乾湿計はどのように機能しますか？

乾湿計は、空気の湿度を測定するために使用されるデバイスです。 これは、乾式温度計バルブと、蒸発によって水分の一部を失った湿球温度計バルブとの温度差を比較することによって実現されます。

乾湿計は、湿度を測定するための装置である、昔ながらのタイプの湿度計です。 湿球と乾球の2つの温度計球で構成されています。 乾球温度は、家庭用温度計と同じ方法で周囲温度を測定します。 湿球は布（通常は綿）で覆われており、使用する前に水で湿らせる必要があります。

湿球の準備ができたら、科学者は、デバイスの設計に応じて、乾湿計を振るか、湿球が最終温度に冷えるまで乾湿計を静止させます。 次に、湿った温度と乾いた温度の違いと、自分の場所の大気圧を知ることで、彼女は空気の湿度を判断できます。

乾湿計の湿球の蒸発冷却の量は、空気中の水分の量に直接依存します。 乾燥した空気は電球からより多くの水分を吸収し、次に電球をさらに冷却します。 湿った空気は電球からそれほど多くの水を吸収できないので、温度はそれほど変化しません。 つまり、湿球温度の変化が小さいほど、空気の湿度が高くなります。

最初の乾湿計は1600年代に登場しました。 これらのデバイスのデザインはそれほど変わっていませんが、今日 デジタル版 もご利用いただけます。 デジタルデバイスは、湿度、気温、表面温度、露点など、大気の状態に関する多くの詳細を一度に表示できます。 ただし、これらのデバイスは、使用前に地域の条件に合わせて調整するのに20〜30分かかり、湿球センサーは長期間使用しないと乾燥する可能性があります。

したがって、古き良き時代の手動乾湿計は、ユーザーの側でもう少し手間がかかるにもかかわらず、その魅力を失っていません。 両方の電球の温度を読み取った後、最終的な湿度の読み取りについては湿り空気線図を参照する必要があります。

湿り空気線図を使用すると、科学者は乾湿球と湿球の温度の交点を乾湿計から調べて、空気の熱特性について知ることができます。 この情報には次のものが含まれます。

• 相対湿度：空気がより望ましい湿度にどれだけ近いか。
  
• 露点：空気中に存在する水分が凝縮し始める温度。
• エンタルピー：乾燥空気1ポンドあたりのBTU単位で空気に含まれる熱量。
• 湿度比：乾燥空気1ポンドあたりの空気中の水分のポンド。
• 比容積：空気が占めるスペースの量。
  

米国農務省の気象局は、1900年に最初の湿り空気線図データの表を公開しました。 表は、温度と湿度のプロットを示すのではなく、読み取り値の各ペアの数値データを示しています。 表の1915年改訂版は87ページの長さでした。

乾湿計は今日ではやや古風ですが、それでも時折使用されます 建物の冷暖房の内部湿度を制御する加湿器を校正します システム。 過去には、乾湿計は建物の換気システムの設計に使用されていました。

乾湿計は歴史的にさまざまな科学分野でも使用されており、今日の学生はその方法を学ぶことができます。 これらのツールを使用して、データ収集の頼りになる方法ではなくなった場合でも、湿り空気線図を解釈します。 たとえば、気象学者や環境科学者は、乾湿計を使用して大気条件を測定する方法を学ぶことができます。 温室や納屋など、特定の湿度が必要なスペースを設計している農業エンジニアは、 家畜。