Испарение воды на батарее - изменится ли влажность? Расчет и эксперимент

Тузовский Михаил, 15 октября 2021 года

Сколько испариться воды с поверхности?

Размер контейнера 20х15 см, площадь поверхности 0.03 м2.

Твоздуха 25С, относительная влажность RH 30%, Тбатареи 38С, Т поверхности воды испарения 27С.

Скорость испарения:

H2O = 0.03 x 25 x ( 22.69 - 6.02 ) / 1000 = 0.0125 литра в час

Получается, что с поверхности 0.03 м2 будет испаряться 0.3 литра в сутки.

Много это или мало?

Этого мало, ведь как мы ранее показывали в нашем блоге, для увлажнения комнаты 15м2 нужно 1.8 литра в сутки.

Красноярск, кирпичный многоквартирный дом, спальная комната 20м2.

Регулярно замеряем уровень в емкости, температуру и влажность воздуха, температуру батареи и воды.

Съемка тепловизором: емкость с водой на батарее

Таблица скорость испарения воды на батарее таблица замеров

График испарение воды с батареи

В результате, скорость испарения воды с батареи составила 0.011 литров в час или 0.26 литров в сутки, при расчетном значении 0.3.

Перезапускаем эксперимент 1 с добавлением кухонного полотенца из целлюлозы wettex размером 25x18см, для увеличения поверхности испарения.

Регулярно замеряем уровень в емкости, температуру и влажность воздуха, температуру батареи, воды и поверхности wettex.

Испарение воды c wettex

Тепловизор

Исходные данные:

Площадь поверхности wettex, где происходит испарение воды:

Абслоютная влажность:

- - AH @ T25C & RH30% = 6.02 г/кг - комната
  - AH @ T27C & RH100% = 22.69 г/кг - поверхность воды
  - AH @ T17C & RH100% = 12.12 г/кг - поверхность wettex

Скорость испарения:

H2O = 0.03 x 25 x ( 22.69 - 6.02 ) / 1000 + 0.0648 x 25 x ( 12.12 - 6.02 ) / 1000 = 0.01250 + 0.00988 = 0.022 литра в час

По расчету получается, что добавление полотенца из целлюлозы wettex увеличит испарение воды с 0.3 до 0.53 литра в сутки. Смотрим на эксперимент.

Испарение воды на батарее + wettex таблица замеров

Сравнение двух экспериментов (красным точки с wettex, эксперимент 2)

В результате эксперимента 2, скорость испарения воды составила 0.0195 литров в час или 0.47 литров в сутки, при расчетном значении 0.53.

Увеличение площади поверхности испарения с использованием полотенца из целлюлозы wettex, увеличило скорость испарения с 0.26 до 0.47 литров в сутки.

По результатам расчета и экспериментов видно, что увеличить влажность в помещении за счет испарения воды на батарее в емкости 20x15см не получится.

Для увеличения скорости испарения, нужно увеличивать площадь испарения, а так же добавлять вентилятор обдува воды.

Скорость испарения:

H20 = A * (25 + 19 * v) * (AHs - AH) / 1000

где:

H20 - объем воды испаряющийся с поверхности, литров в час
A - площадь поверхности испарения, м2
v - скорость обдува поверхности (0 если нет обдува), м/с
AHs - абсолютная влажность воздуха насыщенного водой на 100% при температуре равной температуре поверхности воды, которая испаряется, г/кг
AH - текущая абсолютная влажность воздуха в помещении, г/кг
AHs и AH определяются используя психрометрическую диаграмму.
Например:
AHs = 25.606 г/кг при Т поверхности воды испарения 29С.
AH = 6.021 г/кг при Твоздуха 25С и относительной влажности RH 30%.