Độ ẩm là gì? Cách đo độ ẩm chính xác nhất – Testo Việt Nam

Độ ẩm là gì?

Độ ẩm có thể nói đơn giản là lượng hơi nước được giữ trong không khí. Hơi nước là  trạng thái khí  của nước. Khi nhiệt độ của không khí tăng lên, hơi nước có thể được giữ lại nhiều hơn vì sự chuyển động của các phân tử ở nhiệt độ cao hơn ngăn cản sự ngưng tụ xảy ra.

Có ba phép đo độ ẩm chính: tương đối, tuyệt đối và cụ thể. 

Độ ẩm tuyệt đối  (đơn vị là gam hơi nước trên một mét khối thể tích không khí) là đơn vị đo lượng hơi nước thực tế trong không khí, không phụ thuộc vào nhiệt độ của không khí. Lượng hơi nước càng nhiều thì độ ẩm tuyệt đối càng cao. Ví dụ, tối đa khoảng 30 gam hơi nước có thể tồn tại trong một thể tích mét khối không khí có nhiệt độ ở giữa những năm 80. 

Độ ẩm tương đối , được biểu thị bằng phần trăm, là thước đo lượng hơi nước mà không khí đang giữ so với lượng hơi nước mà nó có thể giữ ở một nhiệt độ cụ thể. Không khí ấm có thể chứa nhiều hơi nước (độ ẩm) hơn không khí lạnh, vì vậy với cùng một lượng độ ẩm tuyệt đối / riêng, không khí sẽ có độ ẩm tương đối cao hơn. Độ ẩm tương đối là 50% có nghĩa là không khí giữ vào ngày hôm đó (nhiệt độ cụ thể) giữ 50% lượng nước cần thiết để không khí bão hòa. Không khí bão hòa có độ ẩm tương đối là 100%. 

Độ ẩm tương đối của hỗn hợp không khí và nước cũng được định nghĩa là tỷ số giữa áp suất riêng phần của hơi nước trong hỗn hợp với áp suất hơi bão hòa của nước ở một nhiệt độ nhất định (Xem  áp suất hơi là gì ). Do đó, độ ẩm tương đối của không khí là một hàm của cả hàm lượng nước và nhiệt độ.

Độ ẩm riêng  là trọng lượng của hơi nước chứa trong một đơn vị trọng lượng (lượng) không khí (được biểu thị bằng gam hơi nước trên kilogam không khí). Độ ẩm tuyệt đối và cụ thể có khái niệm khá giống nhau.

Điểm sương là gì?

Điểm sương là nhiệt độ tại đó không khí bão hòa với nước và bắt đầu ngưng tụ. Khi điểm sương tăng lên càng cao thì lượng ẩm trong không khí càng lớn. 

Mối quan hệ giữa Điểm sương và Độ ẩm tương đối là gì?

So với độ ẩm tương đối, điểm sương thường được coi là một cách chính xác hơn để đo độ ẩm và sự thoải mái của không khí, vì nó là một phép đo tuyệt đối (không giống như độ ẩm tương đối). 

Độ ẩm tương đối là 100 phần trăm khi điểm sương và nhiệt độ bằng nhau. Nếu nhiệt độ giảm hơn nữa, sự ngưng tụ sẽ xảy ra và nước lỏng sẽ bắt đầu hình thành.

Nếu độ ẩm tương đối là 100 phần trăm (tức là nhiệt độ điểm sương và nhiệt độ không khí thực tế là như nhau), điều này không nhất thiết có nghĩa là lượng mưa sẽ xảy ra. Nó chỉ đơn giản có nghĩa là lượng ẩm tối đa trong không khí ở nhiệt độ cụ thể mà không khí đang ở đó. Bão hòa có thể dẫn đến sương mù trên mặt đất và mây trên cao (bao gồm các giọt nước nhỏ lơ lửng trong không khí).

Trong khi điểm sương cung cấp cho người ta một ý tưởng nhanh chóng về độ ẩm trong không khí, độ ẩm tương đối thì không vì độ ẩm tương đối với nhiệt độ không khí. Nói cách khác, độ ẩm tương đối không thể được xác định chỉ khi biết điểm sương, nhiệt độ không khí thực tế cũng phải được biết.

Độ ẩm tương đối cũng xấp xỉ tỷ lệ giữa thực tế với áp suất hơi bão hòa. 

RH = (Áp suất hơi thực tế) / (Áp suất hơi bão hòa) X 100% 

Trong đó áp suất hơi thực tế là phép đo lượng hơi nước trong một thể tích không khí và tăng khi lượng hơi nước tăng lên. 

Áp suất hơi bão hòa là VP tối đa có thể tồn tại ở mọi nhiệt độ nhất định. 

