Dew Point and RH ความเข้าใจและความแตกต่างของทั้งสอง

 

Dew Point and RH ความเข้าใจและความแตกต่างของทั้งสอง

 

 

Dew point คือ อุณหภูมิที่อากาศจะต้องเย็นลงเพื่อให้อิ่มตัวโดยไม่เปลี่ยนความดัน การเปลี่ยนแปลงความดันจะส่งผลต่อความดันไอและอุณหภูมิที่เกิดความอิ่มตัว ดังนั้น อุณหภูมิจุดน้ำค้างจะถูกกำหนดโดยการรักษาความดันให้คงที่ การเปลี่ยนแปลงของแรงดันจะปรับเปลี่ยนอุณหภูมิ Dew Point เล็กน้อย อุณหภูมิที่ทำให้ไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศควบแน่นเป็นน้ำ ซึ่งหมายความว่าปริมาณของไอน้ำที่อยู่ในอากาศเปลี่ยนสถานะจากก๊าซเป็นของเหลว

Dew Point นั้นมีความสัมพันธ์กับค่าความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity) กล่าวคือ ถ้าความชื้นสัมพัทธ์มากขึ้น ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิ Dew Point กับอุณหภูมิของอากาศปกติก็จะน้อยลง เมื่อความชื้นสัมพัทธ์มีค่าเท่ากับ 100% ก็แสดงว่าอุณหภูมิของอากาศมีค่าเดียวกับกับอุณหภูมิDew Point

Dew Point จะถูกใช้เมื่อคำนวณหาขนาดค่าของระบบทำความเย็นและระบบระบายอากาศเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการก่อตัวของหยดน้ำและน้ำแข็งบนพื้นผิวที่เย็น ในกรณีที่มีอากาศเย็นบริเวณเหนือพื้นผิวที่เย็น ดังนั้นแล้วอุณหภูมิของพื้นผิวที่เย็นจะต้องสูงกว่าค่าของอุณหภูมิ Dew Point เพื่อหลีกเลี่ยงการควบแน่นไม่ให้เกิดขึ้น

 

ผลกระทบของความดันในสภาวะ Dewpoint คืออะไร ?

เมื่อความดันของก๊าซเพิ่มขึ้น อุณหภูมิ Dewpoint ของก๊าซนั้นจะเพิ่มขึ้นด้วย  อากาศเพิ่มความดันขึ้น อุณหภูมิ Dew point ของอากาศก็เพิ่มขึ้นด้วย ในทางกลับกัน, แรงอัดก๊าซจะแผ่ขยายถึงความดันบรรยากาศ ทำให้ความดันบางส่วนลดลง ส่วนประกอบของก๊าซรวมถึงไอน้ำและอุณหภูมิ Dewpoint ของก๊าซที่ลดลง

ในทางกลับกัน อุณหภูมิ Dewpoint จะคล้ายกับความดันไออิ่มตัว, ซึ่งมันง่ายมากในการคำนวณผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงความดันรวมกับความดันไออิ่มตัว ค่าความดันไออิ่มตัวสามารถคำนวณกลับไปยังอุณหภูมิ Dewpoint ได้เหมือนกัน ในการคำนวณสามารถดูได้จากคู่มือ การใช้ตารางหรือแสดงโดยโปรแกรมการคำนวณต่างๆ

ทำไมถึงต้องศึกษาถึงความสำคัญของ อุณหภูมิ Dewpoint ในระบบอัดอากาศ

ความสำคัญของอุณหภูมิ Dewpoint ในระบบอัดอากาศที่เกิดขึ้นแสดงถึงอากาศที่ใช้สำหรับตัวอย่างที่ไม่วิกฤตินัก (อุปกรณ์นิวเมตริกสำหรับระบบอัดอากาศชนิดมือถือ, ระบบเติมลมยาง) ในบางกรณีอุณหภูมิ Dewpoint คือสิ่งสำคัญอย่างหนึ่ง เพราะท่อนำอากาศด้านนอกอาจเย็นถึงอุณหภูมิที่จุดเยือกแข็ง เมื่ออุณหภูมิ Dewpoint สูงจะทำให้ภายในท่อมีน้ำแข็งเกาะและเกิดการอุดตันขึ้นภายในท่อ

โรงงานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่นั้นระบบอัดอากาศที่ใช้ในขบวนการผลิตที่หลากหลายของอุปกรณ์, ขบวนการที่มีความไวจากของเหลวบางอย่าง (เช่น การพ่นสีสเปรย์) ระบบอัดอากาศที่ใช้นั้นอาจจะมีคุณสมบัติที่แห้งเป็นพิเศษ. ท้ายสุดในทางการแพทย์และเภสัชกรรม เป็นขบวนการรักษาไอน้ำและก๊าซอื่นๆ ที่อาจจะเกิดการปนเปื้อน, เพื่อให้เกิดการบริสุทธิ์ในระดับสูงสุด

ช่วงของอุณหภูมิ Dewpoint ที่พบในระบบอัดอากาศ

ช่วงของอุณหภูมิ Dewpoint ในระบบอัดอากาศจะอยู่ต่ำกว่าอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมลงมาถึง -112F (-80C) หรือมากว่า ระบบอัดอากาศที่ไม่มีระบบไล่ความชื้น จะเกิดน้ำควบแน่นขึ้นที่อุณหภูมิปกติ

ระบบไล่ความชื้นในอากาศอัด ชนิดที่เป็นเครื่องทำความเย็นและเป่าลมผ่านจะลดความชื้นจนทำให้อากาศอัดมีอุณหถูมิ Dewpoint ที่ 5 C หากยังไม่แห้งพอ เราสามารถให้อากาศอัดไหลผ่านสารดูดความชื้น ก็จะช่วยลดความชื้นของอากาศอัดลงไปจนได้อุณหภูมิ Dewpoint ถึง -40 C

 

ความชื้นสัมพัทธ์ (Relative Humidity - RH) หมายถึง อัตราส่วนของปริมาณไอน้ำที่มีในอากาศ ณ ขณะนั้นเทียบกับปริมาณไอน้ำที่อากาศจะรองรับได้ หากระดับไอน้ำ ณ ขณะนั้นมากเกินกว่าความสามารถของอากาศจะรองรับได้ (>100%) ไอน้ำจะควบแน่น (Condensation) และกลายเป็นหยดน้ำในที่สุด

ความสำคัญของความชื้นสัมพัทธ์ มนุษย์มีความไวต่อความชื้น เป็นอย่างมากเนื่องจากผิวหนังต้องอาศัยอากาศเพื่อกำจัดความร้อน กระบวนการทำงานของเหงื่อคือร่างกายพยายามทำให้เย็นและรักษาอุณหภูมิปรกติไว้ ดังนั้นหากอากาศมีHumidity 100% RH เหงื่อจะไม่สามารถระเหยไปในอากาศ (เนื่องจากอากาศอิ่มตัว 100% RH ) เป็นผลให้เรารู้สึกร้อนกว่าอุณหภูมิจริงเมื่อHumidityสูง หากHumidityต่ำเราจะรู้สึกเย็นกว่าอุณหภูมิจริงเพราะเหงื่อของเราระเหยได้ง่ายทำให้อุณหภูมิร่างกายเราเย็นลง

 กล่าวโดยย่อคือเราใช้ความชื้นสัมพัทธ์เพื่อวัดHumidity เราไม่ได้สังเกตปริมาณHumidityที่แน่นอนในอากาศ g/m3 แต่เราสังเกตว่าอัตราที่เหงื่อของเราระเหยไป ดังนั้นการวัดที่ซับซ้อนจึงไม่จำเป็น นอกจากนี้ยังส่งผลต่อเราแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ หากอากาศร้อนจริงๆ Humidityจำนวนมากจะทำให้เหงื่อของเราระเหยออกไป นั่นเป็นเหตุผลที่เรารู้สึกเหนียวเหนอะหนะในวันที่อากาศร้อนและชื้น อย่างไรก็ตามหากHumidityลดลงในวันที่อากาศร้อนจะไม่มีน้ำมากบนผิวของเราและเราจะไม่ได้รับผลกระทบมากนัก

โดยปกติ อากาศที่อุณหภูมิสูงกว่าจะสามารถมีแรงดันไอน้ำและความสามารถในการรับปริมาณไอน้ำได้มากกว่าอากาศที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่า โดยเหตุนี้การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะมีผลโดยตรงต่อแรงดันไอน้ำ และเมื่ออุณหภูมิลดลงจนทำให้ไอน้ำเกิดการอิ่มตัว (Saturation) และเกิดการควบแน่นเป็นหยดน้ำ ก็คือ จุดน้ำค้าง หรือเรียกว่า Dewpoint

