ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

 

Для количест венной характеристики влажности воздуха используются след ующ ие х арактерист ики: упругость водяного пара, абсол ютная влажность, м ассовая доля водяного пара, относительная вл ажность, дефицит влажности, точка росы и дефицит точки росы.

 

Упругость водя ного пара ( e )- это парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе в миллимет рах ртутного столб а (мм рт.ст.) или в гектопаскалях (гПа). Максимально возможная при данной температ уре упругость водяного пара называется упругостью насыщения или максимал ьной упругостью ( E ). Когда упругост ь водяного пара соот вет ствует упр угости насыщения, воздух становится насыщенным водяным паром и начинается процесс конденсации или сублимации с образованием капель вод ы или кристаллов льда.

Дефицит влажности или недостаток насыщения ( d )– эт о разность между упр угостью насыщения при данной т емперат уре и факт ической упругостью водяного пара

 

d =E -e

 

(2.12)

 

Абсолютная влажность ( a )-это масса во дяного пара в граммах, содержащегося в

1 м3 воздуха (г/м3). Для насыщ енного пространст ва абсолютная влажност ь называется

насыщающим водя ным паром или предельной влажностью ( А ).

Фактическая упр угост ь и абсолютная влажност ь находятся в прямой зависимости от

температуры испаряющей поверхности, а упругост ь насыщения и предельная влажност ь – от температ ур ы воздуха (т абл. 2.3).

 

Таблица 2.3. Зависимость упругости насыщения и предельной влажности от температ ур ы воздуха

 

t°C	•30	•20	•10
Е, г П а	0,5	1,2	2,9	6,1	12,3	23,4	42,4
A, г/м3	0,3	1,1	2,3	4,9	9,4	17,3	30,4

 

Связь между упруго стью водяного пара и абсолютной влажностью имеет вид:

 

1,06е

а =

1+at

( е - мм рт.ст.), (2.13)

 

а =0,8е

1 +at

 

1

 

( е - гПа), (2.14)

где:

a=

- коэффициент объ емного расширения воздуха;

 

t − температура воздуха в °С.

 

Массовая доля водяного пара ( s )- количество водяного пара в граммах в

1 килограмме влажного возд уха (г/кг). Она связана с упругост ью вод яного пара следующим соот ношением:

 

 

где: Р -д авление возд уха.

 

s =622 e, (2.15)

P

 

До недавнего времени эту характеристику называли удельной влажностью. Если не происходит конденсация водяного пара или д ополнительное испарение, т о массовая доля водяного пара не изменяется при нагревании, охлаждении, сжатии и расширении воздуха.

 

Относительная влажность ( f )– это отношение количества водяного пара, фактически содержащегося в воздухе, к максимально возможному при данной т емперат уре, выраженное в процент ах.

 

 

или

f =a100% , (2.16)

A

 

 

e

f = 100% , (2.17)

E

Например:     при t = +10°С, а = 4,9 г/м3, А = 9,4 г/м3,   f = 52% ;   а при t = 0°С, а = 4,9 г/м3, А = 4,9 г/м3, f = 100%

Относительная влажност ь характ еризует ст епень насыщения воздуха водяным паром при д анной т емперат ур е. Она находится в об ратной зависимости от температуры воздуха.

 

 

Точк а росы ( td )- это температура, до которой необходимо охладит ь возд ух, чтобы содержащийся в нем водяной пар при постоянных значениях давления и массовой доли водяного пара (удельной влажности) дост иг состояния насыщения. При т емперат уре воздуха равной точке росы относительная влажность равна 100% (t = td , f = 100%). Точка росы всегда ниже т емпературы воздуха или равна ей. На картах погоды точка росы наносит ся в градусах Цельсия, с т очностью д о десятых долей, след ующ им образом:

 

Td Td Td 125

 

td = 12,5°С

-28

 

td = -2,8 °С

 

 

Дефицит точки росы ( ∆ td )– это разность межд у температ урой воздуха и точкой росы.

 

∆td = t - td (2.18)

Дефицит т очки росы показывает , на сколько градусов надо ох ладит ь возд ух, чтобы содержащийся в нем вод яной пар дост иг состояния насыщ ения. С достаточной точностью можно считать, что при ∆td £ 4°С воздух влажный, а при ∆td > 4°С - сухой.