Температура точки росы: Температура точки росы — OMI в России

Определение точки росы

Определение точки росы



Точка росы – температура, которая является причиной выпадения конденсата. Данная точка, с определенной температурой, может располагаться в различных местах и в зависимости от ее расположения можно заметить выпадение конденсата именно в этом месте. Наиболее распространенное определение точки росы относится к стене, именно от ее утепления зависит будет стена мокрая или сухая, и собственно  все остальные объекты в помещении. Точка росы может располагаться: снаружи стены, внутри стены, в толще стены. При этом она зависит от:

• влажности внутри помещения;




• температуры внутри помещения.

Примеры:

• при температуре +20 внутри помещения, а влажности 60%, то на любых поверхностях с температурой ниже +12 градусов образуется конденсат;




• при температуре +20 внутри помещения, а влажности 40%, то на любых поверхностях с температурой ниже +6 градусов образуется конденсат;




• при температуре +20 внутри помещения, а влажности 80%, то на любых поверхностях с температурой ниже +16,44 образуется конденсат;




• при температуре +20 внутри помещения, а влажности 100%, то на любых поверхностях с температурой ниже +20 образуется конденсат.

В первом случае чем ниже уровень влажности в помещении, тем точка росы ниже температуры внутри помещения. Во втором случае чем выше уровень влажности в помещении, тем точка росы выше и ближе находится к фактической температуре внутри помещения. В третьем случае можно увидеть, что температура точки росы практически совпадает с фактической температурой внутри помещения, таким образом получится, четвертый случай, если влажность будет составлять 100%, то точка росы совпадет с фактической температурой внутри помещения.

Расчет точки росы является важнейшим фактором при монтаже наливных полов, так как в случае неправильного утепления помещения на поверхностях будет образовываться влага, которая будет сильно влиять на качество конечного покрытия наливного пола. При образовании конденсата могут как полностью ухудшиться эксплуатационные характеристики наливного пола, так и существенно увеличиться время для высыхания поверхности.

Расположение точки росы

Расположение точки росы в стене зависит от следующих параметров:

• материала и толщины всех слоев стены;




• температуры снаружи помещения;




• температуры внутри помещения;




• уровня влажности снаружи помещения;




• уровня влажности внутри помещения.

Далее необходимо опираться на два понятия: положение точки росы в стене и точка росы. Для этого разберем, что именно происходит с положением точки росы:

• в стене, которая утеплена изнутри;




• в стене, которая утеплена снаружи;




• в стене без утепления.

По каждому из вариантов будут рассмотрены последствия такого расположения точки росы.

Расположение точки росы в стене без утепления

В данном случае будет несколько вариантов расположения точки росы, а именно:

• расположение точки росы между наружной поверхностью стены и серединой стены – в данном случае стена будет сухой;




• расположение точки росы между внутренней поверхностью и серединой стены – в данном случае стена сухая, но может намокать при резком понижении температуры снаружи и при этом точка росы может перемещаться на внутреннюю поверхность стены;




• расположение точки росы на внутренней поверхности – в данном случае стена будет мокрой внутри практически весь зимний период.

Расположение точки росы в стене утепленной снаружи

В данном случае будет несколько вариантов расположения точки росы, а именно:

• если толщина утеплителя соответствует теплотехническим расчетам, то положение точки росы будет внутри утеплителя – в данном случае стена будет сухая и расположение точки росы правильным;




• если толщина утеплителя меньше, чем по теплотехническим расчетам, то положение точки росы может варьироваться как для стены без утепления.

Расположение точки росы в стене утепленной изнутри

Когда происходит утепление стены изнутри, то таким образом она как бы отгораживается от комнатного тепла. Таким образом, происходит смещение положения точки росы внутрь помещения и понижение температуры самой стены под утеплителем. Другими словами, положение точки росы и температура для образование конденсата становятся более вероятными.

