Teplota mokrého teplomera

Teplota mokrého teplomera (twbt_{wb}) je rovnovážna teplota, ktorú dosiahne povrch zmáčaný vodou pri odparovaní do okolitého vzduchu za konštantného tlaku.

Fyzikálny princíp

Pri odparovaní voda odoberá z povrchu latentné teplo a ochladzuje ho. Rovnováha nastane, keď teplo privádzané zo vzduchu (vedením a konvekciou) sa rovná teplu odvádzanému odparovaním. Táto rovnovážna teplota je twbt_{wb}.

Vzťah k ostatným teplotám

twbt_{wb}tt (teplota suchého teplomera)
twbt_{wb}tdt_d (rosný bod)

Rovnosť twbt_{wb} = tdt_d nastane pri φ = 100 % (nasýtený vzduch).

Psychrometrická rovnica

Parciálny tlak vodnej pary z dvoch teplomerov (Sprungov vzťah):

pw=pws(twb)Ap(ttwb)p_w = p_{ws}(t_{wb}) - A \cdot p \cdot (t - t_{wb})

kde:

  • pws(twb)p_{ws}(t_{wb}) — tlak sýtej vodnej pary pri twbt_{wb} [Pa]
  • A6,62×104 K1A \approx 6{,}62 \times 10^{-4}\ \text{K}^{-1} — psychrometrický súčiniteľ (pre aspiračný psychrometer Assmannovho typu)
  • pp — barometrický tlak [Pa]
  • tt — teplota suchého teplomera [°C]

Merná vlhkosť sa potom dopočíta zo vzťahu x=0,622pwppwx = 0{,}622 \cdot \dfrac{p_w}{p - p_w}.

Praktické aplikácie

Adiabatické chladenie:
Vzduch možno ochladiť najviac na twbt_{wb}. Účinnosť evap. chladiča η=t1t2t1twb\eta = \dfrac{t_1 - t_2}{t_1 - t_{wb}}.

Chladiaca veža:
Minimálna výstupná teplota chladiacej vody sa blíži twbt_{wb} okolitého vzduchu (approach).

Index WBGT (Wet-Bulb Globe Temperature):
Kombinuje twbt_{wb}, teplotu guľového teplomera a teplotu suchého teplomera — norma ISO 7243 na hodnotenie tepelnej záťaže pracovníkov.

Meranie

Aspiračný psychrometer Assmannovho typu (ventilátor preháňa vzduch okolo suchého a mokrého snímača v tienených trubiciach) alebo kapacitný snímač teploty a vlhkosti s výpočtom twbt_{wb} softvérom.

Časté otázky

Čo je teplota mokrého teplomera?

Teplota mokrého teplomera (t_wb) je najnižšia teplota, ktorú možno dosiahnuť odparovaním vody do vzduchu za adiabatických podmienok. Meria sa teplomerom s mokrým knôtom ovievaným vzorkou vzduchu.

Ako sa líši teplota mokrého teplomera od rosného bodu?

Rosný bod je teplota, na ktorú treba vzduch ochladiť, aby dosiahol φ = 100 % (pri konštantnej vlhkosti). Teplota mokrého teplomera je nižšia než suchý teplomer, ale vyššia než rosný bod — okrem nasýteného vzduchu (φ = 100 %), keď sú si rovné.

Na čo sa teplota mokrého teplomera používa?

Na výpočet psychrometrických veličín (spolu s teplotou suchého teplomera), na dimenzovanie adiabatických chladičov a chladiacich veží a ako kritérium tepelnej záťaže človeka (index WBGT).

Zobrazte Teplota mokrého teplomera v interaktívnom Mollierovom diagrame

Otvoriť PsychroView →