PSICRÓMETRO Y PARÁMETROS DE HUMEDAD

Psicrómetro: aparato meteorológico que se compone de dos termómetros, uno de ellos envuelto en en una tela constantemente humedecida (llamado termómetro de bulbo húmedo) y otro, al lado del primero, en simple equilibrio térmico con el aire atmosférico (llamado termómetro de bulbo seco).

El termómetro de bulbo húmedo recibe sobre sí un flujo de aire constante por medio de un sistema de ventilación o a través de ventilación natural. El agua que envuelve el bulbo húmedo se evapora, y para ello consume calor, calor que obtiene del bulbo húmedo. Por ello la temperatura del termómetro de bulbo húmedo disminuye hasta llegar a un punto de equilibrio en el que se estabiliza. La temperatura que registra el termómetro en esas condiciones se llama temperatura psicrométrica de bulbo húmedo. (Tbh).
El observador entonces toma nota de los dos valores de temperatura (la del termómetro seco y la del termómetro húmedo).

¿Cómo es que se llega a obtener la humedad relativa, la temperatura de rocío, la relación de mezcla, la presión de vapor y la presión de vapor de saturación (todos estos parámetros de humedad)?


Repasemos qué significa cada uno de esos parámetros:

Temperatura de bulbo seco (T). La temperatura de bulbo seco, es la verdadera temperatura del aire húmedo y con frecuencia se la denomina sólo temperatura del aire; es la temperatura del aire que marca un termómetro común.


Temperatura de punto de rocío (Td). La temperatura de punto de rocío, es la temperatura a la
cual el aire húmedo no saturado se satura, es decir, cuándo el vapor agua a condensarse, por un proceso de enfriamiento, mientras que la presión y la razón de humedad se mantienen constantes.


Presión de vapor (Pv). La presión de vapor, es la presión parcial que ejercen las moléculas de vapor de agua presentes en el aire húmedo. Cuando el aire está totalmente saturado de vapor de agua, su presión de vapor se denomina presión de vapor saturado (Pvs).


Relación de mezcla (W). La razón de humedad del aire, se define como la relación entre la masa de vapor de agua y la masa de aire seco en un volumen dado de mezcla. Algunos autores confunden los términos razón de humedad y humedad absoluta; la humedad absoluta, denominada también densidad del vapor de agua, es la relación entre la masa de vapor de agua y el volumen que ocupa la mezcla de aire seco y vapor de agua.


Humedad relativa (f).
La humedad relativa del aire, se define como la razón entre la presión de vapor de agua en un momento dado (Pv) y la presión de vapor de agua cuando el aire está saturado de humedad (Pvs), a la misma temperatura. La humedad relativa se puede expresar como decimal o como porcentaje.

Como hemos dicho un observador obtiene dos valores T y Tbh (Temperatura y Temperatura de bulbo húmedo). Con estos valores podemos obtener la Pv (Presión de vapor)

A partir de un balance de energía, se puede escribir la ecuación siguiente

Pv = PVS, bha1* P * (T-Tbh) Fórmula psicrométrica

Dónde:

Pv = Presión o tensión de vapor

Pvs,bh = Presión de vapor de saturación a la Temperatura de bulbo húmedo (Se obtiene a través del Cuadro N°2)

a1= Factor psicrométrico (varía con la ventilación) (se obtiene del Cuadro N°1)

P= Presión atmosférica (Si no se conoce la presión, pero sí la altura, obtener P a través del Cuadro N°3)

(T-Tbh) = Diferencia o depresión psicrométrica, (diferencia entre las temperaturas del termómetro de bulbo seco y el de bulbo húmedo)

Factor psicrométrico

Velocidad del aire (m/s)

aw en ºC-1 (para temperaturas sobre cero)

a¡ en ºC-1 (para temperaturas bajo cero)

0 a 0,5

0,00120

0,00106

1 a 1,5

0,00080

0,00071

3,5 a 40,000660,00058
4 a 100,000640,00043