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乾球温度と湿球温度
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No.3 Msg の、take-1A です。 昨日の朝、愛機のCRTが突然お陀仏となり、画面が真っ暗で使えません(寿命かなあ・・)、今 友人宅のPCから書き込みですので簡単に・・・ Q1 : 空気の乾球温度・湿球温度とは、乾球温度計・湿球温度計が示す温度と考えればいいのすね? A1 : そのとおり、乾湿球計の 乾球と湿球 が示す温度です。 Q2 : Td(乾球温度),Tw(湿球温度) が判れば、飽和水蒸気圧(Pd,Pw)の数値は 必然的に決まるのですか? A2 : そのとおりです。 水(H2O)は その温度によって固有の飽和水蒸気圧を持っています。 空調あるいは乾燥工学・熱力学・蒸気工学 などの参考書には、温度ごとに計算した結果を 表にまとめて「飽和水蒸気圧表」などとして 記載されています。 温度から飽和水蒸気圧を求めるための計算式は、もちろん有りますが、結構複雑で 関数電卓でポンポンと計算できるレベルの式ではありません。 Q3 : 湿球温度とエンタルピー の関係は? A3 : 大いにあります。 湿球温度が一定ということは、すなわち その湿り空気の「エンタルピー」も、ほぼ一定の値を示します。 空気が 全圧力 Po=一定 の長い断熱流路内を 温度 Tw=一定 の 多量の水と接触しながら流れて、空気が 温度Tw の水から水分を供給され、最終的に その水と同温度の飽和空気になって 出て行く過程を考えたときの温度(Tw)を、断熱飽和温度(熱力学的湿球温度)といいます。 湿球にあたる風速が 3・・5 m/s 以上の場合、湿球温度計で測った「湿球温度」と この「断熱飽和温度」は、ほとんど等しくなります。 この場合、空気と水との間で 温度交換と物質交換(水蒸気の移動)をやっているだけですので、 空気のエンタルピーは、ほぼ一定値となります。 ** いったん中断します(PCトラブル解決まで) ** ご質問続くようでしたら、一旦締め切って新たに追加質問されたらいかがでしょうか。そのほうが、多くの方の目にとまる確率が高いと思いますので。
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- take-1A
- ベストアンサー率46% (154/328)
Q1 : 湿球温度は 乾球温度より下がるんですよね? A1 : 相対湿度が 100 % の場合は 乾球温度 = 湿球温度 ですが、100 % 未満の場合には 必ず 乾球温度 > 湿球温度 となります。 理由は、No.2 Msg に書かれているとおり。 Q2 : 湿球温度を測ることで、結局は何を得ようとするのでしょうか? A2 : 間接的に、湿り空気中の「水蒸気分圧」を求めています。 乾球温度(気温のこと)が判っておれば その温度における「飽和水蒸気圧」が定まります。 一方、湿球温度が判れば その空気中の「水蒸気分圧」が、実験式から計算できます。 この両者から、相対湿度は下式で求まります。 相対湿度( % ) = 水蒸気分圧/飽和水蒸気圧 * 100 湿り空気中の「水蒸気分圧」を計算で求めるには いくつかの実験式があります。 通風式乾湿計(アスマン乾湿計など、No.1 Msg のURL参照)を使用する場合には、一般に次の スプルング(Sprung)の式 が用いられます。 (注意)この式は、湿球にあたる風速が 3~5 m/s の時に近似的に適用される実験式です故、壁掛け型などの安価な 簡易式乾湿球計(非通風タイプ) には適用できません。 * Sprungの式 P = Pw - A*Po*( Td-Tw )/755 記号説明 P : 湿り空気中の 水蒸気分圧( mmHg ) Pw : 湿球温度(Tw)における 飽和水蒸気圧( mmHg ) Pd : 乾球温度(Td)における 飽和水蒸気圧( mmHg ) Po : 空気の 全圧力( mmHg ) Td : 空気の 乾球温度( ℃ ) Tw : 空気の 湿球温度( ℃ ) A : 湿球が氷結してないときは A = 0.5 * 湿り空気の 相対湿度 RH( % )は、前述のごとく RH = P/Pd * 100 で求まります * 空気の全圧力(Po) 標準大気圧 1 atm = 760 mmHg = 1013.25 hPa など どの単位系でも良いが、P,Pw,Pd と統一して使用の事 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ご質問の背景がよく判りませんので、適当に書きました故、冗長になりました。判りにくければ、補足質問して下さい。
補足
大変参考になりました。ありがとうございます。 ところで、空気の 乾球温度・空気の 湿球温度とはつまり、乾球温度計・湿球温度計が示す温度だと考えればよろしいのですね? また、飽和水蒸気圧はTw・Pdがわかれば、必然的にPw・Pdの数値がわかるのでしょうか? 頂いたご回答によれば、湿球温度とエンタルピーとは関係がありそうですが、そのあたりはどう理解すればよろしいのでしょうか? ちなみにエンタルピーとは、「湿り空気1kgが保有する総熱量」だと認識はしていますが、きちんと理解できておりません。
- kikero
- ベストアンサー率33% (174/517)
乾球温度・・・普通の気温の事 湿球温度・・・温度計感温部を濡らした時の温度指示 →感温部周囲の湿度が低いほど、水がどんどん蒸発し、気化潜熱を奪うので、温度が下がります。 例えば湿度100%だと、水がそれ以上蒸発しないので、乾球温度と同じ温度になります。 相対湿度・・・その温度で空気が保持できる水分(飽和水分量)に対し、実際に含んでいる水分の割合を表す。 相対湿度50%と言う事は、あと半分の蒸発余力が有る事を表しています。
補足
仮に、湿度30%だとした場合、湿球温度は乾球温度よりも温度は下がるんですよね? 湿球温度を計る事で、結局は何を得ようとするのでしょうか?
- 0144kita
- ベストアンサー率38% (20/52)
相対湿度(しつど)ではないでしょうか。 であれば、「乾球温度と湿球温度」で検索したら、いっぱい出てきます。 温度計でそのまま気温を測るか、ぬらして計るかの違いです。その温度差から湿度を求めようとするものです。 http://www.fb.u-tokai.ac.jp/WWW/hoshi/env/humid-j.html 空気に含まれる水(湿度)と植物生産
補足
すいません。相対湿度でした。 HP見てみます ありがとうございました
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お礼
大変参考になりました。ありがとうございます。 A3の内容は、理解するのに時間がかかりそうなので、おっしゃるように、疑問点があれば追加質問してみます。 本当にありがとうございます。