설명
요점
상대 습도와 수증기의 차이점
상대 습도 발생기는 상온에서 실험할 때 가장 일반적으로 사용되며, 수증기 응용은 더 높은 온도에서 이루어집니다.
물을 끓는점 또는 그 이상으로 가열하면 물은 액체에서 기체로 응집된 형태가 바뀝니다.
그러면 물은 수증기(증기)로 존재하게 됩니다.
이 증기를 어떤 종류의 반응 챔버나 기기에 도입하는 것을 수증기 응용이라고 합니다.
반대로 모든 기체는 주어진 온도에서 일정량의 (액체) 물을 운반하고 포함할 수 있습니다. 이를 습도라고 합니다. 공기를 예로 들면, 공기에는 물의 끓는점 이하에서도 항상 일정량의 물이 포함되어 있으며, 이를 습도 등급 또는 상대 습도로 정의합니다 .
습도 측정
즉, 같은 양의 물, 더 정확하게는 공기 중의 수증기(공기 1킬로그램당 H2O그램)는 대기의 용량이 변함에 따라 온도에 따라 상대 습도 수준이 달라집니다. 이 최대 물의 양(용량)은 온도에 따라 크게 달라지며, 0°C 이하의 온도에서는 입방미터당 몇 그램에서 100°C에서는 입방미터당 약 600그램까지 다양합니다.
상대 습도
가장 일반적으로 사용되는 습도 측정은 상대 습도입니다. 상대 습도는 주어진 온도에서 공기가 보유할 수 있는 포화량에 100을 곱한 값에 공기 중의 수분량을 곱한 값으로 간단히 정의할 수 있습니다. 상대 습도가 50%인 공기는 특정 온도에서 보유할 수 있는 수증기의 절반을 포함하고 있습니다.
상대 습도가 0.1%에서 100% 사이인 경우 물은 수증기 형태로 존재할 수 있습니다. 상대 습도가 100%에 도달하고 주변 공기가 냉각되면 이슬점(특정 온도에서 공기가 보유할 수 있는 최대 물의 양을 정의하는 값)이 초과되어 물이 액체 물의 형태로 공기에서 응축됩니다.
잔류 물은 특정 온도에서 액체 물과 수증기 사이의 평형 상태입니다. 반면에 온도가 물의 끓는점(해수면 조건에서 100°C) 이상으로 올라가면 공기 중의 물은 수증기 형태로만 존재할 수 있습니다.
특히 지구의 생활 환경과 관련하여 상대 습도 표시는 인간과 같은 포유류가 편안함을 느끼는 수증기 농도의 매우 좁은 범위를 상대 습도 표시를 통해 그래픽으로 표현할 수 있기 때문에 매우 유용합니다.
다른 가능성은 등온 조건에서 측정하는 것으로, 0.2%에서 98%의 상대 습도 사이에서 정의되고 일정한 습도 수준을 설정할 수 있습니다. 상온 이하의 차가운 공기는 온도에 따라 감소하는 매우 제한된 양의 수증기만 보유할 수 있습니다. 0°C 이하의 공기는 더 이상 수증기를 포함할 수 없습니다.
(위 그래프 참조).
상대 습도가 이슬점보다 높아지면(예: 냉각 중) 수증기는 수분 형태로 응축되며, 주변 온도가 0°C 이하인 경우 얼어붙게 됩니다. 이 절차에는 실온 이상의 시료 온도를 위한 가열 이송 라인과 같은 보다 광범위한 하드웨어 장비가 필요합니다.
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적용 분야
습도 발생기는 가스를 따뜻한 물에 통과시켜 포화시켜 수증기가 포함된 대기를 만듭니다.
그런 다음 이슬점 센서를 사용하여 건조한 공기를 추가하여 가스를 사전 설정된 상대 습도인 100% RH로 조정합니다.
캐리어 가스 및 구성에 대한 맞춤형 구성은 추가 MFC 또는 외부 이슬점 센서를 사용하여 주문할 수 있습니다.
이 적용 예는 수분과 습도가 벽돌 재료에 미치는 영향을 보여줍니다. 왼쪽 곡선은 20°C와 60°C에서 두 가지 벽돌 유형의 등온선과 수분 함량, 흡착된 샘플을 보여줍니다. 오른쪽에는 습도에 따른 열팽창 계수(CTE)를 볼 수 있습니다. 습도 등급은 열팽창 거동에 큰 영향을 미칩니다.
죄; J. 루코비코바; G. 파블렌도바; M. 쿠블리하; S. 언칙; 흡습열 변형의 실험적 성능
현대 및 역사적 세라믹 벽돌의 실험 성능, 국제 물질 저널
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