Domande frequenti

Un unico grafico dello stato dell'aria umida. L'asse orizzontale è la temperatura di bulbo secco e l'asse verticale è l'umidità specifica (grammi di vapore acqueo per chilogrammo di aria secca). Sopra sono tracciate le linee di umidità relativa, entalpia, temperatura di bulbo umido e volume specifico, così che, noti due valori qualsiasi, si leggono tutti gli altri.

Si usa per la progettazione HVAC, la scelta di batterie e umidificatori, il controllo dell'ambiente negli edifici e le verifiche di condensa.

(1) La temperatura di bulbo secco si legge sull'asse in basso lungo le linee verticali, (2) l'umidità specifica sull'asse a destra lungo le linee orizzontali, (3) l'umidità relativa segue le curve rosso-bruno che salgono verso destra (la curva nera spessa esterna è il 100%, la saturazione), (4) l'entalpia scende verso destra, in verde, dalla scala esterna alla curva di saturazione, (5) il bulbo umido è la linea tratteggiata verde acqua quasi parallela all'entalpia e (6) il volume specifico è la linea punteggiata ripida grigio-viola.

Il punto di rugiada si trova dove un'orizzontale dal punto incontra la curva di saturazione. In questo calcolatore, passando il cursore si vedono tutti i valori in una scheda accanto al cursore.

Due valori indipendenti qualsiasi tra bulbo secco, umidità relativa, bulbo umido, punto di rugiada, umidità specifica, entalpia e volume specifico (24 combinazioni). Le coppie che portano la stessa informazione, come umidità specifica e punto di rugiada, e gli stati sopra la saturazione (UR oltre 100%) vengono rifiutati indicandone il motivo.

Esempio: 30 °C di bulbo secco e 22 °C di bulbo umido danno UR 50,0%, punto di rugiada 18,4 °C e umidità specifica 13,30 g/kg.

Il bulbo secco è la temperatura reale dell'aria misurata con un normale termometro.

Il bulbo umido si misura con un termometro avvolto in una garza bagnata e investito da un flusso d'aria. L'evaporazione sottrae calore, quindi indica meno del bulbo secco. Più l'aria è secca, maggiore è la differenza; alla saturazione (UR 100%) coincidono. È importante per le torri di raffreddamento e il raffreddamento evaporativo.

Questo calcolatore fornisce la temperatura di bulbo umido termodinamica secondo le equazioni ASHRAE.

L'umidità relativa (%) è la quantità di vapore acqueo nell'aria in rapporto al massimo che l'aria può contenere a quella temperatura. A parità di vapore, la UR cambia al variare della temperatura.

L'umidità specifica (titolo, g/kg di aria secca) è la massa di vapore acqueo per chilogrammo di aria secca. Descrive solo il contenuto di vapore, indipendentemente dalla temperatura. Non va confusa con l'umidità assoluta, che in senso stretto è la massa di vapore per metro cubo di aria (g/m³), una grandezza diversa.

Esempio: aria a 20 °C e 50% ha 7,26 g/kg, a 30 °C e 50% ha 13,31 g/kg. Stessa UR, quasi il doppio dell'acqua.

L'entalpia (kJ/kg di aria secca) è il contenuto di calore di un chilogrammo di aria secca più il vapore acqueo che trasporta: h = 1,006 t + ω (2501 + 1,86 t). Il primo termine è il calore sensibile dell'aria secca, il secondo il calore latente e sensibile del vapore.

Il calore necessario per riscaldare o raffreddare l'aria è la portata massica per la differenza di entalpia. Sul diagramma le linee a entalpia costante scendono verso destra.

La temperatura alla quale l'aria, raffreddata senza variare il contenuto di umidità, diventa satura e inizia a condensare.

Se la superficie di una parete, di una finestra, di un canale o di una tubazione è più fredda del punto di rugiada, si forma condensa. Esempio: l'aria ambiente a 25 °C e 50% ha un punto di rugiada di 13,9 °C, quindi ogni superficie più fredda si copre di condensa.

Sul diagramma, spostarsi in orizzontale verso sinistra dal punto fino alla curva di saturazione.

Il volume specifico (m³/kg di aria secca) è il volume occupato da un chilogrammo di aria secca insieme al suo vapore. La densità (kg/m³) è la massa di un metro cubo di aria umida, vapore compreso.

Sono approssimativamente reciproci, ma esattamente densità = (1 + ω) / volume specifico, con ω in kg/kg. Esempio: a 25 °C e 50%, il volume specifico è 0,858 m³/kg e la densità 1,177 kg/m³.

L'aria più calda o più umida è più leggera. Il volume specifico converte la portata volumetrica (m³/h) in portata massica, utile per ventilatori e canali.

Il calcolatore usa le equazioni dell'ASHRAE Handbook Fundamentals 2017, capitolo 1: pressione di saturazione di Hyland-Wexler, con bulbo umido e punto di rugiada risolti per iterazione e non approssimati.

