在低濕度應用中使用露點/霜點溫度 (Td/f) 測量輸出

 　　江蘇辰銘建議在低濕度應用中使用露點/霜點溫度(Td/f)測量輸出。本指南解釋了露點溫度和霜點溫度這兩個術語的含義，并介紹了二者的區別。
　　了解這兩個參數并知道何時使用它們非常重要，因為工業界通常使用露點溫度這個術語，但實際上要測量的是霜點溫度。
　　一.露點溫度
　　露點溫度(Td)通常指使水氣凝結成液態水時氣體必須冷卻到的溫度。雖然這種解釋在科學上并不正確，但大致可以概括其原理。任何溫度下，空氣可容納的水汽量都存在一個最大值。這個最大值被稱為飽和水汽壓力。水汽量超出這個值會導致冷凝。此外，當溫度達到露點溫度時，相對濕度為100%rh。
　　下圖為窗戶上發生凝結的示例。由于窗戶的溫度較低，局部溫度低于空氣露點溫度，導致水氣凝結。因此，窗戶溫度較低的部分會形成水滴。

　　請記住，在溫度高于冰點0°C時，飽和水氣壓力(Pws)的計算始終以與水面處于平衡狀態的水氣為基準。這意味著對應的參數是露點溫度。
　　二.霜點溫度
　　與露點溫度類似，霜點溫度(Tf)也可以地簡單地理解為要使水氣凝結成冰霜氣體必須冷卻到的溫度。當溫度低于冰點0°C時，應選霜點溫度。此外，霜點溫度通常用于需要極低溫度和干燥條件的應用，例如壓縮空氣系統、冰箱和鋰電池制造。
　　下面繼續用窗戶舉例，在下圖中可以看到霜點溫度對窗戶的影響。從圖中可以看到，窗戶表面有霜和冰晶。此時，窗戶的表面溫度降低到空氣的霜點溫度以下，導致空氣中的水氣凝結并凍結，在窗戶表面形成霜。換句話說，這種情況的發生是因為與窗戶接觸的空氣出現局部水氣飽和，過量的水氣凝結成霜或冰。

　　三.應使用哪個參數——露點溫度還是霜點溫度
　　在前面的章節中，我們明確說明了露點溫度用于描述空氣中的水分開始凝結為露水的溫度，以及霜點溫度用于描述空氣中的水分開始凝結為霜或冰的溫度。
　　您在什么情況下應該選擇霜點溫度？在溫度降至零下的自然狀態或工藝過程中，水會是液體還是冰？在大多數情況下，水會結冰，因此霜點溫度更具代表性。
　　下圖明確展示了何時測量正確的參數。按照經驗，當測量溫度低于0°C時，應使用霜點溫度，反之，當測量溫度高于0°C時，應使用露點溫度。

　　為了獲得準確的過程，必須了解應使用哪個輸出參數。觀察壓縮空氣系統可以發現，霜點溫度通常約為-40°C。這相當于約-44°C的露點溫度。對于這些示例值，錯誤的參數會導致大約4°C的誤差。
　　我們再舉一個例子，產品數據表中注明，在惡劣寒冷的溫度下，霜點溫度應約為-54°C，相當于24 ppm(v)。要快速輕松地查明這些值是指霜點溫度還是露點溫度，可以使用維薩拉的在線濕度計算器。與其他計算器不同，維薩拉濕度計算器還可以計算壓力的影響。此功能在計算露點溫度時非常有用，因為露點溫度與壓力相關：壓力越高，露點溫度越低。在某些情況下，需要將露點溫度轉換為霜點溫度，或者將霜點溫度轉換為露點溫度，這同樣可以使用維薩拉濕度計算器來實現。
　　我們使用24 ppm(v)作為輸入值進行計算，氣壓為1013.25 hPa。可以得出霜點溫度為-54°C，露點溫度為-58°C。計算出的霜點溫度等于初始值-54°C，因此指的是霜點溫度。
　　通過了解霜點溫度和露點溫度之間的區別以及何時使用每種溫度，可以針對不同應用中的濕度控制做出更明智的決策。這樣有助于確保設備安全有效地運行，并確保產品在良好條件下儲存或加工。