ความชื้นสัมพัทธ์จะอธิบายว่าอากาศอยู่ห่างจากความอิ่มตัวเท่าใด เป็นคำที่มีประโยชน์ในการแสดงปริมาณไอน้ำเมื่อพูดถึงปริมาณและอัตราการระเหย ความชื้นสัมพัทธ์มักระบุไว้ในรายงานสภาพอากาศ เนื่องจากเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของอัตราความชื้นและการสูญเสียความร้อนของพืชและสัตว์ วิธีหนึ่งในการเข้าใกล้ความอิ่มตัว ซึ่งเป็นความชื้นสัมพัทธ์ 100% คือการทำให้อากาศเย็นลง ดังนั้นจึงเป็นประโยชน์ที่จะรู้ว่าต้องระบายความร้อนด้วยอากาศมากแค่ไหนถึงจะอิ่มตัว

 

เมื่อ Dew Point เท่ากับอุณหภูมิของอากาศ อากาศจะอิ่มตัวและความชื้นสัมพัทธ์จะเท่ากับ 100% อุณหภูมิ Dew Point ไม่ได้บอกเราเกี่ยวกับจำนวนโมเลกุลของน้ำในบรรยากาศหรือว่าอากาศอยู่ใกล้ความชื้นสัมพัทธ์ 100% มากน้อยเพียงใด หากต้องการทราบว่าอากาศเข้าใกล้ความอิ่มตัวแค่ไหน เราต้องรู้จุด Dew Point และ อุณหภูมิของอากาศ ยิ่ง Dew Point อยู่ใกล้กับอุณหภูมิของอากาศ อากาศก็จะยิ่งเข้าใกล้ความอิ่มตัวมากขึ้นเท่านั้น อุณหภูมิ อุณหภูมิDew Point และความชื้นสัมพัทธ์(RH) สัมพันธ์กัน

การวัดความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศ ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันเครื่องวัดHumidityมีราคาถูกและมีความแม่นยำสูงทำให้การตรวจวัดปริมาณมอยเจอร์และอุณหภูมิเป็นเรื่องที่ง่ายไม่ยุ่งยาก การเลือกเครื่องวัดเป็นสิ่งสำคัญโดยมีการเลือกซื้อให้เหมาะสมกับการใช้งานได้แก่ความเหมาะสม ความแม่นยำ และ การวัดความชื้น อุปกรณ์ที่ใช้ในการวัด และควบคุมความชื้น psychrometer หรือไฮโกรมิเตอร์ และ humidistat เป็นสวิตช์ความชื้นเรียกมักจะใช้ในการควบคุมการลดความชื้นในอากาศ ความชื้นของโลกสามารถวัดได้โดยใช้ดาวเทียมอยู่ระยะไกล ดาวเทียมเหล่านี้สามารถที่จะตรวจสอบปริมาณน้ำใน troposphere ที่ระดับความสูงระหว่าง 4 และ 12 กิโลเมตร ดาวเทียมสามารถวัดไอน้ำโดยใช้เซ็นเซอร์ที่มีความไวต่อรังสีอินฟราเรด ซึ่งมีความสำคัญในการตรวจสอบสภาพภูมิอากาศ เช่น การก่อตัวของพายุ และใช้ในการพยากรณ์อากาศได้อีกด้วย

ผลกระทบของความชื้น

-          สัตว์และพืช ความชื้นเป็นปัจจัยหนึ่งที่กำหนดแหล่งที่อยู่อาศัย และปัจจัยที่ใช้ในการเจริญเติบโตของพืช และสัตว์ ร่างกายของมนุษย์มีการกระจายความร้อนออกจากร่างกายผ่านทางเหงื่อ การพาความร้อนของอากาศโดยรอบ และการแผ่รังสีความร้อนเป็นกระบวนหลักที่ร่างกายใช้ระบายความร้อนออกนอกร่างกาย ถ้าความชื้นสูงอัตราการระเหยของเหงื่อจากผิวหนังจะลดลง นอกจากนี้ถ้าบรรยากาศโดยรอบมีความชื้นสูง เลือดภายในร่างกายไม่สามารถระบายความร้อนออกได้ ทำให้ความเหนื่อยล้าของร่างกายเกิดขึ้นเร็ว อาจทำให้เกิดภาวะไข้ได้

-          ความสะดวกสบายของมนุษย์มนุษย์มีความไวต่ออากาศชื้น เพราะร่างกายมนุษย์ใช้การระเหยของน้ำ เปรียบเสมือนการหล่อเย็น เป็นกลไกหลักในการควบคุมอุณหภูมิ บางครั้งมนุษย์จะหายใจลำบากในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง เครื่องปรับอากาศจะช่วยในการลดความรู้สึกไม่สบายตัวในช่วงฤดูร้อน แต่ก็ไม่เพียงพอ อาจต้องมีการใช้งานร่วมกับเครื่องลดความชื้นเพื่อควบคุมความชื้นให้เหมาะสม นอกจากนี้ในสภาวะที่ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำกว่า 30% จะทำให้รู้สึกไม่สบายตัว เช่น ผิวแห้ง และกระหายน้ำ เป็นต้น