Il motore di calcolo è stato sviluppato in proprio e viene verificato automaticamente con PsychroLib, una libreria aperta che implementa le stesse equazioni ASHRAE: le temperature coincidono entro 0,001 °C e umidità specifica, entalpia e volume specifico entro un errore relativo di 1e-9. Per aria molto secca con bulbo umido vicino a 0 °C, il passaggio acqua/ghiaccio nelle equazioni ASHRAE può rendere il bulbo umido leggermente ambiguo.

A 101,325 kPa: umidità specifica 9,88 g/kg, entalpia 50,3 kJ/kg, bulbo umido 17,9 °C, punto di rugiada 13,9 °C, volume specifico 0,858 m³/kg, densità 1,177 kg/m³ e pressione di vapore 1585 Pa.

Totale = portata massica di aria secca × (entalpia in uscita − entalpia in ingresso), sensibile = portata massica × (1,006 + 1,86 × umidità specifica in ingresso) × differenza di temperatura, latente = totale − sensibile, condensa = portata massica × differenza di umidità specifica.

Esempio: raffreddando aria da 33 °C/60% a 26 °C/50% con 3600 kg/h di aria secca si ottengono 29,25 kW totali, 7,29 kW sensibili, 21,96 kW latenti, SHF 0,25 e 31,0 kg/h di condensa. Con 10.000 m³/h (condizioni di ingresso) sono 90,9 kW e 96,4 kg/h.

In questo calcolatore, collegare due punti e inserire la portata d'aria.

Sì. Fare clic su «Pressione 101,325 kPa» a destra dell'intestazione (su smartphone, «Pressione» nel menu) e inserire un'altitudine in m o una pressione in kPa. Modificando un campo, l'altro viene convertito subito con l'equazione dell'atmosfera standard (ASHRAE, capitolo 1, eq. 3); ad esempio 800 m sono circa 92,08 kPa e 1500 m circa 84,56 kPa.

Cambiando la pressione si ridisegnano tutte le curve del diagramma (saturazione, umidità relativa, entalpia, bulbo umido, volume specifico, la scala dell'entalpia e il goniometro) e i punti vengono ricalcolati dai due valori inseriti. A parità di 26 °C e UR 50%, una pressione più bassa dà un'umidità specifica più alta (circa 12,6 g/kg a 84,56 kPa). I kW di trasformazione, lo svolgimento del calcolo, le esportazioni, la stampa e i link condivisi usano quella pressione. L'intervallo va da -500 a 5.000 m (circa da 54,02 a 107,48 kPa); per tornare indietro usare il pulsante Livello del mare o Ctrl+Z.

Passare il cursore sul diagramma per vedere bulbo secco, UR, umidità specifica, entalpia, bulbo umido e punto di rugiada in una scheda accanto. Fare clic per aggiungere un punto di stato e trascinarlo per spostarlo.

Nel pannello, scegliere due valori che definiscono il punto e digitare i numeri per posizionarlo con precisione. Collegare due punti per ottenere una trasformazione (raffreddamento, riscaldamento, umidificazione e così via) con i kW per una data portata d'aria, oppure usare «Miscela» per lo stato della miscela di due flussi d'aria.

Su smartphone, toccare per aggiungere un punto e premere a lungo per puntare e leggere i valori.

Sì. Usare «Esporta» nella barra sopra il diagramma: la tabella di punti e trasformazioni in CSV, il diagramma come immagine PNG o SVG, oppure «Stampa / Salva in PDF» per diagramma e tabelle su A4 (scegliere «Salva come PDF» nella finestra di stampa).

«Copia link» copia un indirizzo che apre i punti e le trasformazioni correnti, e il lavoro viene salvato automaticamente in questo browser. Un diagramma vuoto da tracciare a mano si trova nella pagina di download dei PDF (https://psychart.kr/it/download/).

Sì. La pagina di download dei PDF (https://psychart.kr/it/download/) offre tre versioni gratuite: a colori standard, chiara (per tracciare a mano) e in bianco e nero, ciascuna in A4 e A3 orizzontale.

Il campo va da -10 a 50 °C di bulbo secco e da 0 a 30 g/kg di umidità specifica, unità SI, 101,325 kPa, con tacche fini (1 °C, 0,5 g/kg, 1 kJ/kg) e un goniometro del fattore termico. Stampare a «Dimensione effettiva».

Sì, è gratuito e senza registrazione, per studio, ricerca o lavoro.

«Copia tabella» copia una tabella separata da tabulazioni che si incolla direttamente in Excel. Si può anche scaricare come file: «Esporta» > «Tabella CSV».

Chrome, Edge, Safari e Firefox aggiornati. Funzionano anche smartphone e tablet: toccare per aggiungere, premere a lungo per leggere i valori, trascinare i punti.

Uno schermo da computer è più comodo con molti punti e trasformazioni. Usare il pulsante in alto a destra per la modalità scura.