在熱設計網的QQ群(319322744)和微信群、公眾號(wwwresheji)內,曾多次討論過凝露問題,微信公眾號內,Jason也先后推送過兩篇相關的文章。
凝露的原理很簡單。當某一區域的局部溫度低于露點溫度時,空氣中的水蒸氣在壁面產生凝結,就是我們所說的凝露,接觸過熱力學的朋友對這個原理應該都是很熟悉的。但在工程和生活中,凝露的現象千差萬別,各有不同。今天要討論的是在南方生活的朋友都會遇到的一個問題,汽車玻璃窗上的凝露。
下雨天,關上車窗不久,你就會發現玻璃內壁上霧蒙蒙的。用紙巾擦完不久,新的水霧就又產生了。老司機們都會打開空調,用空調冷風直接吹玻璃。水霧很快就消失了。
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有朋友問:按照工程經驗,機柜里面出現凝露。都是用加熱的方法去除凝露。老司機開空調。不是背道而馳嗎?為什么也能去除凝露呢?我用加熱的方法,不行嗎?
今天,Jason就跟大家分析一下,雨天汽車玻璃凝露的現象。
我們把汽車轎廂作為一個分析對象,轎廂外部為環境。下雨時,空氣的濕度較大,雨滴沖擊汽車,導致汽車外壁溫度降低,關閉車窗后,轎廂成為一個相對密閉的空間,人在轎廂內,成為不可忽略的加熱體,導致轎廂內溫度上升。濕熱的空氣,遇到低溫的車窗玻璃,內壁就會產生凝露。
老司機開啟空調,用冷氣吹車窗,為什么水霧就消失呢?因為冷氣在空調的蒸發器盤管上,首先經過脫水,且冷氣的溫度低于車窗玻璃,因此,車內的空氣是被玻璃加熱的,而且,冷氣隔離了車內熱空氣與玻璃的接觸,因此內壁不會產生凝露。但是,如果中途關閉空調,由于玻璃溫度進一步降低,凝露會更加嚴重。有人會說,空調的制冷降低了轎廂的絕對濕度。但是,相對于潮氣來講,轎廂并不是一個完全密封的空間。很快,濕度又會升高了。
那么對玻璃吹熱空氣效果怎么樣呢?首先,我們不考慮乘車人的舒爽感覺吧。有興趣的朋友可以腦補一下,熱天開熱風的酸爽。開啟加熱,使得熱空氣內的相對濕度降低(絕對濕度不變),熱空氣遇到冷玻璃后被冷卻,凝露產生了。雖然熱空氣可以有加熱玻璃的作用,單如果外面下著瓢潑大雨,相當于水冷散熱,完全去除了玻璃升溫的可能性。而且轎廂內空氣加熱后,相對濕度降低,會吸收更多的水分,轎廂內就形成了高溫高濕的環境,凝露還會繼續。
因此,綜合看來,老司機還是明智的,空調冷氣直吹玻璃,去除凝露的效果最為直接。
有次,天氣突然轉涼,還下起大雨,Jason正好打車外出,面對凝露,司機開啟了空調,大冷天的,好酸爽,那感覺,Jason至今記得。
好,關于汽車玻璃凝露的問題,今天聊到這里。
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