高低溫試驗(yàn)箱蒸汽與空氣等溫加濕原理

　　高低溫試驗(yàn)箱在低溫高濕條件下，由于所加蒸汽與空氣或與箱壁接觸而發(fā)生局部冷凝，不但使蒸氣加入量降低，而且散發(fā)熱量使箱內(nèi)濕空氣溫度升高，因此不是等溫的加濕過程，箱內(nèi)溫度也會(huì)升高。如果采用電加熱加濕，分開式和封閉式。啟動(dòng)型響應(yīng)速度較慢，往往存在滯后性，所以濕度波動(dòng)大，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠。
　　閉合蒸汽壓力大于大氣壓，在0.1~0.3MPa之間，沒有滯后現(xiàn)象，但需要配備減壓閥、電磁閥、泄水管等，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多用于大型人工氣候室內(nèi)。在空氣通過敞口水面時(shí)，與水表面進(jìn)行熱濕交換，根據(jù)它們的水溫，可以只進(jìn)行顯熱交換，也可以同時(shí)進(jìn)行顯熱交換和濕交換，同時(shí)還可以進(jìn)行潛熱交換。顯熱交換是指空氣和水之間存在著溫差，熱傳導(dǎo)通過熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射的作用來交換熱量，而潛熱交換則是空氣中的水蒸汽蒸發(fā)(或冷凝)吸收(或釋放)蒸氣潛熱的結(jié)果。總換熱量是顯換熱量與潛換熱量的代數(shù)和。當(dāng)空氣在接近水面時(shí)，由于水分子不規(guī)律地運(yùn)動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生飽和空氣邊界層，它與水面溫度相等，水蒸氣分子濃度或水汽分壓隨邊界層的飽和空氣溫度而變化。例如邊界層的溫度高于其上方空氣的溫度，就會(huì)從邊界層向空氣傳遞熱量；相反，熱量是由空氣傳到了邊界層。例如，邊界層內(nèi)水蒸汽分子濃度大于其上空氣的水蒸汽分子濃度(即在邊緣層的水蒸汽分壓力大于空氣的水蒸汽分壓力)，則空氣中水蒸氣分子的數(shù)目會(huì)增加，反之會(huì)減小。前一種叫做蒸發(fā)，后一種叫做凝結(jié)，汽化過程中，邊界層中水汽分子因水面躍出而減少，而在凝結(jié)時(shí)，水汽分子會(huì)在邊界層內(nèi)回流至表面。