Was ist ein psychrometrischer Rechner?
Ein psychrometrischer Taschenrechner ist ein technisches Gerät, mit dem die Eigenschaften eines Gas-Dampf-Gemisches berechnet werden. Am häufigsten wird er zur Analyse von Wasserdampf in der Umgebungsluft verwendet. Die Luftfeuchtigkeit oder die Menge an Wasser, die als Dampf in der Luft schwebt, hat einen erheblichen Einfluss auf das Wohlbefinden des Menschen im Vergleich zur aktuellen Temperatur und auf Wettersysteme im Bereich der Meteorologie. Daher sind Berechnungen von Feuchtigkeitszuständen wie relative Feuchtigkeit, absolute Feuchtigkeit und Taupunkt wichtige Ausgabewerte für einen psychrometrischen Taschenrechner.
Die Eingabewerte für einen psychrometrischen Rechner sind normalerweise die Trockenzwiebeltemperatur, die relative Luftfeuchtigkeit und die Höhe, die sich auf die Luftdruckwerte auswirken. Die Trockenzwiebeltemperatur ist eine Messung der Lufttemperatur, bei der keine Einwirkung von Feuchtigkeit oder Strahlung die Temperaturmessung beeinflussen darf. Die relative Luftfeuchtigkeit ist eine prozentuale Berechnung der Wasserdampfmenge, die ein bestimmtes Luftvolumen tatsächlich enthält, im Vergleich zu der maximalen Menge, die es enthalten kann (Sättigungsdampfdruck). Taupunkt ist die Temperatur, bei der diese Luft auf einen vorgegebenen Druck abgekühlt werden muss, damit dieser Sättigungspunkt eintritt und sich aus der Luft Tau auf Pflanzen und andere Gegenstände in der Natur bildet.
Die üblichen Ausgangswerte von Taupunkttemperatur- und -feuchtigkeitswerten für einen psychometrischen Rechner werden häufig bei der Auslegung von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HVAC) in Privathaushalten und Unternehmen sowie in der Meteorologie verwendet, aber das ist nicht die einzige Gebrauch für Psychrometrie. Das erste psychrometrische Diagramm wurde 1904 von Willis H. Carrier erstellt, einem amerikanischen Ingenieur, dem die Erfindung moderner Klimatisierungsprinzipien zugeschrieben wird. Seitdem wurden die von psychrometrischen Diagrammen und verschiedenen Versionen von psychrometrischer Rechnersoftware erzeugten Daten auf so unterschiedliche Bereiche wie Landwirtschaft, Luftfahrt, Lebensmittelverpackung und Pharmaindustrie angewendet.
Vor dem Aufkommen der Computer erforderten psychrometrische Diagrammberechnungen Rechenschieber und Logarithmentabellen, um das Idealgasgesetz zu berücksichtigen, da die tatsächlichen Eigenschaften eines bestimmten Luftvolumens erheblich variieren und ein gewisses Maß an Standardisierung erfordern. Die Ergebnisse der Diagrammausgabe für diese Berechnungen schienen für junge Ingenieure sehr komplex und entmutigend zu sein. Bis zum 21. Jahrhundert war der psychrometrische Taschenrechner jedoch größtenteils ein Computerprogramm, das Prinzipien von Idealgasalgorithmen einbezog, um eine Genauigkeitsbewertung von 99% der Ausgangswerte zu erzielen.
Im Zuge des technischen Fortschritts wurde die Software für computergestützte psychrometrische Taschenrechner so konzipiert, dass sie von verschiedenen Online-Anbietern heruntergeladen und auf Laptops ausgeführt werden kann. Elektronische Handheld-Geräte können jetzt auch Anwendungen installieren, um diese Berechnungen durchzuführen. Dies erleichtert Ingenieuren und anderen Fachleuten die Berechnung von Luftfeuchtigkeit und Taupunkt erheblich.