כלים לסטודנטים

מחשבון נקודת טל: מטמפרטורה ולחות יחסית

נקודת הטל היא הטמפרטורה שבה האוויר מתרווה באדי מים ומים מתחילים להתעבות. מכניסים טמפרטורה ולחות יחסית, או טמפרטורה ונקודת טל, ומקבלים את שאר התכונות של האוויר הלח.

p_w = RH · p_s(T), p_s(T_d) = p_w

מה זו נקודת טל

כשמקררים אוויר בלי לשנות את כמות המים שבו, הלחות היחסית עולה. בנקודת הטל היא מגיעה ל־100%, ומים מתחילים להתעבות: על כוס קרה, על חלון בחורף או בתוך תעלת מיזוג. ככל שנקודת הטל גבוהה יותר, יש יותר מים באוויר.

מתחת ל־0 מעלות האדים הופכים ישירות לכפור, ולכן שם המחשבון מחזיר את נקודת הכפור, שמחושבת מעל קרח.

דוגמה

אוויר ב־25 מעלות ו־60% לחות יחסית: נקודת הטל היא 16.7 °C. משטח קר מזה, למשל צינור מים קרים, יתכסה בעיבוי. הלחות המוחלטת היא 13.9 g/m³, יחס הלחות 11.9 g/kg וטמפרטורת הנורה הרטובה 19.5 °C.

על החישוב

לחץ האדים ברוויה מחושב מ־IAPWS-IF97 מעל מים, ומהמשוואה של IAPWS לסובלימציה מעל קרח. יחס הלחות, האנתלפיה והנורה הרטובה מחושבים מהמשוואות של ASHRAE, עם מקדם התיקון של Buck לאדים שנמצאים בתוך אוויר. בבדיקות, יחס הלחות ברוויה תואם את הטבלאות של ASHRAE בסטייה של עד 0.03% בין −20 °C ל־25 °C.

הגובה משנה את הלחץ, ולכן את יחס הלחות ואת הנורה הרטובה, אבל כמעט לא את נקודת הטל. הקוד פתוח ב־GitHub וב־npm בשם psychrometrics.