Igrometria

[Marco.Iannucci]

Appunti dall'ultima lezione di Fisica tecnica
Il contenuto di acqua nell'aria dipende dalla pressione e dalla temperatura. Considerando la pressione costante a 1atm=101KPa=1,01bar, a seconda della temperatura il contenuto d'acqua oscilla da 0 fino a un massimo, oltre il quale il vapor d'acqua non può più aumentare e condensa (Aria satura) Poichè l'aria umida è una miscela binaria, occorrerebbero tre proprietà intensive indipendenti per individuarne lo stato termodinamico, ma considerando la pressione costante ne bastano due:
1) TITOLO X=mv/ma è il rapporta tra la massa di vapore e la massa di aria secca . Dire x=0,01 significa che ci sono 10g di H2O in un Kg di aria secca. X è direttamente proporzionale alla temperatura e inversamente alla pressione.Quando il titolo ha il valore massimo compatibile con quella temperatura, allora l'aria umida è satura. Esistono condizioni in natura in cui X>Xmax, come nel caso della nebbia, che è una soluzione in sospensione di acqua liquida nell'aria
2) Grado igrometrico fi= Pv/Pvs è il rapporto tra la pressione del vapore d'acqua e la pressione del vapore d'acqua in condizioni di saturazione(sempre alla stessa temperatura) Pvs è quindi quella pressione in cui avviene il passaggio di fase vap.-liq. fi=0 quando X=0, che vuol dire aria secca. fi=1 quando l'aria è satura. Rendendo fi in forma percentuale otteniamo l'U.R.
Altre considerazioni.
Tr è la temperatura di rugiada, ovvero la T incipiente di condensazione dell'H2O. Infatti se la T diminuisce, la quantità di vapore contenibile diminuisce e ad un certo punto condensa.
Conoscendo semplicemente la T e il titolo ci si ricava automaticamente la Tr. Infatti attraverso il diagramma psicrometrico si interseca l'isoterma con l'isotitola fino ad ottenere un punto: si procede verso sinistra a titolo costante facendo abbassare la temperatura fino a raggiungere la curva limite del grafo, quella corrispondente a fi=1 ovvero al 100% di U.R, andando a leggere su quale isoterma ci troviamo otteniamo appunto la temperatura di rugiada
Ts è la T di saturazione adiabatica, ovvero la T di uscita dell'aria quando attraversa un condotto contenente acqua liquida e sufficientemente lungo da permettere la saturazione dell'aria(termicamente isolato) Ts dipende dalle condizioni di entrata dell'aria nel tubo.
Le rette orizzontali sono le isotitole. i numeretti sopra fino a 30 individuano le rette verticali che sono le isoterme. le curve col numero in % indicano il valore di U.R. Come si nota verso sinistra abbastando la T, cresce l'U.R. fina alla curva limite, in cui continuando ancora a sottrarre calore scenderà anche l'umidità: raffreddamento con deumidificazione.






Se qualcuno esperto può delucidarmi le idee su eventuali imprecisioni o mancanze lo ringrazio.