Che cos'è la temperatura a bulbo umido?
Una temperatura a bulbo umido è la misura più bassa della temperatura dell'aria risultante dal raffreddamento per evaporazione e può essere considerata come la temperatura che la pelle bagnata sente quando viene esposta all'aria in movimento. In genere viene misurato con uno psicrometro o un termometro a bulbo di vetro avvolto in un panno bagnato. Man mano che l'acqua evapora dal panno, abbassa la temperatura misurata sul termometro, sebbene la velocità di evaporazione dipenda dal livello di umidità relativa. L'equazione completa utilizzata per calcolarla utilizzando altre misurazioni è complicata, ma può essere stimata utilizzando il punto di rugiada e la temperatura del bulbo secco. Uno degli usi comuni per questa misura è determinare l'efficienza dei dispositivi di raffreddamento evaporativi nelle regioni asciutte.
In generale, uno psicrometro o un termometro a bulbo di vetro al mercurio viene utilizzato per misurare la temperatura a bulbo umido di un luogo. Uno psicrometro utilizza un sottile strato di acqua applicato a un bulbo del termometro che viene fatto ruotare nell'aria e, per un termometro a bulbo di vetro al mercurio, è solitamente avvolto in un panno umido o mussola. Quando le parti bagnate sono esposte all'aria, l'acqua evapora e aspira calore dal termometro, il che abbassa la temperatura registrata. La misura più bassa dal raffreddamento evaporativo è la temperatura del bulbo umido.
Poiché l'evaporazione ha un effetto di raffreddamento, una temperatura a bulbo umido sarà sempre inferiore o uguale alla temperatura a bulbo secco, che è il contenuto di calore nell'aria. Il tasso di evaporazione ha una relazione inversa con il livello di saturazione dell'aria, noto anche come livello di umidità relativa. Quando l'umidità è alta, meno acqua può evaporare e raffreddare il bulbo umido, quindi la temperatura del bulbo umido non sarà molto diversa da quella del bulbo secco. D'altra parte, una bassa umidità significa più evaporazione e raffreddamento, rendendo la temperatura bagnata molto più bassa di quella asciutta. Le due temperature saranno uguali quando l'aria è satura al 100% perché non può verificarsi evaporazione.
Si può calcolare la temperatura del bulbo umido senza avere un termometro a bulbo umido usando un'equazione che combina altre misurazioni come temperature a bulbo secco, calore latente, pressione barometrica e umidità relativa. Un modo più semplice per stimarlo utilizza solo la temperatura del bulbo secco e il punto di rugiada. Innanzitutto, è necessario sottrarre il punto di rugiada dalla temperatura secca e dividere quel numero per tre. Il numero da quel calcolo viene quindi sottratto dalla temperatura secca.
Un esempio di come viene utilizzata una temperatura a bulbo umido nella vita quotidiana può essere visto con i dispositivi di raffreddamento evaporativi, a volte chiamati dispositivi di raffreddamento delle paludi, comunemente usati in luoghi asciutti per raffreddare l'interno di edifici e case. Il dispositivo di raffreddamento contiene materiale assorbente che viene inumidito con acqua e l'aria viene quindi soffiata attraverso il materiale. Il processo aggiunge umidità all'aria, il che la rende più fresca. I refrigeratori evaporativi possono generalmente raggiungere il 70-95% della temperatura del bulbo umido dell'aria esterna. I dispositivi di raffreddamento non producono gli stessi risultati nelle regioni umide perché non può evaporare quanta più acqua, quindi non riducono le temperature interne di una quantità significativa.