Het creëren van een gedefinieerd klimaat voor test- en ijkdoeleinden
Een belangrijke taak bij klimatologische tests in de kwaliteitszorg of bij het gebruik van vochtigheidsmeetapparatuur is het creëren van een gedefinieerd, reproduceerbaar testklimaat dat onafhankelijk is van de omgevingscondities van de desbetreffende laboratorium- of productieruimten.
Daarbij zullen de eisen die worden gesteld aan de haalbare klimaatbandbreedte, aan de toleranties alsmede aan het bevochtigings- en ontvochtigingsvermogen van een klimatologisch testsysteem, afhankelijk van de opdracht in kwestie, onderling verschillen.
Een moderne klimaatkamer bestaat in principe uit een geïsoleerde, afgesloten ruimte waarin zich een verwarmings- en koelinrichting alsmede een bevochtigings- en ontvochtigingsinrichting bevinden. Om sterke ruimtelijke temperatuurverschillen te vermijden en om ervoor te zorgen dat het te testen object zich snel aan de omgevingstemperatuur aanpast, wordt de lucht in circulatie gebracht. Dankzij speciale maatregelen zoals grote warmtewisselaars, luchtmantel en een goede warmte‑isolatie wordt het optreden van condens in de klimaatkamer voorkomen.
Een bijzonder belangrijke positie nemen de bevochtigings- en ontvochtigingsunits in. Moderne testinstallaties werken met systemen waarbij de lucht in de testruimte in zijn geheel over een groot gebied met water in aanraking wordt gebracht. Hierbij neemt de lucht de dauwpunttemperatuur aan, die overeenkomt met de temperatuur van het water. Stoombevochtiging, die vroeger veelvuldig werd ingezet, wordt vandaag de dag in moderne systemen vermeden. Hierbij ontstaat nl. het risico van aerosolvorming, en bij aanwezigheid van waterdruppeltjes is een ondubbelzinnige klimaattoestand niet definieerbaar. Bovendien vereist dit onnodige energietoevoer, omdat voor een groot aantal toepassingen tegenkoeling noodzakelijk is.
Om stabiele klimaatomstandigheden in de klimaatkamer te kunnen garanderen, dienen regeling en sturing van de klimaatgrootheden temperatuur en luchtvochtigheid aan hoge eisen te voldoen. Voorwaarde hiervoor zijn zowel een moderne elektronische regeling alsook driftvrije temperatuur- en vochtigheidssensoren. Dankzij de betrouwbaarheid van de psychometrische vochtigheidsmeting heeft deze techniek in klimaattestsystemen ruimschoots terrein gewonnen. Ten opzichte van andere methoden heeft deze techniek het voordeel, dat deze continu binnen het gehele werkveld van de klimaattestsystemen nagenoeg onderhoudsvrij inzetbaar is en ook aan de eisen voldoet die de nauwkeurigheid betreffen.
Grondbeginselen van de vochtigheidstabellen
De hier behandelde vochtigheidstabellen zijn voor een breed gebied van klimaatsimulatie berekend, teneinde een zo universeel mogelijke toepassing mogelijk te maken. Daarbij is uitgegaan van de dampdrukformules van I. A. Goff en S. Gratch, die door der WMO reeds bij de samenstelling van de International Meteorological Tables werden toegepast (World Meteorological Organisation, No. 188. TP. 94, Genf 1966). In deze formules is noch met water noch met ijs rekening gehouden, omdat deze door hun aanwezigheid het resultaat van de vochtigheidsmetingen negatief zouden beïnvloeden.
Bovendien is in deze tabellen het psychrometrische temperatuurverschil opgenomen, aangezien de psychrometer volgens Assmann vandaag de dag nog steeds als internationaal referentie‑instrument wordt beschouwd.
Tenslotte is er rekening gehouden met de verandering van de klimatologische grootheden bij afnemende luchtdruk, nl. in de vorm van een correctietabel voor luchtdrukken van 800 tot 1050 mbar.(download)
Vanzelfsprekend voldoen alle maateenheden aan de volgens DIN 1301 genormaliseerde eenheden van het internationale maatsysteem.
