandung dalam satu meter kubik udara. Karena nilainya yang kecil, biasanya diukur dalam g/m³. Tetapi karena pada suhu udara tertentu hanya dapat mengandung jumlah uap air maksimum (dengan meningkatnya suhu, jumlah uap air maksimum yang mungkin ini meningkat, dengan menurunnya suhu udara, jumlah uap air maksimum yang mungkin berkurang), maka konsep relatif kelembaban diperkenalkan.

Kelembaban relatif

Definisi yang setara adalah perbandingan fraksi mol uap air di udara hingga maksimum yang mungkin pada suhu tertentu. Diukur dalam persentase dan ditentukan dengan rumus:

dimana: - kelembaban relatif campuran (udara) yang bersangkutan; - tekanan parsial uap air dalam campuran; - kesetimbangan tekanan uap jenuh.

Tekanan uap jenuh air meningkat pesat seiring dengan meningkatnya suhu. Oleh karena itu, dengan pendinginan udara secara isobarik (yaitu, pada tekanan konstan) dengan konsentrasi uap konstan, tibalah saatnya (titik embun) ketika uap menjadi jenuh. Dalam hal ini, uap “ekstra” mengembun dalam bentuk kabut atau kristal es. Proses saturasi dan kondensasi uap air memainkan peran besar dalam fisika atmosfer: proses pembentukan dan pembentukan awan front atmosfer sangat ditentukan oleh proses saturasi dan kondensasi; panas yang dilepaskan selama kondensasi uap air di atmosfer menyediakan mekanisme energi untuk munculnya dan berkembangnya siklon tropis (badai).

Estimasi Kelembaban Relatif

Kelembaban relatif suatu campuran air-udara dapat diperkirakan jika suhunya diketahui ( T) dan suhu titik embun ( Td). Kapan T Dan Td dinyatakan dalam derajat Celcius, maka persamaan berikut ini benar:

dimana tekanan parsial uap air dalam campuran diperkirakan:

dan tekanan uap basah air dalam campuran pada suhu diperkirakan:

Uap air jenuh

Dengan tidak adanya pusat kondensasi, ketika suhu menurun, keadaan lewat jenuh dapat terbentuk, yaitu kelembaban relatif menjadi lebih dari 100%. Ion atau partikel aerosol dapat bertindak sebagai pusat kondensasi; pada kondensasi uap jenuh menjadi ion yang terbentuk selama lewatnya partikel bermuatan dalam uap itulah prinsip pengoperasian ruang Wilson dan ruang difusi didasarkan: tetesan air kondensasi pada ion-ion yang terbentuk membentuk jejak (jalur) yang terlihat dari partikel bermuatan.

Contoh lain dari kondensasi uap air lewat jenuh adalah jejak pesawat terbang, yang terjadi ketika uap air lewat jenuh mengembun menjadi partikel jelaga dari knalpot mesin.

Sarana dan metode pengendalian

Untuk mengetahui kelembaban udara digunakan alat yang disebut psikrometer dan higrometer. Psikrometer Agustus terdiri dari dua termometer - kering dan basah. Termometer basah menunjukkan suhu yang lebih rendah dibandingkan termometer kering karena wadahnya dibungkus dengan kain yang dibasahi air, yang mendinginkannya saat menguap. Intensitas penguapan tergantung pada kelembaban relatif udara. Berdasarkan pembacaan termometer kering dan basah, kelembaban relatif udara diketahui dengan menggunakan tabel psikrometri. DI DALAM Akhir-akhir ini Sensor kelembaban terintegrasi (biasanya dengan keluaran tegangan) telah banyak digunakan, berdasarkan pada sifat beberapa polimer untuk mengubah karakteristik listriknya (seperti konstanta dielektrik medium) di bawah pengaruh uap air yang terkandung di udara.

Untuk meningkatkan kelembaban relatif di daerah pemukiman, digunakan pelembab listrik, nampan berisi tanah liat basah yang mengembang, dan penyemprotan secara teratur.

Catatan

Yayasan Wikimedia. 2010.

Lihat apa itu “Kelembaban relatif” di kamus lain:

KELEMBABAN RELASI, ukuran kandungan kuantitatif uap air di udara. Rasio tekanan uap aktual terhadap tekanan uap jenuh dimana air biasanya mengembun dinyatakan dalam persentase. Kelembapan diukur dengan HYGROMETER... Ilmiah dan teknis kamus ensiklopedis - Persentase perbandingan elastisitas uap air yang terkandung dalam suatu satuan volume udara terhadap elastisitas uap jenuh pada suhu yang sama... Kamus Geografi

Kelembaban relatif- 16. Kelembapan relatif D. Feuchtigkeit Relatif E. Kelembapan relatif F. Kelembapan relatif Perbandingan tekanan parsial uap air terhadap tekanan uap jenuh pada tekanan dan suhu yang sama Sumber ... Buku referensi kamus istilah dokumentasi normatif dan teknis