В данном случае будет несколько вариантов расположения точки росы, а именно:

• в толще стены – в данном случае стена будет сухая, но может замокать при резком снижении температуры снаружи помещения и положение точки росы может перемещаться на внутреннюю поверхность стены;




• на внутренней поверхности стены под утеплителем – в данном случае стена под утеплителем будет замокать весь зимний период;




• внутри утеплителя – в данном случае стена и утеплитель будут замокать весь зимний период.

Утепление снаружи и изнутри

Теперь необходимо разобраться, когда можно утеплять стену изнутри, а когда это необходимо делать снаружи. В данном случае необходимо понимать, что будет происходить со стеной после утепления изнутри. Если стена будет сухой, то можно утеплять изнутри, если будет мокрой при резком похолодании – по желанию заказчика, если постоянно мокрой в зимний период – утеплять изнутри нельзя.

Факторы, влияющие на точку росы и ее положение:

• режим проживания в помещении;




• вентиляция;




• качество работы отопления;




• степень утепления других конструкций;




• материал и толщина всех слоев стены;




• влажность внутри помещения;




• температура внутри помещения;




• влажность снаружи помещения;




• температура снаружи помещения;




• климатическая зона;




• что находится за стеной.

Ситуация без конкретики, когда возможно утепление изнутри:

• помещение с постоянным проживанием;




• вентиляция выполнена по нормам;




• отопление работает хорошо и выполнено по нормам;




• остальные конструкции утеплены по нормам;




• стена толстая и достаточно теплая.

Если полностью упростить, то получается следующее: чем теплее регион, чем лучше работает отопление с вентиляцией, чем толще и теплее стены, тем большая вероятность утепления помещения изнутри.

Другие полезные статьи: Обеспыливание полов

Возврат к списку

Основы измерения температуры точки росы

Главная

>

Поддержка

>

Публикации

>

Основы измерения температуры точки росы

В настоящее время в производственных процессах практически повсеместно применяется такой универсальный и надежный источник энергии как сжатый воздух.

В зависимости от поставленных задач, к качеству сжатого воздуха могут применяться различные требования. Залогом постоянного и бесперебойного функционирования компрессора являются в том числе конкретные параметры влажности и температуры точки росы сжатого воздуха.

Обычно сжатый воздух производится из окружающего воздуха поршневыми или винтовыми компрессорами, а затем проходит процедуру осушки. Целью является производство сухого воздуха, чистого от масла и пыли. Частицы масла и пыли могут быть удалены посредством сложной системы фильтров. Значения же влажности должны быть понижены с помощью осушителей (рефрижераторных, мембранных, адсорбционных и т. д.)

Как вода попадает в сжатый воздух?

Воздух может содержать тем больше водяного пара, чем выше температура и чем больше объем воздуха. Если воздух сжимается, его способность содержать пар понижается. На определенном этапе сжатия, воздух предельно насыщается, и содержащаяся в воздухе вода выпадает в виде конденсата. Понижение температуры при этом увеличивает объем конденсирующейся воды. Таким образом значение относительной влажности воздуха на выходе из компрессора всегда составляет 100%. Количество воды, которая может образоваться при сжатии воздуха может быть достаточно большим. К примеру, при влажности 60% и температуре окружающей среды 20°С, компрессор мощностью 30 кВт выбрасывает в пневмосистему до 20 литров воды. Для больших компрессоров это значение будет гораздо выше.

Последствия содержания влаги

В зависимости от поставленных задач, к качеству сжатого воздуха могут применяться различные требования. Однако во всех случаях залогом продолжительной бесперебойной работы всей системы является мониторинг параметров влажности воздуха. Трубопровод в пневмосистеме обычно сделан из неоцинкованной стали. Так как скорость коррозии существенно повышается при превышении значения влажности в 50%, этого ни в коем случае нельзя допускать. В случае неоцинкованного трубопровода высокая влажность со временем приводит к коррозии. Ржавчина постепенно распространяется и достигает точек забора, что приводит к блокированию выпускных отверстий, выводу из строя управляющих элементов и простоям производства.

