心理测量计算器

历史背景

湿空气性质的研究，即湿工学，在暖通空调 (HVAC)、气象学和工业流程等领域起着至关重要的作用。术语“湿工学”源于希腊语“psychros”，意为“寒冷”。对湿空气和湿度控制的研究可以追溯到19世纪，当时科学家开始系统地研究水分对空调系统的影响。

计算公式

此计算器中的湿工学计算包括露点温度和湿度比。使用的公式为：

1. 露点温度（近似公式）： \[ \alpha = \frac{a \times T{db}}{b + T{db}} + \ln\left(\frac{RH}{100}\right) \] \[ T_{dp} = \frac{b \times \alpha}{a - \alpha} \] 其中：

   • \( T_{db} \) 为干球温度 (°C)
   • \( RH \) 为相对湿度 (%)
   • 常数：\( a = 17.27 \)，\( b = 237.7 \)

2. 湿度比: \[ P{ws} = 6.112 \times e^{\left(\frac{17.67 \times T{db}}{T_{db} + 243.5}\right)} \] \[ W = 0.622 \times \frac{P_w}{P - P_w} \] 其中：

   • \( P_{ws} \) 为饱和水汽压 (kPa)
   • \( P_w \) 为水汽分压 (kPa)
   • \( P \) 为大气压（通常为 101.325 kPa）

示例计算

如果干球温度为 25°C，相对湿度为 60%，则计算结果如下：

1. 露点温度: \[ \alpha = \frac{17.27 \times 25}{237.7 + 25} + \ln\left(\frac{60}{100}\right) \approx 1.78 \] \[ T_{dp} = \frac{237.7 \times 1.78}{17.27 - 1.78} \approx 16.73 \text{ °C} \]

2. 湿度比: \[ P_{ws} = 6.112 \times e^{\left(\frac{17.67 \times 25}{25 + 243.5}\right)} \approx 3.169 \text{ kPa} \] \[ P_w = \frac{60}{100} \times 3.169 \approx 1.901 \text{ kPa} \] \[ W = 0.622 \times \frac{1.901}{101.325 - 1.901} \approx 0.0118 \text{ kg/kg 干空气} \]

重要性和应用场景

湿工学在各个行业都至关重要，尤其是在暖通空调领域，了解空气特性有助于设计用于加热、冷却和湿度控制的系统。它还在农业中发挥着重要作用，控制水分含量可以影响作物的生长和储存条件，并在气象学中用于预测天气模式。

常问问题

1. 什么是干球温度？

   • 干球温度是用标准温度计测量的空气温度，不受水分含量的影响。

2. 什么是相对湿度？

   • 相对湿度是指空气中存在的水分量与空气在该温度下所能容纳的最大水分量之比，以百分比表示。

3. 为什么露点很重要？

   • 露点是空气达到饱和状态并开始凝结水汽的温度。它对于预测凝结和控制暖通空调系统中的舒适度水平非常重要。

4. 什么是湿工学图？

   • 湿工学图是湿空气特性的图形表示。它用于可视化温度、湿度、露点和其他特性之间的关系。

此湿工学计算器可用于确定湿空气的关键特性，为环境控制和暖通空调系统设计提供宝贵信息。