恒溫恒濕試驗箱的蒸汽加濕法

恒溫恒濕試驗箱的加濕方法有蒸汽加濕法、潛水盤加濕法、水噴霧加濕法等,下面簡要分析蒸汽加濕法具體原理:
蒸汽加濕法:利用恒溫恒濕試驗箱外的熱源,如電熱管、電極對水槽內的水進行加熱而產生蒸汽,然后蒸汽進入氣候箱中,使箱內的空氣加濕。
恒溫恒濕試驗箱中的濕空氣在未加濕前焓值為 i=1.005t+d(2500+1.84t)
(1)式中:i —— 為1kg干空氣的濕空氣的焓(kJ/kg干空氣)
t —— 濕空氣的溫度(℃)
d —— 濕空氣的含濕量(kg/kg干空氣)
1.005 —— 空氣的定壓比熱(kJ/kg.℃)
2500 —— 0℃時水的氣化潛熱(kJ/kg)
1.84 —— 水蒸汽的定壓比熱(kJ/kg.℃)
蒸汽進入恒溫恒濕試驗箱中后,顯然,箱內濕空氣的含濕量d和焓i都將增加。將i看作d的函數則由(1)△i=△d(2500+1.84t)則(2)ε稱為熱濕比,表示濕空氣狀態變化的方向和特徵。如蒸汽噴入箱內前,箱內濕空氣的溫度為40℃,則其等溫的熱濕比方向線即斜率為ε=2500+1.84×40=2574。如果噴入箱內的蒸汽溫度為100℃,則ε′=2500+1.84×100=2684。由于ε′與ε相差只有4.3%,所以,可以認為與40℃時的等溫線近似平行,故蒸汽加濕方式基本上為等溫加濕過程。一般不會引起恒溫恒濕試驗箱內溫度升高。
但是,在恒溫恒濕試驗箱低溫高濕情況下,由于加入的蒸汽與空氣未充分混合,或與箱壁接觸而出現局部冷凝,則不僅使加入的蒸汽量減少,而且還放出熱量使箱內濕空氣溫度上升;加上前述的ε′>ε,所以并非等溫的加濕過程,箱內溫度會有所升高。
蒸汽加濕如用電熱加濕,分開啟式和密閉式。開式響應性較慢,常有滯后現象,故濕度波動較大,但結構簡單可靠。閉式蒸汽壓力大于大氣壓,在0.1~0.3MPa之間,無滯后,但需配有減壓閥、電磁閥、泄水管等,結構復雜,多用于大型人工氣候室中。開式多用于中小型恒溫恒濕試驗箱中。
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