濕氣圖

濕球溫度與乾濕球差等資料讀入濕氣圖後,其他各項的空氣狀態資料即可從濕氣圖中獲得。

基本介紹

  • 中文名:濕氣圖
  • 外文名:psychrometric chart
  • 作用:求廢氣排棄時的溫度等
用途,相關概念,乾燥期間的熱平衡,氣象分析,

用途

調壓室內的空氣是否有經過加熱,其中的差異很大。因此,代入乾燥過程中的熱平衡方程式所需要的數值也有不同。在常溫通風乾燥的情況下,空氣不經過加熱,所以調壓室內的狀態應該與外界大氣相同。如果空氣經過加熱,那么加熱過程應為濕度比下的加熱,此時調壓室的空氣狀態則如右圖所示,而乾燥過程中的熱平衡方程式中的比容值,應為調壓室內的空氣狀態值。
濕氣圖
廢氣排棄時的溫度也可以利用濕氣圖求得。方法是沿圖中的等濕球溫度線由外界溫度Ta點(見右圖)起至與初期含水率平衡曲線相交點為止,後面的交點即為廢氣的狀態點,而兩點件為乾燥時的空氣變化線。在此段乾燥期間,一般均假設為絕熱過程(Adiabatic),所以乾燥所經過的變化應可視為等濕球溫度的過程。
濕氣圖

相關概念

乾燥期間的熱平衡

乾燥過程中的熱平衡方程式可用下式表示:
上述公式成立,必須假設空氣通過穀粒的間隙時,其顯熱(sensible heat)的變化應等於自谷體中蒸發水分所需的汽化潛熱(latent heat of vaporation)。但此公式並未考慮開始操作期間,空氣濕度與穀粒原來溫度有差異時的變化。同時,也沒有考慮乾燥初期,上層穀物可能產生的凝結問題。

氣象分析

上述公式中,有關空氣通過谷層期間的溫度降與比容值變化等,均可直接得自濕氣圖。然而在這些數值決定之前,為期獲得理想的空氣狀態,適當地選擇時、地是很必要的。這些與外界大氣相關的數據,對未來的計算工作,相當重要,尤其是常溫通風乾燥的情形。
史密特與懷特(Schmidf與Waite,1962)兩人,曾根據每月的氣象變化,就全美地區繪製平均濕球溫度與乾濕球溫度差的等值線群,基於上述資料,全美地區平均一年中約有50%以上的時間可供乾燥機操作。上圖中所示的標準差值,則可指示出當氣象變化對乾燥變為不利時,必須改變多少資料值方能求得一年中的實際乾燥時間。一般而言,由濕球溫度的平均值中改變一、二個標準差並不足以影響所計算的乾燥時間,但在常溫通風乾燥時若改變濕球溫度降(Wet bulb depression)的平均值一或兩個標準差,對於所計算出乾燥時間值則有相當大的影響。因此在使用上,一般認為濕球溫度可直接從圖中讀取,但濕球溫度降的值則應減低一個標準差值。
前面所提及的選擇濕球溫度與濕球溫度降的方法屬於任意性質,其方式並非一成不變。惟若將濕球溫度降減少兩個標準差時,在許多場合中,空氣的條件對乾燥作業將顯得更不利。甚至有些年度內,幾乎無法選出適當的時間表使乾燥作業在常溫下順利完成。很顯然種選擇方法不切實際。一般而言不利乾燥作業的日數通常散布在可供乾燥的期間內,使乾燥作業無法連續進行;而在空氣濕度較高的場合,也常碰到無谷可乾的情況,主要是田間的狀況也將限制收種作業的進行。因此在特殊地區,另有氣象資料可供利用時,則應採用就近資料而非硬性採用上述建議的方法。

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