Кроме проблем, связанных с коррозией, содержание влаги оказывает непосредственное влияние на качество производимой продукции. Вот наиболее распространенные проблемы, которые могут быть вызваны повышенной влажностью:

• Водопоглощающие продукты (специи, сахар) могут склеиваться во время транспортировки по пневмотранспортной системе.
• В процессе лакирования и нанесения прочих покрытий могут образовываться пузыри.
• Высверленные отверстия могут забиваться пылью
• Зимой в неотапливаемых помещениях регулировочные вентили могут замерзать

Функции осушителя

Для решения проблем, вызванных слишком высокой влажностью, используют осушители различных типов. При работе с пневмосистемами температура точки росы используется в качестве параметра, определяющего сухость воздуха. Температура точки росы сжатого воздуха – это температура, при которой содержащаяся в воздухе влага конденсируется в форме воды. Чем меньше воды содержится в сжатом воздухе, тем ниже значение температуры точки росы.

Существуют различные типы осушителей. Адсорбционные и рефрижераторные наиболее распространены.

Рефрижераторные осушители

Рефрижераторные осушители охлаждают сжатый воздух приблизительно до 2-5°С. Так как температура точки росы составляет примерно такую же температуру, излишки водяного пара при этом конденсируются в виде воды. После этого воздух вновь нагревается до комнатной температуры.

В большинстве случаев при использовании рефрижераторных осушителей проводится мониторинг исключительно температуры, а датчики влажности и точки росы устанавливаются только или на крупных предприятиях, или в случае особенно ответственного производства. Тем не менее, информации о температуре обычно недостаточно, так как при следующих неисправностях осушителя влажность может превышать допустимый предел даже при нормальной температуре:

• Не производится отвод конденсата из осушителя.
• Сжатый воздух попадает в осушитель (трубы теплообменника износились).
• Сжатый воздух попадает в обводной трубопровод (влажный сжатый воздух попадает в обводной трубопровод вместо осушителя).
• Избыток конденсата из-за неисправной системы предварительной сепарации

Если рефрижераторный осушитель выходит из строя, это неизбежно ведет к конденсации влаги в системе сжатого воздуха. Это создает дополнительные проблемы (кроме уже названных) в случае, если конденсат накапливается в тупиковых ветках и не отсасывается автоматически. Для удаления воды в этом случае необходимо приложить достаточно серьезные усилия или высушить и выдуть ее большим количеством сжатого воздуха. Это часто ведет к повышению значений точки росы при отсутствии каких-либо видимых повреждений осушителя. В этом случае бывает крайне сложно найти причину повышения температуры точки росы или даже образования конденсата.

Адсорбционные осушители

Работы адсорбционных осушителей основана на принципе притяжения масс. Водяной пар конденсируется (адсорбируется) на поверхности осушающего вещества.

Эффективные адсорбционные осушители способны осушать воздух до состояния, при котором точка росы равняется -40°Сtd и ниже.

Регенеративные адсорбционные осушители состоят из двух баков, наполненных осушающим веществом. На разных этапах работы в одном баке проходит процесс регенерации, а в другом – осушка воздуха. В зависимости от условий работы осушающее вещество следует заменять раз в 3-5 лет. Следующие условия могут сократить срок службы вещества:

• Слишком большие объемы проходящего через осушитель воздуха
• Неудовлетворительная предварительная сепарация
• Содержание в воздухе масла
• Повышенное время регенерации одного из баков

Для безопасности производства необходимо проводить мониторинг температуры точки росы в каждый момент времени и иметь сигнализацию, срабатывающую при превышении допустимых значений.

Современные приборы измерения температура точки росы

Набор DS400, оснащенный датчиком точки росы как для рефрижераторных, так и для адсорбционных/мембранных осушителей с пределом измерения до -80°Ctd, позволяет легко и безопасно производить мониторинг на производстве.

Система DS400 поставляется со всеми необходимыми для подключения аксессуарами. Поэтому для подключения прибора нет необходимости подробно изучать руководство.

Индикация превышения пороговых значений может производиться как акустически, так и оптически. 2 сигнальных реле являются свободно настраиваемыми. Задержка срабатывания сигнализации может быть установлена для каждого из двух реле. Это позволяет фиксировать только долговременное превышение порогового значения. Также, присутствует возможность перезагрузить тревожную сигнализацию.

