湿球温度和露点温度研究成果

1）干球温度和湿球温度

相对湿度Φ和比湿度d通常用干湿球温度计来测量，如图2-2所示。两支相同类型的温度计，其中之一在测温包上蒙一块浸在水中的湿纱布，成为湿球温度计。将干、湿球温度计置于通风处，使空气连续不断地流经温度计，干球温度计上的读数即为空气的温度T。湿球温度计因和湿布直接接触，其读数应为水温。若空气为饱和湿空气（即Φ=1），则湿布上的水不会汽化，两支温度计上的读数将相同。若空气为未饱和湿空气（即Φ＜1），则流经湿布时水会汽化。汽化需要汽化潜热，水的温度将因为汽化放热而下降，水和空气间就形成温差。温差的存在，促使较热的空气传热给较冷的水。水因汽化而放热，又因温差而自空气吸热。如放热量大于吸热量，水温势必继续下降至某一温度时，放热量和吸热量相等，水温也就不再下降，汽化所需之热完全来自于空气。此时湿球温度计上的读数称为湿球温度，以符号Tw表示。温度为定值T的空气，所含水蒸气愈少（亦即离饱和状态愈远），其湿球温度也就愈低。因为空气流经湿布时汽化的水分较多，要求更大的温差以便从空气吸取更多的热来满足汽化的需要。由此可见，Tw和空气实际所含的水蒸气的量（或实际的绝对温度）有关。另外，空气的最大绝对湿度取决于空气的温度T。因而Φ和T及Tw之间应有一定的关系Φ=f（T，Tw）。根据这一关系，在测定了空气的T及Tw后，即可求得空气的相对湿度Φ。一般的干、湿球温度计上都将Φ=f（T，Tw）列成表，可根据T及Tw直接读出。

2）露点温度

未饱和湿空气还可以继续容纳水蒸气，因而可以持续地向其加入水蒸气，直至饱和。未饱和湿空气也可通过另一途径达到饱和，如果湿空气内水蒸气的含量保持一定，即分压力pv不变而温度逐渐降低，状态点将沿着定压冷却线与饱和蒸汽线相交于一点，也达到了饱和状态，继续冷却就会结露。此点的温度即为对应于pv的饱和温度，称为露点，用Td表示。(www.xing528.com)

由此可见，露点温度是在一定的分压力pv下（指不与水和湿物料接触的情况）未饱和空气冷却达到饱和湿空气，即将结出露珠时的温度，可用湿度计或露点仪测量。达到露点后继续冷却，部分水蒸气就会凝结成水滴析出，在湿空气中的水蒸气状态将沿着饱和蒸汽线变化。这时湿空气温度降低，水蒸气的含量（分压力）也随之降低，即为析湿过程。

图2-2　干、湿球温度计