Không khí có độ ẩm tương đối 100% (RH) chứa hơi nước có VP là SVP của nó ở nhiệt độ nhất định. Điều này tương ứng với không khí ở trạng thái cân bằng với nước lỏng. RH là tỷ số VP / SVP được biểu thị bằng phần trăm. Không khí ‘khô’ sẽ chứa hơi nước có VP nhỏ hơn SVP ở nhiệt độ nhất định.

Độ ẩm được đo như thế nào?

Một thiết bị để đo độ ẩm tương đối được gọi là ẩm kế. Nhiệt ẩm kế đơn giản nhất – psychrometer đeo trên lưng – bao gồm hai nhiệt kế được gắn với nhau bằng một tay cầm được gắn trên dây xích. Một nhiệt kế là bình thường. Loại còn lại có một bấc vải trên bầu của nó và được gọi là nhiệt kế bầu ướt.

Làm thế nào để một psychrometer đo độ ẩm tương đối?

Một psychrometer còn được gọi là psychrometer sling có gắn hai nhiệt kế. Một là nhiệt độ khô (thường được gọi là nhiệt kế bầu khô) và đo nhiệt độ không khí thực tế. Loại còn lại được gọi là nhiệt kế bầu ướt có một miếng vải ướt ở đầu. Khi các phân tử nước bốc hơi khỏi bề mặt bầu ướt, chúng sẽ hấp thụ nhiệt làm giảm số đọc trên nhiệt kế. Tốc độ bay hơi phụ thuộc vào áp suất hơi hoặc lượng hơi nước trong không khí. Ở độ ẩm tương đối 100%, nước sẽ không bốc hơi khỏi bầu ướt và số đọc trên cả hai nhiệt kế sẽ giống nhau. So sánh hai nhiệt độ trong biểu đồ sẽ cho ra độ ẩm tương đối.

Sper Scientific Sling Psychrometer để đo độ ẩm – Trên cùng là bầu ướt – Dưới cùng là bầu khô

Đối với một bảng về độ ẩm tương đối,% — Sự khác biệt giữa các lần đọc của bóng đèn ướt và khô 

Độ ẩm

Cũng giống như nhiệt độ, độ ẩm được đo tốt nhất ở giữa phòng. Ngoài ra, độ ẩm có thể được ghi lại ở các góc của căn phòng, phía sau tủ hoặc các vị trí tương tự và cần được ghi chú riêng trong báo cáo.

Thậm chí chỉ cần mở cửa hoặc có mặt trong phòng trong một khoảng thời gian dài cũng sẽ thay đổi độ ẩm không khí trong phòng. Vì lý do này, khi đo lường độ ẩm bạn nên: vào phòng nhanh chóng, đóng cửa và thực hiện phép đo ngay lập tức.

Trong các đầu dò độ ẩm, độ ẩm trong không khí trước tiên phải “khuếch tán” vào lớp nhựa của đầu dò. Thời lượng của thời gian đáp ứng phụ thuộc rất nhiều vào mức độ không khí lưu thông xung quanh cảm biến. Nó có thể rút ngắn nếu đầu dò được di chuyển trong không khí.

Mẹo đo lường độ ẩm chính xác

• Đo ở giữa phòng.
• Đo ở chiều cao ngang ngực.
• Che chắn các nguồn bức xạ lớn với cơ thể của bạn.
• Tốt nhất là giữ dụng cụ đo ở xa cơ thể bạn (khoảng một cánh tay hoặc hơn).
• Di chuyển đầu dò độ ẩm khoảng 2 lần/giây (bằng cách lắc nhẹ cổ tay).

Kiểm tra sự hiểu biết của bạn:

1. Đơn vị SI của độ ẩm tuyệt đối là:

 a) gm / ml 

3

 b) gam hơi nước trên một mét khối thể tích không khí

 c) độ ẩm tuyệt đối được đo bằng%

 d) Torr

2. Bầu ướt của psychrometer?
 a) luôn cao hơn bầu khô
 b) luôn thấp hơn bầu khô
 c) luôn bằng bầu khô
 d) chỉ bằng bóng đèn khô khi độ ẩm 100%

3. Khi áp suất hơi của chất lỏng bằng áp suất do môi trường xung quanh tác dụng lên chất lỏng thì chất lỏng sẽ:
 a) bắt đầu bay hơi
 b) bắt đầu sôi
 c) bắt đầu đóng băng
 d) bắt đầu tăng nhiệt độ

4. Nhiệt độ mà không khí bão hòa nước và bắt đầu ngưng tụ được gọi là:
 a) độ ẩm tương đối
 b) điểm sương
 c) độ ẩm tuyệt đối
 d) áp suất hơi

5. Sử dụng biểu đồ đo tâm để tìm độ ẩm tương đối khi bóng đèn khô là 70 F và bóng đèn ướt là 65F.
 a) 60%
 b) 77%
 c) 75%