Waygo

Độ ẩm của môi trường lò sấy gỗ nói riêng và độ ẩm môi trường nói chung là độ ẩm tương đối, vì độ ẩm không khí tùy thuộc vào nhiệt độ của môi trường tại từng thời điểm.  Độ ẩm tương đối biểu thị mức độ ẩm không khí tính theo độ ẩm tối đa có thể đạt được tại mốc nhiệt độ đó.

Trong công nghệ sấy gỗ bằng hơi nước (hơi nước nóng với áp suất và nhiệt độ cao cung cấp từ lò hơi), nhiệt độ và độ ẩm môi trường lò sấy là hai thông số duy nhất được điều khiển để sấy gỗ từ giai đoạn còn tươi để khi đạt mức độ ẩm gỗ (MC) đích.

Như đã nói, độ ẩm môi trường lò sấy gỗ nói đúng ra là độ ẩm tương đối của không khí (tiếng Anh: Relative Humidity, viết tắt RH). Trong bài viết này, độ ẩm tương đối được gọi tắt là RH.

Độ ẩm tương đối được đo và tính toán bằng nhiệt độ bầu khô (tiếng Anh: Dry Bulb Temperature, viết tắt DBT) và nhiệt độ bầu ướt (tiếng Anh: Wet Bulb Temperature, viết tắt WBT), vốn là phương pháp đo phổ biến và chính xác nhất để đo độ ẩm môi trường.

Nhiệt độ bầu ướt và bầu khô là 2 đại lượng biểu thị cho độ ẩm tương đối tại nhiệt độ hiện tại (đo bởi bầu khô). Tuy vậy, vì việc nắm bắt và tính toán độ ẩm tương đối của môi trường lò sấy là tương đối phức tạp, trên thực tế để thuận tiện cho việc xác định mức độ ẩm nhằm điều chỉnh môi trường hầm sấy, các chế độ (chương trình sấy) thường biểu thị môi trường hầm sấy bằng một trong hai kiểu sau:

·         Nhiệt độ bầu khô và nhiệt độ bầu ướt (DBT & WBT)

·         Nhiệt độ bầu khô và ΔT (ΔT = DBT - WBT)

Tuy vậy, việc nắm bắt được độ ẩm tương đối RH và mức RH hiện tại trong môi trường hầm sấy tại các thời điểm là điều quan trọng giúp người vận hành lò sấy gỗ trong việc phân tích, cải thiện chế độ sấy thông qua việc thay đổi các chế độ nhiệt độ, độ ẩm tương đối tại các giai đoạn khác nhau trong quá trình sấy.

Bài viết này phân tích chi tiết về khái niệm độ ẩm tương đối khi đo độ ẩm môi trường, quan hệ giữa độ ẩm môi trường với nhiệt độ nhằm giúp người vận hành hầm sấy có những kiến thức thiết thực, giúp ích cho công việc giám sát, hiệu chỉnh, cải thiện thời gian và chất lượng sấy gỗ của mình.

PHÉP ĐO ĐỘ ẨM MÔI TRƯỜNG VÀ KHÁI NIỆM ĐỘ ẨM TƯƠNG ĐỐI

Nguyên lý

Độ ẩm không khí có thể được ước tính bằng cách đo nhiệt độ bầu khô và nhiệt độ bầu ướt của môi trường.

Hình: Nguyên lý nhiệt độ bầu khô và nhiệt độ bầu ướt để đo độ ẩm môi trường

Người ta dùng hai nhiệt kế giống hệt nhau, một cái được để bên ngoài môi trường không khí (bầu khô), cái còn lại được bọc bằng vải ẩm (bầu ướt).

Nhiệt độ đo bởi nhiệt kế bầu khô biểu thị nhiệt độ của môi trường. Đối với nhiệt kế bầu ướt, về nguyên lý, nước trong vải ẩm bao bọc nhiệt kế bầu ướt sẽ bay hơi, làm giảm đi nhiệt độ đo được bởi nhiệt kế bầu ướt. Cơ chế này giống với cơ chế toát mồ hôi để làm mát cơ thể của con người.

