相対湿度の計算方法:さまざまなエンティティと事実から

相対湿度(RH)の測定は、さまざまな分野で重要な役割を果たします。 相対湿度の計算方法」がこの記事の主な関心事です。

相対湿度を計算するには、さまざまなデバイスと方法を使用します。 空調システム、食品貯蔵、天気予報、木材乾燥プロセス、冷却塔などの多くのアプリケーションでは、定期的な監視が必要です。 相対湿度.

簡単に言えば、相対湿度は、空気中の現在の水蒸気量と 特定の温度で空気によって水蒸気を保持する能力。

温度の変化に伴い、相対湿度も変化しています。

相対湿度は次のように表すことができます。

相対湿度(%)=[ラテックス]\ frac{実際の蒸気密度}{飽和蒸気密度}X100%[/ラテックス]

相対湿度は常にパーセンテージ(%)で表されます。

相対湿度が50%の場合、これは空気が理論的に保持できる水蒸気の半分を保持していることを意味します。

一般的に、RH測定装置としては、湿球温度計と乾球温度計の両方を含む乾湿計または湿度計が使用されます。

相対湿度測定装置; 画像クレジット: Pixabay

湿球と乾球で相対湿度を計算する方法は?

相対湿度は、湿球温度計と乾球温度計の温度差と相対湿度チャートを使用して計算できます。

XNUMXつの温度計(乾球と湿球)を使用して、自宅または地域の相対湿度を測定し、その中の水分が多すぎるか少なすぎるかを知ることができます。 暖かい空気は冷たい空気よりも多くの水分を保持するため、相対湿度のパーセンテージはさまざまな温度で大きな違いがあります。

湿球温度計; 画像クレジット: Wikipedia

湿球温度計と乾球温度計を使用して相対湿度を計算する手順は次のとおりです。

XNUMXつの電球温度計を並べて、XNUMXつの温度計のXNUMXつに水に浸した布を巻きます。

しばらくしてから、両方の温度計の温度測定値を観察し、華氏または摂氏で測定値を書き留めます。

乾式温度計は、真の熱力学的温度である気温を示します。 湿球から得られた温度測定値は、湿った表面からの蒸発のために最も低いものです。

湿球温度の読み取り値は乾球温度よりも低いため、[latex] T_ {db}[/latex]から[latex]T_{wb}[/latex]を差し引いて差を求めます。

湿り空気線図を使用して、RHを計算できます。

相対湿度の計算方法
湿り空気線図; 画像クレジット: Wikipedia

部屋の湿度を計算する方法は?

部屋の相対湿度はわかっているので、湿度計と呼ばれる装置を使用できます。 何世紀にもわたって、これらの機器は、ユーザーの要件に応じて、変化し、高度で、さまざまなタイプになりました。

湿度計の主な用途 空気中の水蒸気の量を測定することですが、それ以外にも多くの商業的用途があります. 現在、要件または用途に応じて、さまざまな種類の湿度計が市場で入手可能です。

空気中の水分量が多すぎると、家の中にカビや汚染物質が発生しますが、適切な量でない場合は、皮膚の炎症、呼吸関連の問題、静電気放電などが発生します。適切な湿度レベルを維持するために、除湿器または気化器を使用して調整できます手動で環境湿度。

湿度計; 画像クレジット: Wikipedia

温度による相対湿度の計算方法は?

相対湿度は、特定の温度での空気中の水分の最大量と比較した、存在する水分のパーセンテージを示します。

冷たい空気は暖かい空気よりも多くの水蒸気を保持できるため、相対湿度は低温で高くなります。 RHは温度固有であり、温度変化にも伴って変化する傾向があります。

相対湿度は、一定量の水蒸気の温度に反比例します。

相対湿度は次のように表すことができます。

相対湿度(%)=[ラテックス]\ frac{実際の蒸気圧}{飽和蒸気圧}X100%[/ラテックス] Eq(1)

式(1)の分母の値が大きくなると、得られるRH値は小さくなります。

したがって、飽和水蒸気圧が低下すると(温度が低下すると)、関連する湿度値は空気が飽和するまで増加します。

湿度から相対湿度を計算する方法は?

