恒溫恒濕試驗(yàn)箱干濕球測(cè)濕法工作原理和空氣相對(duì)濕度RH%的計(jì)算

  目前，整個(gè)環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備行業(yè)做濕度都是根據(jù)干濕球?qū)φ辗▉?lái)進(jìn)行了的。根據(jù)《國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)干濕球計(jì)算表》干濕球法測(cè)量濕度計(jì)算公式，計(jì)算空氣的相對(duì)濕度，采用間接測(cè)量方法用五個(gè)參數(shù)；濕球四周風(fēng)速（又叫流過(guò)濕球表面的空氣速度）、干球溫度、濕球溫度、大氣壓力、飽和水蒸氣壓力來(lái)設(shè)計(jì)的。干濕球測(cè)濕法的維護(hù)相當(dāng)簡(jiǎn)單，在實(shí)際使用中，只需定期給濕球加水及更換濕球紗布即可。與電子式濕度傳感器相比，干濕球測(cè)濕法不會(huì)產(chǎn)生老化，精度下降等問(wèn)題。所以干濕球測(cè)濕方法更適合于在高溫或低濕及惡劣環(huán)境的場(chǎng)合使用。

  干濕球測(cè)濕法采用間接測(cè)量方法，通過(guò)測(cè)量干球、濕球的溫度經(jīng)過(guò)計(jì)算得到濕度值，因此對(duì)使用溫度沒(méi)有嚴(yán)格限制，在高溫環(huán)境下測(cè)濕不會(huì)對(duì)傳感器造成損壞。

早在18世紀(jì)人類就發(fā)明了干濕球濕度計(jì)，歷史悠久。干濕球法是一種間接方法，它用干濕球方程換算出濕度值，而此方程是有條件的：干濕球濕度計(jì)的準(zhǔn)確度還取決于干球、濕球兩支溫度計(jì)本身的精度；濕度計(jì)必須處于通風(fēng)狀態(tài)即在濕球附近的風(fēng)速必需達(dá)到2.5m/s以上：只有紗布水套、水質(zhì)、風(fēng)速都滿足一定要求時(shí)，才能達(dá)到規(guī)定的準(zhǔn)確度。

  利用水蒸發(fā)要吸熱降溫，而蒸發(fā)的快慢（即降溫的多少）是和當(dāng)時(shí)空氣的相對(duì)濕度有關(guān)這一原理制成的。其構(gòu)造是用兩支溫度計(jì)，其一在球部用白紗布包好，將紗布另一端浸在水槽里，即由毛細(xì)作用使紗布經(jīng)常保持潮濕，此即濕球。另一未用紗布包而露置于空氣中的溫度計(jì)，謂之干球（干球即表示氣溫的溫度）。如果空氣中水蒸汽量沒(méi)飽和，濕球的表面便不斷地蒸發(fā)水汽，并吸取汽化熱，因此濕球所表示的溫度都比干球所示要低?？諝庠礁稍铮礉穸仍降停?，蒸發(fā)越快，不斷地吸取汽化熱，使?jié)袂蛩镜臏囟冉档停c干球間的差增大。相反，當(dāng)空氣中的水蒸汽量呈飽和狀態(tài)時(shí)，水便不再蒸發(fā)，也不吸取汽化熱，濕球和干球所示的溫度，即會(huì)相等。使用時(shí)，應(yīng)將干濕計(jì)放置距地面1.2～1.5米的高處。讀出干、濕兩球所指示的溫度差，由該濕度計(jì)所附的對(duì)照表就可查出當(dāng)時(shí)空氣的相對(duì)濕度。因?yàn)闈袂蛩啿妓终舭l(fā)的快慢，不僅和當(dāng)時(shí)空氣的相對(duì)濕度有關(guān)，還和空氣的流通速度有關(guān)。所以干濕球溫度計(jì)所附的對(duì)照表只適用于的風(fēng)速，不能任意應(yīng)用。例如，設(shè)干泡溫度計(jì)所示的溫度是22℃，濕泡溫度計(jì)所指示的是16℃，兩泡的溫度差是6℃，可先在表中所示溫度一行找到22℃，又在溫度一行找到6℃，再把22℃橫向與6℃豎行對(duì)齊，找到數(shù)值54。它的意思就是相對(duì)濕度是54%。

  恒溫恒濕試驗(yàn)箱空氣相對(duì)濕度RH%的計(jì)算

  相對(duì)濕度是絕對(duì)濕度與最高濕度之間的比，它的值顯示水蒸氣的飽和度有多高，它的單位是%。相對(duì)濕度為100%的空氣是飽和的空氣。相對(duì)濕度是50%的空氣含有達(dá)到同溫度的空氣的飽和點(diǎn)的一半的水蒸氣。相對(duì)濕度超過(guò)100%的空氣中的水蒸氣一般凝結(jié)出來(lái)。隨著溫度的增高空氣中可以含的水就越多，也就是說(shuō)，在同樣多的水蒸氣的情況下溫度升高相對(duì)濕度就會(huì)降低。因此在提供相對(duì)濕度的同時(shí)也必須提供溫度的數(shù)據(jù)。通過(guò)相對(duì)濕度和溫度也可以計(jì)算出露點(diǎn)。

  以下是計(jì)算相對(duì)濕度的公式：RH%=e/es*100

  其中的符號(hào)分別是：

  PW-絕對(duì)濕度，單位是克/立方米

  PW,MAX-最高濕度，單位是克/立方米

  e-蒸汽壓，單位是帕斯卡

  E-飽和蒸汽壓，單位是帕斯卡

  s-比濕，單位是克/千克

  S-最高比濕，單位是克/千克