Conversione del punto di rugiada in altre unità di misura

Il punto di rugiada è un parametro importante per molti processi industriali e scientifici, soprattutto quando il rilevamento di tracce di umidità è essenziale per mantenere livelli ottimali di qualità, sicurezza o efficienza. 

Come per la maggior parte dei parametri dei processi industriali, sono disponibili diverse tecnologie di misura, ciascuna adatta a diverse applicazioni.  Per saperne di più, consultate questo blog correlato, che fornisce una definizione di punto di rugiada, oltre ai parametri associati di umidità, umidità relativa e contenuto di umidità.   

Il metodo più comune per misurare il punto di rugiada è un misuratore, un trasmettitore o un analizzatore del punto di rugiada.  Ad esempio, strumenti come il nostro Easidew PDP portable o Easidew EA2 transmitter sono progettati per rendere semplice e veloce l'ottenimento di misure precise e ripetibili, spesso in tempo reale.  

Questi strumenti normalmente visualizzano i risultati come temperatura del punto di rugiada o ^oCdp.  Questo valore è accettabile in molte applicazioni, ma a volte è necessario convertirlo in altre unità di misura, quali unità di misura, come parti per milione in volume (PPMv), parti per milione in peso (PPM_w), umidità assoluta (mg/m³), pressione del vapore acqueo (Pa), o umidità relativa (%rh). 

Perché dovrei convertire il punto di rugiada in altre unità di misura? 

La conversione del punto di rugiada in diverse unità di misura è spesso necessaria per i seguenti motivi: 

Assicurare la coerenza nella comunicazione dei dati tra i vari sistemi e rispettare i diversi standard. 

Per semplificare il confronto del contenuto di umidità in contesti diversi, come regioni geografiche o processi industriali differenti. 

Per migliorare l'accuratezza nel calcolo delle proprietà legate all'umidità per applicazioni specifiche. 

Come convertire il punto di rugiada in diverse unità di misura

Il primo passo in tutte le conversioni dell'umidità è quello di convertire la misura dell'umidità di partenza in pressione del vapore acqueo e, a seconda dell'unità di misura di interesse, convertire la temperatura in pressione del vapore acqueo di saturazione. 

I prodotti PST | Michell utilizzano la formula Sonntag per convertire il punto di rugiada/gelo in pressione del vapore acqueo o la temperatura in pressione del vapore di saturazione. La Per eseguire questi calcoli è possibile utilizzare il calcolatore di umidità e punto di rugiada PST. 

Punto di rugiada/gelo e temperatura alla pressione del vapore acqueo

Per il punto di rugiada o la temperatura > 0 °C:
ln ew(T) = -6096.9385 T-1 + 21.2409642 - 2.711193 x 102 T + 1.673952 x 10-5 T2 + 2.433502 ln T

Per il punto di rugiada o la temperatura ≤ 0 °C:
ln ei(T) = -6024.5282 T-1 + 29.32707 + 1.0613868 x 10-2 T - 1.3198825 x 10-5 T2 - 0.49382577 ln T

(Riferimento: BS1339:1, 3.2.2 Pressione di saturazione del vapore [Sonntag])

T può essere una temperatura o un punto di rugiada/gelo. Il risultato è la pressione di vapore in unità di pressione Pascal. 

2. Parti per milione in volume (ppm_V) 

Parti per milione in volume (ppm_V) 

Il ppm_V misura la concentrazione di vapore acqueo in una miscela di gas e rappresenta un requisito essenziale in applicazioni quali la misurazione della qualità dei gas e il blanketing inerte.  La formula utilizzata per convertire il punto di rugiada o il punto di gelo (quando è al di sotto della soglia di sicurezza) è la seguente 0 ^oC) a ppm_V è: 

Formula di conversione:
ppmV = (e / P) * 106
dove e è la pressione del vapore acqueo in Pascal e P è la pressione totale del sistema in Pascal.

dove e è la pressione del vapore acqueo in Pascal e P è la pressione totale del sistema in Pascal. 

(rif. BS1339:1, 3.2.10 Relazioni tra rapporto di miscelazione, rapporto mol e pressione di vapore)

Per le ppm_V nel gas naturale, la Calcolo dell'umidità del gas naturale. 

