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HUMEDAD

Las variables humedad y punto de rocío son de extraordinaria importancia en la industria y se utilizan en el acondicionamiento de aire, en atmosferas, protectoras empleadas en tratamientos térmicos, en secadores, en humidificadores, en la industria textil, en la conservación de fibras, etc.

Humedad absoluta.- Cantidad de agua en Kg por Kg de aire seco.

Porcentaje de humedad.- Cociente multiplicado por 100 entre la cantidad en 1Kg del vapor de agua contenida en 1Kg de aire seco si el aire esta en condiciones de saturación

Temperatura seca.-Temperatura del aire medida con un termómetro con el bulbo seco en contacto directo con la atmosfera.

Temperatura Húmeda.- Es la temperatura de equilibrio dinámico alcanzado por una superficie húmeda cuando se la expone al aire. Puede medirse con termómetro cuyo bulbo esta en ambiente de saturación lo que se consigue envolviendo con un paño que mantiene húmedo continuamente (bulbo húmedo).

Punto de rocío.- Es la temperatura límite a la que el vapor de agua existe en el aire o en el gas se condensa pasando al estado liquido.

Punto de escarcha.-Si la medición de la temperatura está debajo del punto de congelación del agua, esto es si el punto de rocío está debajo del punto de congelación del agua, entonces el equilibrio es entre la presión de vapor de hielo, que es algo menor que la del agua, esto es el punto de escarcha es un poco superior que el punto de rocío.

En sólidos la humedad puede venir expresada:

Contenido de humedad.- Expresado en tanto por ciento, es la cantidad de agua existente en las sustancias solidas por unidad de peso o de volumen del solido seco o húmedo.

Contenido de Humedad comercial.- Expresado en Kg de agua por Kg de material al salir éste del proceso de secado.

Partes por millón (PPM).-Es una unidad de medida que se refiere a los mg (miligramos) que hay en un kg de disolución; como la densidad del agua es 1, 1 kg de solución tiene un volumen de aproximadamente 1 litro, los ppm son también los mg de una sustancia en un litro expresado de otra forma, mg/l (Siguiendo el mismo razonamiento, los ppm también son los gramos que contiene cada metro cúbico, g/m³) Para calcular los ppm se divide el peso en mg por el volumen en litros.

Humedad relativa.-Es el cociente en la humedad absoluta y la cantidad máxima de agua que admite el aire por unidad de volumen. Se mide en tantos por ciento y está normalizada de forma que la humedad relativa máxima posible es el 100%.

Una humedad relativa del 100% significa un ambiente en el que no cabe más agua. El cuerpo humano no puede transpirar y la sensación de calor puede llegar a ser asfixiante. Corresponde a un ambiente húmedo. Una humedad del 0% corresponde a un ambiente seco. Se transpira con facilidad

Los valores de humedad relativa tienen la desventaja de que dependen fuertemente de la temperatura del momento.

Es la relación entre la presión parcial de vapor sobre la presión de saturación del vapor a la temperatura de bulbo seco

Donde el numerador es la presión de saturación en el punto de rocío y el denominador es la presión de saturación a la temperatura de bulbo seco.

MEDIDORES DE HUMEDAD RELATIVA (HR)

La humedad relativa en el aire puede ser medida utilizando diferentes métodos. Un sistema muy utilizado por los meteorólogos es el llamado psicrométrico, que consiste en medir la diferencia de temperatura existente entre un termómetro cuyo bulbo está en el medio ambiente y otro termómetro que tiene su bulbo humedecido al que se lo somete a una corriente de aire importante como para forzar la evaporación. En estas condiciones, el termómetro humedecido se enfriará respecto del que no lo está y esa diferencia de temperatura dependerá de la temperatura del medio ambiente y de su humedad relativa.

Método de elemento de cabello (o nailon).- Se basa en la expansión o contracción lineal que son características de los materiales sensibles a las variaciones de humedad, tales como los cabellos o de fibra de nailon.

La exactitud es del orden de ±3 a ±5 % su campo de medida de 15 a 95 HR%

El higrógrafo.-Cuyo elemento sensible es un haz de cabellos desengrasados, de mujer joven, rubia, la longitud de los cuales varía sensiblemente con el grado de humedad.

Bulbo seco y húmedo.- Este instrumento se basa en la captación de la temperatura ambiente o seca y de la temperatura húmeda, mediante dos termistores, uno seco y otro con su bulbo constantemente humedecido.

Este instrumento tiene la ventaja de dar gran exactitud cuando la HR esta próxima a la saturación, con lo que permite con un campo de medida muy estrecha a la HR próxima a la 100% a valores menores al 20% su precisión es pobre.

HUMEDAD EN SÓLIDOS

Secado térmico.- Consiste en aplicar calor al material en estado solido, granular, fibroso e incluso en forma liquida hasta que no pueda liberarse mas agua a no ser que aumente la temperatura. El agua se evapora mientras su presión de vapor dentro del material es mayor que la del horno que la rodea se puede mejorar las condiciones de secado trabajando a temperaturas altas y manteniendo baja la humedad dentro del horno.

Es fácil de realizar pero necesita de un excesivo tiempo y no distingue entre humedad y materias volátiles que el cuerpo puede contener o que pueden producirse por descomposición térmica.

El método de conductividad.- Se basa que al pasar corriente a través de unos electrodos en contacto con el mismo. Estos forman un puente de Wheatstone con la indicación, el registro o el control de humedad.

Tiene buenos resultados y es repetitivo. La lectura viene influida por el estado de la superficie de contactos con los electrodos, por la presión de los mismos en el material, por la temperatura, etc. En particular en los materiales de alta resistividad como el papel.

El método de capacidad.- Se basa en la variación de la constante dieléctrica que el material experimenta entre el estado húmedo y es estado totalmente seco.

Los electrodos que constituyen las placas de un condensador cuyo dieléctrico es el material cuya humedad ha de medirse forman parte de un oscilador de radiofrecuencia cuya salida alimenta un puente de medida de capacidades.

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