blog Miten suhteellinen kosteus määritellään ja lasketaan? Joni Partanen Product Engineer Share Julkaistu: 07. Syys 2020 Teollisuustuotanto ja -prosessit Teollisuuden mittaukset Osapaineen käsitteen ymmärtäminen on ensimmäinen askel kohti kosteusparametrien hallintaa. Aloitetaanpa matkamme meren rannalta, jossa piirrämme neliömetrin kokoisen neliön hiekkaan. Kuvitellaan nyt, että siitä nousee ilmakehän läpi avaruuteen ilmapylväs, jonka ilman paino on noin 10 300 kg. Tämä ilmamassa tuottaa hydrostaattisen paineen, jonka suuruus on 101 325 newtonia neliömetriä kohti. Näin määritetään paineen yksikkö nimeltä Pascal [Pa], joka mittaa newtoneita neliömetriä kohti. Tässä on kyse kokonaispaineesta. Hengittämämme ilma on kaasusekoitus, jonka tärkeimmät komponentit ovat typpi (N2), happi (O2), vesihöyry (H2O), argon (Ar) ja hiilidioksidi (CO2). Nämä komponentit voidaan kuvata käyttämällä Daltonin osapainelakia: Komponentti, jonka pitoisuus vaihtelee eniten, on vesihöyry. Vesihöyryllä on suuri vaikutus säähän ja ilmastoon, ja se vaikuttaa useisiin teollisuusprosesseihin ja muihin päivittäisen elämämme osa-alueisiin. Vettä esiintyy maapallolla kolmessa olomuodossa: kiinteänä jäänä, nestemäisenä vetenä ja kaasuna. Kaasumaisen veden enimmäismäärä on riippuvainen lämpötilasta: mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi vesihöyryn osapaine eli sitä enemmän liuennutta vettä ilmassa on. Vesihöyryn enimmäispainetta tietyssä lämpötilassa sanotaan vesihöyryn kyllästyspaineeksi. Vesihöyryn paine ei voi ylittää tätä rajaa, mikä voidaan todistaa helposti tarkastelemalla taivaalla olevia pilviä. Pilvet muodostuvat, kun vesihöyryn kyllästyspaine on saavutettu eikä ympäristö pysty enää pitämään vettä höyryfaasissa. Tällöin osa vedestä tiivistyy pieniksi pisaroiksi, jotka saattavat lopulta pudota taivaalta sateena.Suhteellinen kosteus (%RH) on parametri, joka määrittää, miten suuri prosenttiosuus kyllästyspistettä vastaavasta vesihöyryn määrästä on läsnä kyseisessä lämpötilassa. Kun sataa, suhteellinen kosteus ylhäällä pilvissä, missä pisarat muodostuvat, on 100 %RH. Vaikka käytettävissämme olevat mittalaitteet ja teknologiat ovat parantuneet huomattavasti vuosien mittaan, sää voi silti ajoittain yllättää meidät. Me ihmiset pyrimme hallitsemaan ympäristöämme, ja olemmekin onnistuneet ottamaan suuria harppauksia teknologian ja teollisuuden kehitystyössä. Pystymme luomaan tarpeisiimme sopivia hallittuja ympäristöjä, oli kyse sitten pyykin kuivaamisesta tai erittäin herkkiä materiaaleja käyttävien huipputeknologian tuotteiden valmistuksesta. Mitä yhteistä on märällä puuvillapaidalla, litiumparistojen valmistuksessa käytettävillä johtavilla ioniyhdisteillä ja HUMICAP®-polymeeriohutkalvoantureilla? Vastaus on se, että ne kaikki ovat hygroskooppisia materiaaleja. Ne toisin sanoen vetävät ympäristön vesimolekyylejä puoleensa, kunnes ne saavuttavat tasapainotilan. Suhteellisella kosteudella on tässä tärkeä rooli, sillä materiaalin tasapainokosteus on läheisessä yhteydessä suhteellisen kosteuden tasoon. Onneksi voin luottaa siihen, että matkapuhelimeni akku on valmistettu valvotussa ympäristössä ja suojattu niin, että se kestää satunnaiset vesiroiskeet. Mutta entä puuvillapaita, joka kastui sateessa? Se ei kuivu kovin hyvin ulkona sateen aikana – ei sittenkään, vaikka suojaisin sen sateelta. Voin kuitenkin parantaa paidan kuivumisnopeutta huomattavasti laittamalla sen kuivauskaappiin. Miksi paita kuivuu nopeammin korkeassa lämpötilassa? Onko kuivauskaapissa vähemmän kosteutta? Lyhyt vastaus on, että ilma on suhteellisesti kuivempaa korkeammissa lämpötiloissa. Kuivauskaapissa on siis pienempi suhteellinen kosteus, joten puuvillapaita yrittää saavuttaa tasapainon ympäristön kanssa ja muuttuu vähitellen kuivemmaksi. Suhteellinen kosteus on vesihöyryn paineen ja kylläisen höyryn paineen välinen suhde tietyssä lämpötilassa. Jos haluat lisätietoja suhteellisen kosteuden, siihen liittyvien suureiden ja monien muiden kosteusparametrien laskennasta, lataa muunnoskaavoja käsittelevät tekninen e-kirjamme.