-          อิเล็กทรอนิกส์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากจะได้รับผลกระทำจากความชื้น ถ้าความชื้นต่ำเกินไปอาจทำให้วัสดุเปราะและอันตราย วงจรภายในของอุปกรณ์อาจเกิดการลัดวงจรอาจก่อให้เกิดความเสียหายถาวรที่สำคัญหากอุปกรณ์เปิดอยู่ก่อนจากที่ไอน้ำเกิดการควบแน่นจับตัวภายในวงจร

-          การก่อสร้างอาคารการออกแบบอาคารแบบดั้งเดิมมักจะมีฉนวนกันความร้อนที่ไม่ดี และความชื้นสามารถไหลผ่านได้จึงกระตุ้นให้เกิดเชื้อราภายในอาคารได้ สำหรับโครงสร้างต่างๆ ของอาคารที่ทำด้วยโลหะก็อาจเกิดสนิมได้เนื่องจากความชื้นในอากาศถ้าไม่ได้การดูแล และป้องกันอย่างเอาใจใส่

ความชื้นที่เหมาะสมกับร่างกายมนุษย์

โดยทั่วไปปกติอุณหภูมิค่าเฉลี่ยภายในร่างกายมนุษย์ มีค่าประมาณ 37 องศาเซลเซียส แล้วความชื้นในอากาศที่เหมาะสมกับร่างกายมนุษย์ล่ะเท่าไร? ความชื้นสัมพันธ์ที่มนุษย์รู้สึกสบายมีค่าเฉลี่ยอยู่ระหว่าง 40 % RH – 60 % RH เมื่ออยู่ในอุณหภูมิที่ 18-25 องศาเซลเซียส อุณหภูมิที่ต่ำกว่า 18 องศาเซลเซียส มนุษย์จะรู้สึกไม่สบายตัว อากาศจะเย็นลงและหนาว เมื่อความชื้นสัมพันธ์มีค่ามากกว่า 60 % RH ความชื้นที่มากขึ้นจะทำให้อากาศในห้องเกิดไอน้ำ,เกิดคราบน้ำหรือละอองน้ำจำนวนมากเกาะอยู่ตามกระจกและหน้าต่าง ซึ่งส่งผลให้วัสดุที่เป็นผ้า พรม เฟอร์นิเจอร์ มีความชื้นสะสม ก่อให้เกิด เชื้อรา และแบคทีเรีย อาจจะทำให้เครื่องใช้ต่างๆภายใน เสียหาย และเกิดปัญหาทางสุขภาพได้ หากความชื้นสัมพันธ์ที่ต่ำกว่า 40 % RH อากาศที่แห้งเกินไป มนุษย์เราจะเริ่มรู้สึกหายใจไม่สะดวก อึดอัดและจมูกแห้ง เช่น ห้องปรับอากาศที่มีความชื้นอากาศที่แห้งมากไป

ดังนั้นค่าอุณหภูมิเฉลี่ยในประมาณ 25 องศาเซลเซียส มนุษย์ส่วนใหญ่จะรู้สึกสบาย ค่าความชื้นสัมพันธ์ควรจะอยู่ที่ 40 % RH ถึง 60 % RH ภายในห้องทำงานหรือที่พักอาศัยเหมาะสมกับมนุษย์นั่นเอง

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Https://www.kgun9.com/weather/the-difference-between-dew-point-and-humidity

