Υγρασία και σημείο δρόσου
1Το μάθημα με απλά λόγια
Ο αέρας περιέχει αόρατους υδρατμούς. Στο σημείο δρόσου φτάνει στον κορεσμό. Αν ψυχθεί κι άλλο, συνήθως σχηματίζονται σταγονίδια: δρόσος, ομίχλη ή νέφη.
Υδρατμοί
Ο αέρας περιέχει πάντα κάποιους υδρατμούς, δηλαδή νερό σε μορφή αόρατου αερίου. Ο θερμός αέρας μπορεί να περιέχει πολύ περισσότερους από τον ψυχρό: η ποσότητα που χρειάζεται για κορεσμό αυξάνεται έντονα με τη θερμοκρασία. Όταν περιέχει τη μέγιστη δυνατή ποσότητα στη θερμοκρασία του, είναι κορεσμένος.
Απόλυτη και σχετική υγρασία
Η απόλυτη υγρασία είναι η μάζα των υδρατμών σε έναν όγκο αέρα, σε γραμμάρια ανά κυβικό μέτρο. Η σχετική υγρασία (RH) συγκρίνει τους υπάρχοντες υδρατμούς με τη μέγιστη ποσότητα που θα μπορούσε να περιέχει ο αέρας στη συγκεκριμένη θερμοκρασία, ως ποσοστό. Στο 100 % ο αέρας είναι κορεσμένος. Αν ψύξεις ακόρεστο αέρα χωρίς να αλλάξεις τους υδρατμούς του, η σχετική υγρασία αυξάνεται μέχρι τον κορεσμό.
Σημείο δρόσου
Το σημείο δρόσου είναι η θερμοκρασία στην οποία πρέπει να ψυχθεί ο αέρας, χωρίς αλλαγή στους υδρατμούς του, για να κορεστεί. Αν ψυχθεί περισσότερο, οι επιπλέον υδρατμοί συμπυκνώνονται σε σταγονίδια. Έτσι σχηματίζονται η δρόσος στο κατάστρωμα, η ομίχλη και τα νέφη. Η απόσταση της θερμοκρασίας του αέρα από το σημείο δρόσου λέγεται διαφορά θερμοκρασίας–σημείου δρόσου. Όσο μικρότερη είναι, τόσο λιγότερη ψύξη χρειάζεται για τον κορεσμό.
Μέτρηση στο σκάφος
Το ψυχρόμετρο έχει δύο θερμόμετρα: ένα ξηρού βολβού και ένα υγρού βολβού, τυλιγμένο με καθαρό, βρεγμένο ύφασμα. Αέρισέ τα σύμφωνα με τις οδηγίες. Η εξάτμιση ψύχει τον υγρό βολβό· όσο ξηρότερος ο αέρας, τόσο μεγαλύτερη η διαφορά θερμοκρασίας. Με σωστά βρεγμένο και αεριζόμενο όργανο, ίδιες ενδείξεις σημαίνουν κορεσμό. Ο πίνακάς του δίνει σχετική υγρασία και σημείο δρόσου. Οι ηλεκτρονικοί αισθητήρες υγρασίας τα υπολογίζουν αυτόματα.
2Βασικά στοιχεία
- Κορεσμένος αέρας
- Σχετική υγρασία 100 %· θερμοκρασία αέρα = σημείο δρόσου
- Ο θερμός αέρας μπορεί να περιέχει περισσότερους υδρατμούς
- Σε υψηλότερες θερμοκρασίες χρειάζονται πολύ περισσότεροι υδρατμοί για κορεσμό
- Διαφορά θερμοκρασίας–σημείου δρόσου
- Θερμοκρασία αέρα − σημείο δρόσου· μικρή διαφορά = κοντά στον κορεσμό
- Ψυχρόμετρο
- Ξηρός και υγρός βολβός· μεγαλύτερη διαφορά σημαίνει ξηρότερο αέρα
3Βασικά σημεία
- 1
Ο θερμός αέρας μπορεί να περιέχει πολύ περισσότερους υδρατμούς από τον ψυχρό.
- 2
Η σχετική υγρασία αυξάνεται καθώς ο ακόρεστος αέρας ψύχεται προς το σημείο δρόσου του.
- 3
Στο σημείο δρόσου ο αέρας είναι κορεσμένος· με περισσότερη ψύξη, οι υδρατμοί συμπυκνώνονται.
- 4
Μικρή διαφορά θερμοκρασίας–σημείου δρόσου σημαίνει ότι ο αέρας πλησιάζει τον κορεσμό.
- 5
Το ψυχρόμετρο δίνει σχετική υγρασία και σημείο δρόσου από τις ενδείξεις ξηρού και υγρού βολβού.
4Συχνά λάθη
Λάθος: Η σχετική υγρασία δείχνει πόσο νερό περιέχει ο αέρας.
Σωστό: Είναι ποσοστό της ποσότητας που θα μπορούσε να περιέχει στη θερμοκρασία του. Ο ακόρεστος αέρας έχει υψηλότερη σχετική υγρασία καθώς ψύχεται προς το σημείο δρόσου του.
Λάθος: Το σημείο δρόσου είναι η θερμοκρασία στην οποία βράζει το νερό στο κατάστρωμα.
Σωστό: Είναι η θερμοκρασία στην οποία ο αέρας κορέννυται καθώς ψύχεται, οπότε αρχίζουν να σχηματίζονται σταγονίδια.
Λάθος: Αν ο υγρός βολβός δείχνει χαμηλότερη θερμοκρασία από τον ξηρό, ο αέρας είναι κορεσμένος.
Σωστό: Με σωστά βρεγμένο και αεριζόμενο όργανο, ίδιες ενδείξεις σημαίνουν κορεσμό. Μεγαλύτερη διαφορά σημαίνει ξηρότερο αέρα.
5Πρακτικό σενάριο και κλειδιά εξετάσεων
Η θερμοκρασία του αέρα είναι 18 °C και το σημείο δρόσου 16 °C. Πόση είναι η διαφορά θερμοκρασίας–σημείου δρόσου και τι συμβαίνει αν ο αέρας ψυχθεί στους 16 °C χωρίς αλλαγή στην περιεκτικότητά του σε υδρατμούς;
Δες την απάντηση
Η διαφορά είναι 2 °C. Στους 16 °C ο αέρας φτάνει στον κορεσμό: η σχετική υγρασία του είναι 100 %. Περαιτέρω ψύξη συνήθως προκαλεί συμπύκνωση μέρους των υδρατμών.
Κλειδιά εξετάσεων
- Η σχετική υγρασία εκφράζει τους υπάρχοντες υδρατμούς ως ποσοστό της μέγιστης ποσότητας στη συγκεκριμένη θερμοκρασία.
- Σημείο δρόσου: η θερμοκρασία στην οποία ο αέρας κορέννυται καθώς ψύχεται.
- Ψυχρόμετρο: με βρεγμένο ύφασμα και σωστό αερισμό, ίδιες ενδείξεις των βολβών σημαίνουν κορεσμένο αέρα.
Ολοκλήρωσε αυτή την υποενότητα
Όταν τη διαβάσεις, αντιστοίχισε τους όρους και μετά απάντησε σε τρεις ερωτήσεις. Με όλες σωστές ολοκληρώνεις την υποενότητα. Δεν αρκεί να ανοίξεις μόνο τη σελίδα.
Οι σημειώσεις μου για αυτή την υποενότητα
Καμία σημείωση