湿度とは、空気中に存在する水蒸気の量を指します。

一般に、湿度はXNUMXつの異なる方法で測定されると言えます。相対湿度、絶対湿度、および比湿です。これらは、空気中の水分含有量をXNUMXつの異なる方法で示します。

相対湿度は次のように表すことができます。

相対湿度(%)=[ラテックス]\ frac{実際の蒸気密度}{飽和蒸気密度}X100%[/ラテックス]

スリング乾湿計を使用して相対湿度を計算する方法は?

スリング乾湿計は、バッテリー不要の湿度計の一種であり、安価、使いやすい、メンテナンスの手間がかからない、持ち運びなどの特定の特性に最も広く使用されています。

相対湿度を測定するための手順は次のとおりです。

  • 乾湿計のリザーバーキャップを外し、リザーバーに水を入れます。
  • リザーバーに水を入れて芯を飽和させ、チャンバーの蓋をしっかりと固定します。 同様に、温度計の端部の芯が濡れている必要があることを確認してください。
  • 乾球温度計の水銀リザーバーを乾いた状態に保ちます。
  • 相対湿度を測定する必要がある領域で、乾湿計を空中でXNUMX〜XNUMX分間すばやく振ります。
  • 温度を安定させるために乾湿計を回転させるのをやめ、両方の温度計からの測定値を書き留めます。
  • 次に、乾球温度から湿球温度を差し引いて、湿球降下値を計算します。
  • 添付の表またはサイクロマティックチャートを使用して、RH値を決定します。 そのためには、チャートの横軸に乾球温度を配置し、縦軸に湿球降下値をマークします。
  • 次に、XNUMXつの読み取り値の交点をマークして、相対湿度の値をパーセンテージで取得します。
  • より正確にするために、この方法をXNUMX/XNUMX回繰り返します。
スリング乾湿計; 画像クレジット: Flickrの

乾球温度と湿球温度の大きな違いはRH値が低いことを示し、逆に小さな違いはRH値が高いことを示しています。 乾球温度と湿球温度が等しい場合、相対湿度は100%であると言えます。

温度と蒸気圧で相対湿度を計算する方法は?

飽和蒸気圧は温度の上昇とともに増加するため、相対湿度は温度の上昇とともに減少します。

相対湿度は次のように表すことができます。

相対湿度(%)=[ラテックス]\ frac{実際の蒸気圧}{飽和蒸気圧}X100%[/ラテックス]

温度と露点で相対湿度を計算する方法は?

露点は、飽和が発生し(露が形成され)、100%の相対湿度に達するために空気を冷却する必要がある温度です。

既知の温度と露点を使用してRHを計算するための手順を以下に説明します。

  • 空気の温度と露点は摂氏である必要があります。そうでない場合は、摂氏に変換されます。
  • 式を使用して華氏を摂氏に変換できます

               [ラテックス]C= \ frac {5} {9}(F-32)[/ラテックス]   Eq(1)

               ここで、C = 摂氏温度、F = 華氏温度、

  • 次に、式を使用して飽和蒸気圧[latex](E_ {s})[/latex]を計算します。

                [latex] E_ {s} = 6.11 \ cdot \ exp {\ frac {7.5T} {273.3 + T}}[/ラテックス] Eq(2)

                ここで、T =気温、[ラテックス] E_ {s}[/ラテックス]=標準蒸気圧

  • 次に、同じ式、つまりEq(2)を使用して、実際の蒸気圧(E)を決定します。

                [ラテックス]E= 6.11 \ cdot \ exp {\ frac {7.5T_ {d}} {273.3 + T_{d}}}[/ラテックス]

                ここで、[ラテックス] T_ {d}[/ラテックス]=露点、E=実際の蒸気圧

  • 次に、実際の蒸気圧を飽和蒸気圧で除算し、100を掛けて、相対湿度(RH)を計算します。

[latex] RH = \ frac {E} {E_ {s}} X100 [/ latex] Eq(3)

スリング乾湿計は、露点の測定にも使用できます。 露点は、100%または完全に飽和状態の相対湿度であり、凝縮はその点から始まります。 人間には露点55度程度が望ましいです。

上へスクロール