小唐老师:洗澡时与洗澡后到底发生了什么?——露点解析(2017.8.24)

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    相信很多朋友第一次听说“露点”,但事实上,在天热的时候,我们却几乎每天都会和它交道,打交道的地点还有点那个啥,好吧,是在浴室!问题是?这怎么和塑料粒子烘料能扯上关系?小唐老师你真是太能扯了吧!
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1
洗澡时与洗澡后到底发生了什么?

    各位看官千万不要想邪恶了。上图虽然有个美女,不过小唐老师还是希望你将眼光放到下图露珠上(对男同胞讲有些困难哈)。
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    洗好澡后,关掉热水器,如果门窗不打开的话,不一会儿,浴室的墙上,镜子上便会出现细细的露珠。有没有想过,这露珠是从哪里来的?为什么洗好澡后会大量出现?
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    细细一想,洗澡时与洗澡后,其实主要变化点在于热水是否一直在放着。
    热水放着会有什么不一样?浴室里会变热!室温会变高。洗好后呢?热水不放了,室温下降了。
    这室温难道有什么玄机不成?!
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    再联系下生活常识。冬天温度低,总感觉空气干燥。夏天温度高,不是常常说湿热湿热的嘛!
    这温度和湿度(空气中水汽含量)难道有什么关系?温度高,湿度就大;温度低,湿度就小?
    洗澡的时候,温度高,湿度大,空气里的水汽多;洗澡后,温度低,湿度小,空气里的水汽少。
    那多余的水汽哪去了?变成墙上、玻璃上的露珠了!

2
温度与湿度的关系

    学过《物理化学》的朋友不知道还记不记得下面这张图——湿空气的焓湿图。
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    这里面信息量很大,简单说来,就是讲了温度、湿度、压力的关系。考虑到大气中在某一海拔高度,气压变化不会太大。这里我们只分析温度和湿度的关系。
    和上面我们的判断一样。温度越高,空气里能容纳的水汽就越多,温度越低,空气里能容纳的水汽就越少。这两者是正相关的,不过不是线性相关的。
    比如在一定体积(浴室房间大小)内,在某一温度下(比如40℃),空气里最多能容纳10g的水蒸汽,这就是一个对应关系40℃——10g。
    如果空气里的水的重量是10.01g,这多出来的0.01g也不能以水蒸汽(气态)的形式存在,而是变成露珠(液态存在)。
    瞬间降温,降到30℃,30℃能容纳的水蒸汽重点一定就少,比如是8g,那剩下的2g的水蒸气,就由气态变成固态析出了。也就是我们洗澡后看到的露珠。
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    哇!
    好棒!
    这么难!
    我都会了!
    可是有啥用?!
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3
露点及其应用

    通过上面的分析,我们发现,空气中能容纳最多的水量(饱和了)和温度是有一定关系的。
    因此,露点的定义就出来了:
    露点(Dew point),又称露点温度(Dew point temperature),在气象学中是指在固定气压之下,空气中所含的气态水达到饱和而凝结成液态水所需要降至的温度。在这温度时,凝结的水飘浮在空中称为雾、而沾在固体表面上时则称为露,因而得名露点
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想到露“点”,又或者是撸点的朋友,自己面壁去

    塑料粒子因为本身物性的特点,或多或少都含有一定水份(非极性塑料也会吸收水份哦,更何况还有填料的影响)。
    由于水分的存在,对于加工过程,如注射成型和挤出成型过程中,水在高温高压下会导致塑料熔体表观粘度不规则波动,熔体粘贴流道,成型困难,且对螺杆损伤较大。
    对于产品,易造成内应力增大,外观有开裂、泛黄、气泡、透明度下降有缺陷。
    因此,大多数塑料粒子在成型前,需要提前进行烘料
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    烘料设备种类较多,其中一种叫做除湿干燥机的应用非常广泛,尤其在PC、PA等容易吸水的塑料粒子加工过程中。
    除湿干燥机与一般简单加热的烘料设备不一样的地方在于其除湿功能。
    从干燥料桶回来的湿热空气经冷却,多次通过转轮,空气中的水分被转轮中的分子筛吸附,然后又被再生加热空气所脱附,形成稳定的低露点空气,经加热到塑料的干燥温度,吹入干燥料桶内,形成密闭循环,干燥原料。
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除湿干燥机原理,画得有点复杂了

    那如何验证空气里的水份被充分吸收了呢?这就要用到露点了,一般除湿干燥机会自带露点计,间接的测量空气中的水份含量。
    其原理是多为冷却法,即人工冷却被测气体,观察镜面结露时的温度。一般测出来都是零下几十度。表明空气中的水份很少。
    换句话讲,空气中的水份(水蒸汽)含量实际是没有变化的,冷却的过程只不是去确认这么点水在什么温度下会hold不住,析出来。
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露点与水份含量对照表
    以上就是今天的全部内容,感谢你的阅读。

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