Набор DS400 состоит из многофункционального измерительного устройства DS400 и датчика точки росы FA410, включающего измерительную камеру для измерения под давлением значением до 16/50/350 бар. При давлении более 16 бар использование специальной измерительной камеры является необходимым.

В основе датчика точки росы лежит зарекомендовавший себя сенсор влажности производства немецкой компании CS Instruments. Для быстрого и точного измерения необходимо, чтобы сенсор постоянно обдувался сжатым воздухом. Для достижения этого измерительная камера оснащена капиллярной трубкой, постоянно пропускающей находящийся под давлением воздух. Датчик, снабженный измерительной камерой, может быть подключен к системе сжатого воздуха посредством быстросъемного соединения.

Преимущество DS400 перед другими безбумажными регистраторами данных заключается в возможности легко и быстро оценить полученную информацию. Интуитивно понятный 3,5-дюймовый дисплей с функцией увеличения и кнопкой сохранения для печати является уникальным в данном ценовом диапазоне. На дисплее могут отображаться текущее значения влажности, температуры и точки росы. Все значения сохраняются в регистраторе данных. Пользователь может взглянуть на графики расхода прямо на приборе, не выгружая данные на компьютер. Это позволяет проводить быстрый анализ процесса осушки сжатого воздуха. При помощи специальной кнопки снимки экрана могут быть сохранены в формате графических файлов на встроенную карту памяти или выгружены на USB и затем распечатаны без помощи какого-либо дополнительного программного обеспечения.

Прибор является идеальным для документирования измеренных значений и графиков на месте. Цветные графики могут быть сохранены в графическом формате и отправлены по электронной почте или включены в отчет.

Встроенный регистратор данных позволяет сохранять информацию в течение нескольких лет. Записанные данные могут быть выгружены с помощью USB-накопителя или посредством сети Ethernet и обработаны на ПК средствами программного обеспечения CS Soft Basic.

Преимущества DS400:

• 3,5-дюймовый цветной сенсорный экран
• Функция увеличения для точного анализа измеренных величин
• Анализ осушки с генерацией дневных/недельных/месячных отчетов
• Построение цветных графиков с заданием имени каждой переменной
• Функция математических вычислений
• Сохранение для печати: сохранение данных в графическом формате
• Сохранение данных на USB-накопитель и отправка по электронной почте
• Возможность работы без программного обеспечения
• Два сигнальных реле для сигнализирования о превышении порогового значения
• Легко настраиваемая задержка срабатывания тревожного сигнала с функцией сброса
• До 4 каналов записи: возможность подключения расходомеров, датчиков точки росы, давления, температуры, измерителей тока, опциональных датчиков сторонних компаний: Pt100/1000, 0/4. .20 мА, 0-1/10 В
• Интерфейс Modbus, импульсный вход
• Встроенный дата-логгер с объемом памяти 2 Гб
• Интерфейсы USB, Ethernet, RS485
• Вебсервер

Профессор Пол Четверг — Точка росы в зависимости от относительной влажности

Автор: метеоролог Пол Трэмбли

Обновлено: 10 июня 2021 г. из нижних 48. При проверке текущих погодных условий полезно иметь возможность быстро диагностировать, насколько влажно, еще до того, как вы выйдете на улицу. Два термина, которые описывают влажность, — это «относительная влажность» и «точка росы». Относительная влажность измеряется в процентах, а точка росы указывается в виде температуры. Давайте посмотрим, какое измерение дает вам наилучший снимок комфорта, а также изучим науку о том, почему становится влажно.