Perbandingan elastisitas uap air yang terkandung di udara dengan elastisitas uap jenuh pada suhu yang sama; dinyatakan dalam persentase. * * * KELEMBABAN RELATIF KELEMBABAN RELATIF, perbandingan elastisitas uap air (lihat ELASTISITAS ... ... kamus ensiklopedis

kelembaban relatif- status layanan T sritis Standartisasi dan metrologi apibrėžtis Drėgmės dan ją sugėrusios medžiagos masių arba turių dalmuo, dažniausiai išreikštas procentais. atitikmenys: bahasa inggris. kelembaban relatif vok. relatif Feuchte, f; relatif… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

kelembaban relatif- santykinis drėgnis statusas T sritis chemija apibrėžtis Drėgmės ir drėgnos medžiagos, kurioje ji yra, masių arba tūrių santykis (%). atitikmenys: bahasa inggris. kelembaban relatif rus. kelembaban relatif... Terminal kimia adalah titik akhir yang sama

kelembaban relatif- status drėgnisas T sritis fizika atitikmenys: engl. kelembaban relatif vok. relatif Feuchte, f; relatif Feuchtigkeit, f rus. kelembaban relatif, f pranc. relatif lembab, f … Fizikos terminų žodynas

Sekarang mari kita pertimbangkan perangkat dan prinsip operasinya psikrometer– instrumen yang lebih akurat untuk mengukur kelembaban udara. Psikrometer memiliki dua termometer: kering dan basah. Disebut demikian karena ujung salah satu termometer ada di udara, dan ujung termometer kedua diikat dengan kain kasa yang direndam dalam air (lihat gambar). Penguapan air dari permukaan kain kasa menyebabkan penurunan suhunya. Termometer kedua, “kering” menunjukkan suhu udara normal. Nilai suhu yang diukur dengan psikrometer dapat diubah menjadi kelembaban relatif udara menggunakan tabel (lihat di bawah).

Bola kering, °C	Perbedaan pembacaan termometer, °C
	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Kelembaban relatif, %
18	91	82	73	65	56	49	41	34	27
20	91	83	74	66	59	51	44	37	30
22	92	83	76	68	61	54	47	40	34
24	92	84	77	69	62	56	49	43	37

Mari kita lihat sebuah contoh. Katakanlah suhu ruangan adalah 20 °C, dan termometer bola basah menunjukkan 15 °C. Artinya, perbedaan pembacaan termometer adalah 5 °C. Pada tabel, sepanjang baris “20”, kita pindah ke kolom “5”. Kita membaca angka di sana: 59. Akibatnya, kelembaban relatif di ruangan tempat psikrometer digantung tepat 59%.

Jika terdapat sedikit uap air di udara tempat psikrometer berada, maka penguapan dari permukaan kain kasa akan terjadi secara intensif. Menurut rumus Q=rm (lihat § 6-d), panas yang “diambil” dari air pada kain kasa dihabiskan untuk ini, dan didinginkan menurut rumus $Q=C\cdot m\cdot \Delta t^o$ (lihat § 6-c). Itu sebabnya termometer basah menunjukkan suhu lebih rendah dibandingkan termometer kering. Jika udara sangat lembab sehingga uap air yang dikandungnya jenuh, maka tidak akan terjadi penguapan air dari permukaan kain kasa. Oleh karena itu, kedua termometer akan menunjukkan suhu yang sama, dan ini berarti kelembaban relatifnya adalah 100%.

Periksa pemahaman Anda tentang materi:

1. Tujuan paragraf ini adalah untuk mempertimbangkan...
2. Kelembaban udara penting tidak hanya untuk kesehatan manusia, tetapi juga untuk...
3. Mengapa penting agar uap air di udara tidak (hampir) jenuh?
4. Yang baru kami perkenalkan kuantitas fisik harus menunjukkan...
5. Kelembaban relatif udara dihitung dengan perbandingan massa jenis uap air di udara terhadap...
6. Higrometer rambut adalah...
7. Higrometer bereaksi terhadap perubahan kelembaban udara relatif...
8. Higrometer memungkinkan (mampu) mengukur kelembaban relatif udara, karena...
9. Kemudahan menggunakan higrometer untuk mengukur kelembapan adalah jarumnya...
10. Alih-alih higrometer, psikrometer sering digunakan sebagai...
11. Mengapa termometer psikrometer sebelah kanan biasanya menunjukkan suhu yang lebih rendah?
12. Tabel psikrometri yang disusun secara khusus digunakan untuk...
13. Jika suhu udara dalam ruangan 30°C dan suhu bola basah 25°C, maka...
14. Dalam kondisi apa penguapan air dari permukaan kain kasa terjadi dengan cepat?
15. Kasa basah, dan dengan itu termometer yang tepat, menjadi dingin, seperti...
16. Dalam kondisi apa kedua termometer akan menunjukkan suhu yang sama?