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TECHNISCHES WERKZEUG

Feuchtkugeltemperatur-Rechner

Thermodynamische Feuchtkugeltemperatur aus Trockenkugeltemperatur und relativer Luftfeuchte oder Taupunkt bei örtlichem Druck zur Prüfung von Verdunstungskühlung, Kühltürmen und Wärmeübertragereintritt berechnen.

LUFTBEDINGUNGEN

Trockenkugeltemperatur −20…60 °C (−4…140 °F); Druck 60…110 kPa; unterstützte relative Luftfeuchte 0,1…100 %. Tau-/Frostpunkt und Feuchtkugeltemperatur dürfen die Trockenkugeltemperatur nicht überschreiten. Relative Luftfeuchte unter null und Frostpunkt verwenden die Eisbasis.

BERECHNETER LUFTZUSTAND

Thermodynamische Feuchtkugeltemperatur
19.47 °C
Tau-/Frostpunkt
16.70 °C
Wassergehalt · Trockenluftbasis
11.90 g/kg
Absolute Feuchte · Dampfdichte
13.82 g/m³

Beispiel: 25 °C Trockenkugeltemperatur, 60 % r. F., 101,325 kPa.

TECHNISCHE NUTZUNG

Feuchtkugeltemperatur als Prozessreferenz verwenden.

01

Verdunstungskühlung

Vergleichen Sie Trocken- und Feuchtkugeltemperatur, um das verfügbare Verdunstungskühlpotenzial zu verstehen. Die tatsächliche Austrittslufttemperatur hängt außerdem von Gerätewirkungsgrad und Wasserbedingungen ab.

02

Kühltürme

Erfassen Sie die Eintritts-Feuchtkugeltemperatur zusammen mit Wassertemperaturen und Volumenstrom. Eine Feuchtkugelberechnung allein prognostiziert weder Kühlgrenzabstand noch Wärmeabfuhrleistung des Turms.

03

Eintrittsbedingungen am Wärmeübertrager

Betrachten Sie Trocken- und Feuchtkugeltemperatur gemeinsam bei der Prüfung einer HLK-Wärmeübertrageraufgabe. Ergänzen Sie Luftvolumenstrom und Ziel-Austrittsluftzustand, bevor Sie Feuchte- oder Energieabfuhr berechnen.

DEFINITIONEN

Drei unterschiedliche Messungen und Berechnungen

BegriffBedeutung für diese Aufgabe
Thermodynamische FeuchtkugeltemperaturEine durch adiabatische Sättigung bei konstantem Druck definierte Luftzustandsgröße. Dies ist die hier berechnete Ausgabe.
Messwert eines belüfteten PsychrometersEin befeuchteter Sensor tauscht Wärme und Feuchtigkeit mit bewegter Luft aus. Dochtzustand, Luftströmung, Strahlung und Gerätekorrekturen sind wichtig; der Messwert ist nicht automatisch identisch mit der thermodynamischen Feuchtkugeltemperatur.
WBGTDie Feuchtkugel-Globe-Temperatur verwendet zusätzliche Umgebungsmessungen einschließlich Globetemperatur. Dieser Rechner berechnet keine WBGT und bewertet weder Hitzebelastung noch Gesundheit.

Berechnungsmethode und Quellen

Tdry + RH / Tdew + p → pᵥ → w → Twet

Die gemeinsame Luftzustandsbibliothek löst nach PsychroLib die thermodynamische ASHRAE-Wasser-/Eis-Energiebilanz für die Feuchtkugeltemperatur. Bei 25 °C, 60 % r. F. und 101,325 kPa beträgt die Feuchtkugeltemperatur 19,47 °C, der Taupunkt 16,70 °C und der Wassergehalt 11,90 g/kg trockener Luft.

ASHRAE Fundamentals (2017), Kapitel 1, Gleichungen 33 / 35 · PsychroLib

Der Sättigungsdruck verwendet Eis bei oder unter 0,01 °C und darüber flüssiges Wasser; die Feuchtkugel-Energiebilanz wechselt die Phase bei 0 °C. Prüfen Sie nahe dem Gefrierpunkt die Phasenkonvention des Geräts. Die Tau-/Frostpunkteingabe verwendet dieselbe Eis-/Wasser-Konvention.

Liegt eine gemessene Feuchtkugeltemperatur vor?

Erfassen Sie für die gemessene Trockenkugeltemperatur T und belüftete Feuchtkugeltemperatur Tw den örtlichen Stationsdruck P, nicht einen auf Meereshöhe korrigierten Wetterwert. Die folgende NWS-Näherung verwendet °C und hPa; sie veranschaulicht die Rückrechnung aus gemessenen Temperaturen zur relativen Luftfeuchte. Sie ist vom obigen thermodynamischen Lösungsverfahren getrennt.

es = 6,112 × exp(17,67T / (T + 243,5))
ew = 6,112 × exp(17,67Tw / (Tw + 243,5))
e = ew − P × (T − Tw) × 0.00066 × (1 + 0.00115Tw)
RH = 100e / es
EingabenZwischendrückeBerechnete relative Luftfeuchte
T = 30 °C; Tw = 25 °C; P = 1013,25 hPaes ≈ 42,46 hPa; ew ≈ 31,67 hPa; e ≈ 28,23 hPa≈ 66.5%

NWS-Berechnungsquelle – Dies ist ein gerundetes Rechenbeispiel und keine Feldmessung. Verwenden Sie das für Ihr Gerät vorgegebene Verfahren und die zugehörigen Korrekturen.

Prüfen Sie Dochtbefeuchtung, Belüftung, Strahlungsschutz und Gleichzeitigkeit der Messwerte, bevor Sie eine kleine Differenz interpretieren. Dokumentieren Sie die Druckquelle zusammen mit dem Ergebnis. WMO-Leitfaden zur Feuchtemessung, Kapitel 4.

Denselben Luftzustand im Diagramm prüfen

In einem Diagramm für den tatsächlichen Druck bestimmen Trocken- und Feuchtkugellinien den Luftzustand. Lesen Sie dort die relative Luftfeuchte ab. Folgen Sie zur Taupunktbestimmung dem konstanten Wassergehalt zur Sättigung; konstante Trockenkugeltemperatur würde den Wassergehalt verändern. Prüfen Sie Einheiten und Messbedingungen, bevor Sie Diagramm und Feldpsychrometer vergleichen.

Was dieses Werkzeug nicht entscheidet

Das Werkzeug wählt keine Kühlgeräte aus, bestimmt keine Kühlturmleistung, kalibriert kein Psychrometer und legt keine Expositionsgrenzen für Beschäftigte fest. Verwenden Sie für die Geräteprüfung gemessenen Luftvolumenstrom, tatsächliche Gerätedaten und erforderliche Prozessbedingungen.

WEITER / PROJEKTPRÜFUNG

Betriebsbedingungen in eine Geräteprüfung einbringen.

Teilen Sie Eintritts- und Zielluftzustände, Raumvolumen, Außenluftvolumenstrom, Feuchtequellen und Einbaugrenzen mit.

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