Чтобы диагностировать, насколько влажно будет на улице, нужно помнить о точке росы. Это дает наилучшую меру комфорта или дискомфорта в любой день. Температура точки росы говорит нам об абсолютном количестве влаги в воздухе, тем самым показывая, насколько влажным он будет ощущаться снаружи для нашего тела. С другой стороны, относительная влажность говорит нам только о том, насколько воздух насыщен по сравнению с тем, сколько он может удерживать. По мере повышения температуры воздуха воздух приобретает больше способности сохранять в себе влагу. Чем ближе точка росы к температуре, тем выше относительная влажность. В любое время, когда точка росы равна температуре воздуха, достигается 100% относительная влажность. Это может ввести людей в заблуждение, думая, что здесь влажно, хотя на самом деле это может быть довольно комфортно. Высокий уровень относительной влажности, возникающий при температуре воздуха ниже 60, по-прежнему будет комфортным из-за того, что воздух не может удерживать много влаги при такой прохладной температуре. Это делает относительную влажность плохим показателем того, как будет ощущаться снаружи. Это еще одна причина уделять больше внимания точке росы. Показания точки росы в 50 и ниже считаются комфортными. Между тем, когда точка росы поднимется до 60 градусов, будет ощущаться влажность. Точки росы 70 и выше считаются тропическими и очень неудобными, так как нашему телу трудно охлаждаться.

Если вы когда-нибудь задумывались, почему становится влажно, то нужно искать источник атмосферной влаги. Основным источником атмосферной влаги являются теплые водоемы. В США Мексиканский залив является основным источником влажности. 80-градусные воды Мексиканского залива приводят к очень влажной воздушной массе, которая находится над тропическим водоемом. Когда этому влажному воздуху позволяют течь на север через всю страну, влажные тропические воздушные массы мигрируют вглубь страны. Влага из Мексиканского залива иногда может проникать в большую часть восточной Канады. Второй источник влажности является более локальным и возникает в результате процесса, называемого «эвапотранспирация». Это яркое слово в основном относится к влаге, которая испаряется в атмосферу из растений и почвы. Это гораздо меньше влияет на уровень влажности по сравнению с тем, что исходит от теплых водоемов, таких как Мексиканский залив. Однако при высоком уровне насыщения почвы точка росы может подняться на несколько градусов.

Если вам интересно, в какой части мира наблюдается самый высокий уровень влажности, вы должны найти, где находится самый горячий и большой водоем на планете. Самым горячим большим водоемом на Земле является Персидский залив, средняя температура воды в котором составляет 90 градусов по Фаренгейту; это приводит к температуре точки росы 90 градусов или выше для стран, граничащих с Персидским заливом. Самая высокая точка росы, когда-либо зарегистрированная на Земле, была 95 в Дахране, Саудовская Аравия! Это произошло 8 июля 2003 года. Одна только мысль об этом превращает меня в лужу.

Что такое точка росы по воде?

NPL определяет точку росы как:

?

‘Температура, при которой при охлаждении газа образуется роса или конденсат. Там, где конденсат представляет собой лед, это известно как точка замерзания». промышленные процессы. (Если вы хотите узнать о метеорологических применениях для измерения точки росы, вот краткое пояснение от Метеорологического бюро Великобритании.)

В отличие от других переменных процесса, таких как температура, давление и расход, влага имеет две уникальные характеристики:

• Трудно точно измерить, так как влажность напрямую зависит от температуры и давления
• Технологическая влага часто является загрязнителем и может серьезно повредить процессы, оборудование и снизить качество продукции.

Гигрометрия – это измерение содержания влаги в газах, а гигрометр определяет, измеряет и выдает или отображает относительную или абсолютную влажность газа. Наряду с термином «гигрометр» его также можно назвать:

• Анализатор влажности
• Датчик влажности
• Измеритель точки росы
• Монитор точки росы
• Датчик влажности и т. д.

В чем разница между влажностью, точкой росы и относительной влажностью?

Влажность — это просто влага, растворенная в газе. В окружающем нас воздухе всегда присутствует определенный уровень влажности, но когда речь идет о промышленных процессах, уровень влажности часто необходимо контролировать.