Https://www.quora.com/What-is-the-importance-of-dew-points

Https://www.vaisala.com/en/blog/2019-09/what-dew-point-and-how-measure-it




Gas Articles

Oxygen ออกซิเจน article
Carbon Monoxide ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ article
การแปลงหน่วย ระดับ ppm ppb ppt
ความดัน
ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (Sulfur dioxide) หรือ SO2
H2S article
Carbon dioxide คาร์บอนไดออกไซด์
ระดับเสียงที่เพิ่มขึ้นจากเสียงสองแหล่ง
pm 2.5 คืออะไร
ชนิดของความดัน
ก๊าซมีเทน
เอทิลีน คือ
การวัดอัตราการซึมผ่านของไอน้ำ Water Vapor Transmission Rate article
การวัดอัตราการซึมผ่านของออกซิเจน Oxygen Transmission Rate (OTR) article
การวัดอัตราการซึมผ่านของคาร์บอนไดออกไซด์ Carbon Dioxide Transmission Rate (CO2TR)
ใบรับรองการสอบเทียบจะมีอายุเท่าไร สามารถระบุลงไปได้หรือไม่อย่างไร?
IP Rating
ใส่ไนโตรเจนเข้าไปในผลิตภัณฑ์ต่างๆ
เครื่องวัดก๊าซ แก๊ส
เครื่องวัดแก๊สรั่วและวิธีใช้เครื่องวัดแก๊ส
แก๊สและสมบัติของแก๊ส
ISO17025 สอบเทียบเครื่องวัดแก๊ส
ข้อกำหนดเรื่องการสอบเทียบในระบบบริหารงานคุณภาพ ISO 9001:2015
O3 พิษภัยของแก๊สโอโซน
NOx พิษภัย article
Toluene พิษภัย
Nitrogen Dioxide NO2 พิษภัย
NH3 แอมโมเนีย
ฟอร์มาลดีไฮด์
Benzene เบนซีน
ตารางความดัน
ก๊าซไข่เน่า
ฟอสฟีน คืออะไร
Biogas ก๊าซชีวภาพ article
พิษภัย VOCs article
Modified Atmosphere Packaging(MAP) การบรรจุแบบปรับบรรยากาศ article
Modified Atmosphere Packaging (MAP) การบรรจุภัณฑ์แบบปรับบรรยากาศ ภาค 2 article
Indoor Air Quality
Wattmeter วัตต์มิเตอร์
หลักการ NIR สำหรับเครื่องวัดความชื้นแบบต่อเนื่อง article
Lower Explosive Limit การป้องกันการติดไฟ และการระเบิด article
แคลมป์มิเตอร์
ผลกระทบของเทคโนโลยีต่อสิ่งแวดล้อม
การดักจับและกักเก็บคาร์บอน
คาร์บอนไดออกไซด์คืออะไรและใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม
การย่อยสลายขยะชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจน
พื้นที่เก็บข้อมูลควบคุมบรรยากาศ (CA)
บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ การยืดอายุการเก็บรักษาอาหารที่เน่าเสียง่าย
พืชสวน การวัดค่าคาร์บอนไดออกไซด์
ระบบปรับอากาศ การทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ
การควบคุมกระบวนการ เครื่องตรวจสอบก๊าซที่ควบคุมการอบชุบโลหะด้วยความร้อน
เหมืองแร่ โซลูชันการตรวจจับก๊าซคุณภาพสูง
การผลิตก๊าซชีวภาพและการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน
Total Organic Carbon (TOC) โซลูชันการตรวจจับก๊าซคุณภาพสูงสำหรับการวิเคราะห์ TOC
การตรวจสอบก๊าซจากหลุมฝังกลบและการจัดการก๊าซจากหลุมฝังกลบด้วยการตรวจจับก๊าซมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์
การควบคุมการปล่อย CO2 ด้วยเซนเซอร์ตรวจจับก๊าซเพื่อการเกษตร
NDIR CO2 Sensors
ก๊าซไนโตรเจนในอุตสาหกรรม (Nitrogen gas in the industry)
การคัดนกในการต่อสู้กับโรคไข้หวัดนก (Bird Culling in the Battle Against Avian Flu)
เซ็นเซอร์ CO2 สำหรับความปลอดภัยของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (CO2 Sensors for Nuclear Power Plant Safety)
การวัด CO2 สำหรับเครื่องดื่มอัดลมและความปลอดภัยของโรงเบียร์ (CO2 Measurement for Drink Carbonation and Brewery Safety)
การตรวจจับแก๊สรั่วด้วยเซนเซอร์ (Gas Leak Detection with Edinburgh Sensors)
การใช้น้ำแข็งแห้ง อันตรายและความปลอดภัย (Dry Ice Uses, Hazards and Safety)
CEMS ของกรมโรงงาน (CEMS Online ของกรมโรงงาน)
เอทิลีนออกไซด์ คือ(Ethylene Oxide)
มาตรฐาน iso 17025 ของห้องปฏิบัติการ
CEMS Analyzer
Sulfur hexafluoride (SF6)
ก๊าซฮีเลียม (Helium)
กฎหมาย สถาน ที่เก็บ ก๊าซ LPG (การจัดเก็บถังแก๊ส LPG)
กฎหมายการติดตั้ง gas detector(มาตรฐานการติดตั้ง gas detector )
ตู้ดูดควัน ห้องปฏิบัติการ ( Fume Hood )