Kannettava kosteus- ja lämpötilamittari HM40 nopeisiin tarkistusmittauksiin ja rakennekosteusmittauksiin Vaisala HUMICAP® kannettava kosteus- ja lämpötilamittalaite HM40 on kompakti... Read more
Kannettava kosteus- ja lämpötilamittari HM70 vaativiin tarkastusmittauksiin HM70 on suunniteltu vaativien sovellusten kosteusmittauksiin. Se sopii myös Vaisalan kiinteiden kosteusmittalaitteiden... Read more
Kosteus- ja lämpötilalähetinsarja HMDW110 ±2 %:n suhteellisen kosteuden lähettimet tarkkoihin mittauksiin ilmanvaihdon sovelluksissa, sertifikaatti sisältyy Vaisala HUMICAP® -kosteus- ja... Read more
Kosteus- ja lämpötilalähetinsarja HMD/W80 ±3 %:n suhteellisen kosteuden alhaisen huoltotarpeen lähettimet vakioilmanvaihtoon HMDW80-sarja tarjoaa helpot kenttäkonfiguroinnit... Read more
HMM100-kosteusmoduuli olosuhdekammioihin Käytännössä huoltovapaa HMM100 on avoin moduuli integroitavaksi olosuhdekammioihin. Loistava mittaustarkkuus Vaisala HUMICAP®... Read more
Kosteuden ja lämpötilan mittapää HMP110 ±1,5 %:n suhteellisen kosteuden tarkkuus vaativiin tilavuussovelluksiin Pienikokoisen HMP110:n suhteellisen kosteuden mittausalue on 0 – 100 % ja... Read more
Digitaalinen avoin kosteusmoduuli HMM105 OEM-sovelluksiin Avoinmallinen moduuli integroitavaksi olosuhdekammioihin ja inkubaattoreihin. Moduuli käyttää Vaisala HUMICAP®180R -anturia, joka... Read more
HUMICAP®-kosteus- ja lämpötilamittapää HMP113 Muovikoteloidun HMP113-kosteusmittapään luotettavuus ja kemikaalien sietokyky ovat korkeat. Se sopii kondensoimattomiin olosuhteisiin, joissa... Read more
Kosteuden ja lämpötilan mittapää HMP60 tilavuussovelluksiin HMP60 on yksinkertainen, kestävä ja kustannustehokas kosteusmittapää, joka sopii tilavuussovelluksiin, integroitavaksi muiden... Read more
Suhteellisen kosteuden ja lämpötilan mittapää HMP7 korkean kosteuden olosuhteisiin Kosteus- ja lämpötilamittapää Vaisala HUMICAP® HMP7 on suunniteltu sovelluksiin, joissa kosteus on jatkuvasti... Read more
INTERCAP®-kosteus- ja lämpötilamittapää HMP63 Kustannustehokas kosteusmittapää HMP63 muovisella kotelolla ulkoilmakäyttöön. Mittapää sopii ahtaisiin tiloihin. Se on ihanteellinen... Read more
Kosteus- ja lämpötilamittapää HMP4 korkeapaineisiin käyttökohteisiin 100 bariin asti Kosteus- ja lämpötilamittapää Vaisala HUMICAP® HMP4 on suunniteltu korkeapaineisiin... Read more
Suhteellisen kosteuden ja lämpötilan mittapää HMP5 korkeisiin lämpötiloihin Vaisalan HUMICAP®-kosteus- ja lämpötilamittapää HMP5 on suunniteltu korkean lämpötilan sovelluksiin, kuten... Read more
Suhteellisen kosteuden ja lämpötilan mittapää HMP8 paineistettuihin prosesseihin Vaisalan HUMICAP®-kosteus- ja lämpötilamittapää HMP8 on suunniteltu paineistettuihin sovelluksiin... Read more
Kompakti kosteus- ja lämpötilamittapää HMP9 nopeasti muuttuviin olosuhteisiin Helposti asennettava kosteus ja -lämpötilamittapää Vaisala HUMICAP® HMP9 on suunniteltu nopeasti muuttuviin... Read more
Kosteus- ja lämpötilalähettimet HMT120/130 ±1,5 %:n suhteellisen kosteuden lähettimet puhdashuoneisiin ja kevyen teollisuuden sovelluksiin HMT120- ja HMT130-lähettimet sopivat... Read more
Wi-Fi-dataloggeri HMT140 Lämpötilan, suhteellisen kosteuden, virran, jännitteen ja ovikontaktien valvontaan Vaisalan langaton HMT140-dataloggeri on suunniteltu kosteuden... Read more
Kosteus- ja lämpötilalähetinsarja HMT310 vaativiin teollisiin sovelluksiin HMT310-sarja on tarkoitettu vaativiin teollisiin sovelluksiin, joissa tuotteen kompakti rakenne on tärkeä... Read more
Kosteus- ja lämpötilamittarisarja HMT330 vaativiin kosteusmittauksiin Mittaa kosteutta ankarissa ympäristöissä laitteella, johon voit luottaa. Vaisala HUMICAP® kosteus ja... Read more
Kosteus- ja lämpötilalähetinsarja HMT360 räjähdysvaarallisiin kohteisiin HMT360-tuotteen tuotanto lopetetaan vuoden 2021 aikana. Uusi, räjähdysvaarallisiin alueisiin suunniteltu HMT370EX... Read more
Kosteus- ja lämpötilalähetinsarja MMT310 muuntajaöljylle sekä hydrauli- ja voitelujärjestelmille merenkäynti- ja paperiteollisuudessa MMT310 on nopea ja luotettava verkkokäyttöinen... Read more
Itsessään turvallinen kosteuden ja lämpötilan lähetin HMT368 öljyn ja JET A-1 -lentopetrolin kosteuden mittaamiseen HMT368-tuotteen tuotanto lopetetaan vuoden 2021 aikana. Uusi, räjähdysvaarallisiin alueisiin... Read more