Khi độ ẩm môi trường càng thấp thì lượng nước trong tấm vải bay hơi càng nhiều, nhiệt độ bầu ướt sẽ càng thấp. Ngược lại, khi độ ẩm môi trường càng cao thì nước trong tấm vải càng khó bay hơi, nhiệt độ bầu ướt sẽ càng cao. Tại độ ẩm môi trường bằng 100% (bão hòa) thì nước trong vải sẽ ngừng bay hơi, lúc này nhiệt độ bầu ướt sẽ bằng với nhiệt độ bầu khô (WBT = DBT).

Như vậy, ta thấy nhiệt độ bầu ướt có quan hệ trực tiếp với độ ẩm môi trường.

Ước lượng

Trong thực tế, người ta có thể ước lượng nhanh mức độ ẩm môi trường bằng cách so sánh sự khác nhau giữa nhiệt bầu khô và nhiệt bầu ướt, gọi là ΔT.

ΔT = DBT – WBT

Theo nguyên lý ở phần trên, ta thấy ΔT càng lớn thì độ ẩm càng cao, ΔT càng nhỏ thì độ ẩm càng thấp, ΔT = 0 thì độ ẩm đạt mức bão hòa 100%.

Công thức tính

ΔT và DBT có quan hệ số học với nhau, tuy nhiên mối quan hệ này không tuyến tính (phi tuyến). Theo đó, phương trình tính RH từ DBT và ΔT là một phương trình tương đối phức tạp, liên quan đến hằng số e và áp suất không khí.

Trong khuôn khổ của mục đích nắm bắt để vận hành lò sấy, dưới đây là đồ thị mô tả mối quan hệ giữa RH với ΔT và DBT có thể sử dụng như bảng tra cứu nhanh trong công việc vận hành và tính toán chế độ sấy.

Hình: Độ ẩm tương đối tính từ nhiệt độ bầu khô và ΔT

Theo mô tả trên đồ thị, ta thấy rõ ràng ở các nhiệt độ khác nhau thì độ ẩm tương đối biến thiên khác nhau theo ΔT. Đây là bản chất tùy thuộc vào mức nhiệt độ môi trường của độ ẩm môi trường.

Đồ thị này cũng có thể sử dụng như một bảng ước lượng nhanh mức độ ẩm môi trường trong việc phân tích, đánh giá các chế độ sấy khác nhau.

Kết luận

Tóm lại, việc nắm rõ mối quan hệ giữa độ ẩm môi trường đối với hai thiết bị đo của hầm sấy là nhiệt kế bầu khô và nhiệt kế bầu ướt, ước lượng được độ ẩm từ nhiệt độ bầu khô và ΔT sẽ giúp ích rất nhiều cho việc xác định, phân tích và lập ra các chế độ sấy tối ưu trong công nghiệp.

Như đã giới thiệu, công nghệ điều khiển lò sấy gỗ tự động Cloud Kiln là công nghệ tiên tiến nhất hiện nay. Việc áp dụng công nghệ này cho phép người vận hành dễ dàng phân tích hiệu quả của các chế độ sấy khác nhau của mình. Đồng thời, việc soạn thảo, chỉnh sửa chế độ sấy (gồm nhiều giai đoạn khác nhau dựa trên nhiệt độ bầu khô và ΔT) là rất dễ dàng, thuận tiện trên hệ thống.

Hệ thống cũng bao gồm tiện ích tính toán độ ẩm tương đối RH từ nhiệt độ bầu khô và ΔT rất nhanh chóng và thuận tiện để tham khảo.

Bản quyền nội dung thuộc về Công ty Cổ phần Waygo. Mọi hình thức sao chép, công bố lại phải dẫn nguồn Công ty Cổ phần Waygo.