Относительная влажность является мерой влажности с точки зрения ее точки насыщения. Как и при растворении твердых тел в жидкости, газ может удерживать только определенное количество растворенной влаги, прежде чем он начнет конденсироваться обратно в жидкую фазу. Точка насыщения варьируется в зависимости от температуры газа и давления, при более высоких температурах и более низких давлениях, что позволяет удерживать больше влаги в газе в виде влаги. Если температура снижается или повышается давление, точка насыщения изменяется, и % относительной влажности также увеличивается.

%rh показывает, насколько близка к точке насыщения влажность газа.

Влияние температуры на относительную влажность

Содержание влаги также является важным параметром для многих процессов. В отличие от относительной влажности или точки росы, содержание влаги не зависит от давления или температуры: это мера фактического количества молекул воды в газе.

Указано в частях на миллион по объему (PPM _V )

Точка росы — еще один переменный показатель влажности. Вместо того, чтобы смотреть на способность газа удерживать влагу, точка росы измеряет температуру, при которой жидкая влага начнет конденсироваться. Как и в случае с относительной влажностью, температура точки росы зависит от давления измеряемого газа.

Указывается как точка росы °C, точка замерзания °C или °C _td

Влияние удвоения давления в системе на температуру точки росы

Каждый из этих параметров дает операторам несколько разные преимущества. Поскольку точка росы является мерой температуры, при которой жидкая влага будет конденсироваться, она наиболее полезна в тех случаях, когда операторам необходимо избегать конденсации влаги, например, в трубопроводах, где температура окружающей среды может опускаться ниже точки замерзания. Обеспечение того, чтобы температура точки росы газа была ниже минимально возможной температуры окружающей среды, означает, что жидкая влага не будет конденсироваться, и не будет риска засорения из-за льда.

Точка росы также является общим параметром для контроля производительности промышленных осушителей и также может быть указана в правилах качества.

Как лучше всего измерить точку росы в промышленном процессе?

Операторам доступно множество вариантов измерения точки росы в промышленных процессах — окончательный выбор зависит от конкретного применения и зачастую бюджета:

• Преобразователи точки росы имеют небольшие размеры, экономичны и подходят для широкого спектра безопасных и опасных применений.

Портативные гигрометры точки росы

• лучше всего подходят для испытаний и проверки. Их можно использовать для проверки показаний онлайн-анализаторов влажности, а также для проведения выборочных проверок на разных этапах процесса, например, для определения мест утечек.

Технологические анализаторы влажности

• часто, но не всегда, являются системами, одобренными для использования во взрывоопасных зонах, которые включают в себя обработку проб и анализатор влажности. Они часто предназначены для использования на нефтеперерабатывающих заводах или заводах по переработке природного газа.
• Гигрометры с охлаждаемым зеркалом измеряют фактическое образование конденсата на поверхности с регулируемой температурой. Они обеспечивают превосходную точность с очень небольшим дрейфом — хотя они часто используются в качестве лабораторных эталонов, многие модели подходят для мониторинга промышленных процессов, таких как производство полупроводников или металлургические процессы.

Каковы преимущества измерения точки росы в процессе?

Влага может проникнуть практически на любую поверхность, сделать результаты испытаний бесполезными, привести к ухудшению качества продукции, вызвать коррозию трубок, привести к образованию льда при низких температурах, вызвать преждевременный износ и отказ оборудования, а также вступить в реакцию с другими химическими веществами и газами.

Контроль точки росы технологического газа дает следующие преимущества:

Технологическая безопасность и защитное оборудование

Избыток влаги в трубопроводах может вызвать коррозию и нарушение целостности оборудования, а также возможные утечки и даже взрывы. В холодных условиях может образовываться лед и закупоривать трубы. Контроль влажности снижает потребность в незапланированном техническом обслуживании и защищает персонал.

Качество

Влага оказывает вредное воздействие на многие конечные продукты. В металлургии уровень влажности в печи требует тщательного контроля, чтобы не допустить размягчения продуктов, тогда как в фармацевтическом производстве порошки должны быть сухими, чтобы избежать комкования. Низкая влажность необходима на нефтеперерабатывающих заводах, чтобы избежать нежелательных химических реакций.

Энергосбережение

Самой высокой стоимостью для многих процессов является тепло, необходимое для сушки.