Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 7. 19 februari 1944 - Fuktig luft — några för tekniken viktiga egenskaper, av Matts Bäckström
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
-186
TEKNISK TIDSKRIFT
Under vanliga förhållanden är / =
ångbildningsvärmet r.
Röstning i fuktig luft
Detta problem har undersökts av dr J
Tandberg, som inför Mekanik i april 1942 framlade
dels sina teoretiska synpunkter, dels sina
undersökningsresultat, varvid som försöksmaterial
vanliga spikar hade använts1.
Vad inträffar enligt Tandberg vid en spiks
röstning? Jo. en kapillär kondensation. Genom att
små gropar och ibland kapillära rum finnas på
ett föremåls yta, ändras kondensationsvillkoren
för ångan i luften. På kanalens väggar fastna,
kanske beroende av elektriska krafter,
vattenång-molekyler. Är kanalen synnerligen trång komma
kanske flera vattenmolekyler därvid så nära
varandra, att flytande vatten uppstår, trots att
atmosfärens vattenångtryck är under det normala
mättningstrycket p". Genom ytkrafterna erhålles
en konkav menisk med kapillärens radie q såsom
krökningsradie, och man kan visa, att
vattenångans jämvikt nu blir endast <p" av det normala
mättningstrycket p", bestämt av Kelvins och
Helmholtz’ formel2
Hog <f =–—
där n = ytspänningen i vattenhuden,
Yn— flytande vattens volym vikt,
R = vattenångans gaskonstant.
Trots att utanför spiken vattenångan i luften ej
är mättad, kan den vara mättad i jämförelse med
kapillärernas jämviktstryck, som gör att
vattenångan kondenseras i kapillärerna. När nu väl
vatten bildats i dessa, är den kemiska fabriken i gång.
Salter förefinnas sannolikt tillräckligt rikligt för
att elektriska element skola uppstå, som
resultera i röstning.
Endast om vi hålla vattenångans tryck i luften
så långt ifrån normala mättningsgränsen p", att
kapillärkrafterna, eller må vara det
unimoleku-lära skicket, ej förmå kondensera vattenångan,
undvikes bildandet av dessa små kemiska
elektrolytiska fabriker. Enligt Tandberg visa direkta
experiment på att tröskelvärdet ligger vid <p =
— 50 % för spikar, som en gång doppats i
havsvatten, och vid 60 % vid normalt behandlade
järnytor, sköljda med vattenledningsvatten. Ha
vi högre <p, måste vi slåss mot rosten med
galvani-seringar, bonderiseringar, ytoljor och fernissor.
t] k9
torrsubstans
Fig. 3.
Absorp-tionsisoterm för
en papperssort.
Fuktighetsadsorberande ämnen
Denna kapillärkondensation inträffar sannolikt i
alla ämnen, som uppta vatten ur luftens
fuktighet, såsom papper i ett skyddsrum. Förvara vi
papperet vid en viss relativ fuktighet, finna vi,
att det förmår absorbera fuktighet till en viss
kvantitet vatten per torrsubstans. Ju större
relativa fuktigheten är i luften, desto lättare kunna
kapillärerna kondensera vattenångan; därför bli
därvid allt flera kapillärer verksamma. Ju torrare
luften åter är, desto mindre antal kapillärer,
nämligen endast de finaste, ha förmågan att tvinga
ångan i vätskeform, varför papperet blir
fullmät-tat redan vid relativt liten vattenupptagning. Man
får då fram en ofta S-formig kurva (se fig. 3)
för sambandet mellan upptaget vatten och luftens
relativa fuktighet. Kurvan gäller strängt taget
endast för den temperatur, vid vilken försöken
uttagits. Man får fram "adsorptionsisotermen".
Sådana ha vi på senaste tiden sett i annonserna för
olika material. Givetvis äro
’’luftbehandlingsfabrikanter" intresserade av att framhålla dessa, ty
därav kan behovet av att anskaffa av- eller
an-fuktighetsanläggningar dras fram.
Tänka vi nu närmare på de krafter, som binda
fast det sålunda sannolikt i flytande form
nedslagna vattnet, och på hur mycket värme, som
erfordras för att utdriva det adsorberade
vattnet, torde man ju utan alltför stor felgissning
kunna förutsätta, att utdrivningsvärmet för 1 kg
vatten ur fuktigt papper eller ur fuktig kork
praktiskt taget är vattnets normala
ångbildningsvärme. Visserligen kunna vissa affinitetskrafter
förefinnas, som kanske öka det latenta värmet
något, men detta torde vara rätt obetydligt i
jämförelse med vattenångans ångbildningsvärme r.
Om vi sålunda upprita det ångtryck (se fig. 3),
som står i jämvikt med låt oss säga värdet x1
gram per gram torrsubstans, är, i varje fall om
isotermen upptagits vid normal rumstemperatur
20°, ångtrycket endast <px av mättningstrycket, dvs.
vi få punkten <p1p"^0 (se fig. 4). Eftersom vi
enligt ovan kunde anse, att det latenta
utdrivningsvärmet var lika med vattnets ångbildningsvärme,
måste nu lutningen av hela jämviktskurvan bli
densamma som för det vanliga vattnets, dvs. bli
parallell med denna. Vi få sålunda under sådana
förutsättningar, att jämviktstryeket över papper,
helt oberoende av temperaturen, alltid får värdet
<p1 p" viel en viss viktsdel vatten xx i papperet.
Detta medför åter, att papperet vid den
relativa fuktigheten <p1 alltid skulle uppsuga från
luften en och samma mängd xx vatten per gram
torrsubstans, dvs. adsorptionsisotermen skulle bli
densamma för alla temperaturer.
Detta resonemang kan tillämpas på alla ämnen,
där ingen nämnvärd extra affinitet finnes mellan
vattnet och substansen. Hårhygrometern
exempelvis säges visa rätta <p oberoende av
temperaturen. Varför? Jo, håret liksom papperet adsor-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>