Không khí khô là gì?

Không khí khô là gì?

Trong khí tượng học, có 2 cách để định nghĩa về không khí  khô

Định nghĩa thứ nhất

Một định nghĩa về không khí khô là một mẫu lý thuyết của không khí không có hơi nước. Khi nhìn vào bảng trong sách giáo khoa khí tượng học, bạn sẽ nhận thấy rằng đối với thành phần khí trong bầu khí quyển, thường có một bảng cho thấy sự phong phú của mỗi loại khí chính trong không khí khô. Điều này được thực hiện vì hơi nước là một loại khí thay đổi (từ một đến khoảng 4%). Lượng hơi nước trong không khí tùy thuộc vào điểm sương của không khí. Khi hơi nước được bỏ qua những gì còn lại là một tỷ lệ khá cố định của phần trăm theo thể tích hoặc bằng phần trăm của ôxy, Nitơ và Argon. Tuy nhiên, không khí trong không khí sẽ không hoàn toàn khô vì ngay cả trong không khí rất lạnh sẽ vẫn có một dấu hiệu hơi nước.

Định nghĩa thứ 2

Một định nghĩa khác của không khí khô là không khí có độ ẩm tương đối thấp. Khi độ ẩm tương đối giảm xuống dưới 40%, không khí cảm thấy khô so với da. Nếu độ ẩm tương đối thấp vẫn có thể làm cho da khô, môi bị nứt và có thể giữ tĩnh trong không khí. Vào mùa đông khi không khí có điểm sương thấp từ bên ngoài được làm nóng và đưa vào không khí sẽ làm giảm độ ẩm tương đối. Để bổ sung độ ẩm cho không khí một số người sẽ mua máy làm ẩm. Mặc dù không khí này được gọi là không khí khô, nhưng nó không hoàn toàn khô. Trong một số trường hợp, không khí sẽ được gọi là khô thậm chí khi độ ẩm tương đối bên ngoài cao nhưng điểm sương thấp. Điều này là bởi vì ngay cả khi không khí có độ ẩm tương đối cao ở bên ngoài 90%, một khi không khí đó được đưa vào bên trong và làm nóng độ ẩm tương đối sẽ giảm đáng kể. Trong những tình huống có điểm sương thấp bên ngoài (ít hơn khoảng 32 F) không khí sẽ thường được gọi là khô bởi các nhà dự báo thời tiết đặc biệt là nếu bầu trời là rõ ràng.

Sản xuất không khí khô như thế nào

Sử dụng nén áp suất để làm khô không khí

Khi không khí nén, điểm sương hoặc nhiệt độ nước sẽ ngưng tụ được nâng lên. Do đó, để có không khí khô chúng ta cần phải tìm một cách để làm mát không khí nén. Nhưng chi phí có thể bị cấm vì thiết bị, không gian, và thiết bị phụ trợ là cần thiết cho quá trình này. Tuy nhiên, nếu không khí nén đã được sử dụng trong hoạt động chính và chỉ cần một lượng không khí khô rất nhỏ để kiểm soát độ ẩm, nén có thể là một đường đi khả thi đối với không khí khô.

Khi cần có không khí có áp suất cực cao, một lượng nhỏ không khí áp suất cao có thể được sử dụng để duy trì các thùng nhỏ ở mức độ ẩm yêu cầu. Cũng có thể sử dụng một lượng nhỏ không khí có áp suất cao bằng một thiết bị không khí nhỏ hơn để kiểm soát độ ẩm ở mức hạn chế.

Các bình không khí nén mà các bạn thường gặp, cũng như những bình khí Oxy trong bệnh viện, bình khí Heli bơm bóng bay đều thuộc loại khí khô (tuy nhiên nó không phải là không khí khô)

Sử dụng nhiệt độ để làm khô không khí

Hạ nhiệt độ không khí làm giảm khả năng giữ ẩm của không khí. Do đó, không khí có thể được làm khô hơn bằng cách làm mát nó. Tuy nhiên không khí làm mát chỉ để khô nó thường không thực tế. Một trường hợp ngoại lệ có thể là khi không khí mát mẻ là cần thiết, khô không khí đáp ứng được điều kiện ẩm ướt cần thiết, và có đủ không khí có điều hòa. Thông thường, phương pháp này được dành riêng cho các ứng dụng ở nơi không khí ngoài trời được làm khô đến mức thấp hơn một chút so với môi trường xung quanh – tức là không khí hệ thống.

Để loại bỏ lượng nước lớn bằng cách làm mát không khí, cần làm mát và làm nóng sau. Nhưng các quy trình như vậy thường có vấn đề với hoạt động và bảo trì, cũng như chu trình và kiểm soát; phương pháp này không phù hợp để tạo ra một lượng lớn không khí khô. Một hạn chế khác của kỹ thuật này là điểm đóng băng của nước. Khi không khí được làm khô bằng điện lạnh, bề mặt làm mát của các cuộn dây có thể đạt đến nhiệt độ đóng băng. Điều này làm cho băng hình thành nên, do đó, làm giảm hiệu quả của hệ thống làm mát. Vì vậy, các thiết bị chống đóng băng hoặc hệ thống kép và chu trình khử răng cưa có thể được yêu cầu.

Để ngăn ngừa sự đóng băng cuộn cảm, một phun nước muối thường được sử dụng. Nước muối phải được tái tạo định kỳ hoặc liên tục. Điều này đòi hỏi phải có trang thiết bị bổ sung, bảo dưỡng và vận hành. Mặc dù chiến lược này có thể thực hiện được và thường đạt yêu cầu nhưng những phức tạp liên quan đến việc đi xe đạp và kiểm soát đang làm giảm các yếu tố.

Một trường hợp đặc biệt bao gồm một phun nước muối có thể lấy hơi nước từ không khí ở nhiệt độ bình thường. Nước muối này phải được làm nguội và tái sinh hoặc tái hoà tan liên tục hoặc định kỳ. Để cung cấp không khí ở độ ẩm thấp, hệ thống như vậy là nhất thiết phải phức tạp. Ví dụ, nước muối phải được làm lạnh bằng máy, và ở tất cả các mức sấy, làm lạnh phải được sử dụng trong chu kỳ hấp thụ độ ẩm và sau khi chu kỳ tái sinh hoặc tái tạo.

Sử dụng chất hút ẩm để làm khô không khí

Phương pháp đơn giản nhất để có không khí khô là sử dụng chất làm khô – tức là, chất hấp phụ hoặc vật liệu có ái lực tự nhiên đối với nước. Chất hút ẩm có thể hấp thụ thêm độ ẩm do không khí thay đổi mà không thay đổi kích cỡ hoặc hình dạng. Vì vậy, luồng không khí có thể đi qua chất làm khô và trở nên khô hơn đáng kể nếu không làm mát, nén, nước làm mát, hoặc các hệ thống phức tạp hoặc điều khiển khác. Sau khi hoàn thành nhiệm vụ sấy, chất làm khô được tái sinh qua nhiệt. Sau đó chất hút ẩm đã sẵn sàng để làm khô không khí nhiều hơn.