Parti per milione in peso (ppm_W)

Un metodo alternativo consiste nel convertire il punto di rugiada in ppm_w.  Questo metodo è preferito nelle applicazioni in cui il peso preciso dell'umidità nell'aria è fondamentale per la qualità del prodotto e l'efficienza del processo, come ad esempio nell'industria alimentare, farmaceutica o chimica.  La formula utilizzata è: 

Formula di conversione:
ppmW = (18.0153 / 28.96) * (e / P) * 106
dove 18,0153 g/mol è il peso molare dell'acqua e 28,96 g/mol è il peso molare dell'aria.

dove il peso mol dell'acqua è 18,0153 g/mol e, ad esempio, il peso mol dell'aria è 28,96 g/mol. 

(rif. BS1339:1, 3.2.10 Relazioni tra rapporto di miscelazione, rapporto mol e pressione di vapore) 

Per il ppmW nel gas naturale, il Calcolo dell'umidità del gas naturale.

4. Umidità assoluta (mg/m³)

L'umidità assoluta si misura in milligrammi per metro cubo (mg/m³) e rappresenta la massa totale di vapore acqueo presente in uno specifico volume d'aria.  Questa unità è utilizzata negli studi climatici, nei processi di essiccazione e nei sistemi HVAC per misurare e controllare l'effettivo contenuto di umidità nell'aria.  La formula utilizzata è: 

Per calcolare l'umidità assoluta:
mg/m3 = (2167 * e) / (R * Tk)
dove e è la pressione del vapore acqueo calcolata dal punto di rugiada/gelo in Pascal, T_k è la temperatura in Kelvin e R è la costante universale dei gas.

dove e è la pressione del vapore acqueo calcolata dal punto di rugiada/gelo in Pascal e Tk è la temperatura in Kelvin. 

Questo calcolo viene quasi sempre eseguito in condizioni normali, con una temperatura fissa. 

(rif. BS1339:1, 3.2.12 Umidità volumetrica) 

Per l'umidità assoluta del gas naturale, è necessario utilizzare il calcolatore di umidità del gas naturale. 

Umidità relativa (%rh)

L'umidità relativa (%rh) indica la percentuale di umidità nell'aria rispetto alla quantità massima che l'aria può contenere a una determinata temperatura.  È una misura comune nelle previsioni meteorologiche, nella valutazione della qualità dell'aria interna e in varie applicazioni industriali.  

Come per tutte le altre conversioni, non esiste una formula diretta per convertire il punto di rugiada in umidità relativa.  È invece necessario convertire la temperatura del punto di rugiada/gelo in pressione del vapore acqueo e la temperatura in pressione del vapore di saturazione (vedi sopra) e quindi utilizzare la seguente formula: 

%rh = (e / es) * 100

Si noti che e/e^s definisce il rapporto tra la quantità di vapore acqueo (e) presente nell'aria, rispetto alla quantità di vapore acqueo (e^s) che sarebbe presente nell'aria se fosse satura alla stessa temperatura e pressione. 

(rif. BS1339:1, 3.2.9 Umidità relativa) 

L'approccio semplice alle conversioni del punto di rugiada

Chiaramente, convertire le misure della temperatura del punto di rugiada in altri parametri può essere un compito complesso e lungo, che richiede una solida comprensione dei principi scientifici.  La buona notizia è che abbiamo fatto gran parte del lavoro per voi! 

La nostra calcolatrice interattiva online rende il processo di conversione rapido, semplice e accurato.   Verificate voi stessi!  

Con 50 anni di esperienza nello sviluppo della tecnologia dell'umidità e del punto di rugiada, siamo gli esperti di applicazioni per la misurazione dell'umidità in tracce nelle applicazioni industriali. Se desiderate discutere le vostre esigenze, vi invitiamo a contattare il nostro team oggi stesso. 

Informazioni utili

Calcolatore di umidità e punto di rugiada 

Blog correlati

Definizione di punto di rugiada e come misurarlo per le industrie

Come un igrometro a specchio refrigerato Michell misura l'umidità relativa

Come calcolare i punti di rugiada in pressione (PDP) in modo accurato

Come calcolare il punto di rugiada in pressione usando la tabella di conversione su ghiaccio e acqua