Лекція сушіння.

Сушкою називається процес видалення вологи з твердих тілшляхом її випаровування і відведення пари, що утворюються.

Часто тепловому сушінню передують механічні методивидалення вологи (віджимання, відстоювання, фільтрування, центрифугування).

У всіх випадках при сушінні у вигляді пар видаляється легколетючий компонент (вода, органічний розчинник, і.т.д.)

По фізичної сутності сушіння є процесом спільного тепло, масопереносу і зводиться до переміщення вологи під впливом теплоти з глибини матеріалу, що висушується до його поверхні і подальшого її випаровування. У процесі сушіння вологе тіло прагне стану рівноваги з довкіллям, Тому його температура і вміст вологи в загальному випадку є функцією часу і координат.

У практиці використовується поняття вологість v, яка визначається як:

(5.2)

Якщо то тоді

За способом підведення теплоти розрізняють:

Конвективну сушку, що проводиться шляхом безпосереднього контакту матеріалу та сушильного агента;

Контактну (кондуктивну) сушку, тепло передається до матеріалу через стінку, що розділяє їх;

Радіаційне сушіння – шляхом передачі теплоти інфрачервоним випромінюванням;

Сублімаційне сушіння, при якому волога видаляється з матеріалу в замороженому стані (зазвичай у вакуумі);

Діелектричне сушіння, при якому матеріал висушується в полі струмів високої частоти.

За будь-якого способу сушіння матеріал знаходиться в контакті з вологим повітрям. Найчастіше з матеріалу видаляється вода, тому зазвичай розглядають систему сухе повітря – пари води.

Параметри вологого повітря.

Суміш сухого повітря із парами води є вологим повітрям. Параметри вологого повітря:

Відносна та абсолютна вологість;

Теплоємність та ентальпія.

Вологе повітря, при невеликих Pі Т,можна вважати бінарною сумішшю ідеальних газів – сухого повітря та водяної пари. Тоді за законом Дальтона можна записати:

(5.3)

де P- Тиск парогазової суміші , p c г- Парціальний тиск сухого повітря, - Парціальний тиск водяної пари.

Вільна або перегріта пара – при даних Т та Рвін не конденсується. Максимально можливий вміст пари в газі, вище якого спостерігається конденсація, відповідає умовам насичення за певної Тта парціальним тиском .

Розрізняють абсолютну, відносну вологість та вологовміст повітря.

Абсолютна вологість– це маса водяної пари в одиниці об'єму вологого повітря (кг/м3). Концепція абсолютної вологостізбігається з поняттям щільності пари при температурі Т та парціальному тиску .

Відносна вологість- це відношення кількості пар води в повітрі до максимально можливого, за даних умов, або відношення щільності пари за даних умов до щільності насиченої пари за тих же умов:

По рівнянню стану ідеального газу Менделєєва – Клайперона для пари у вільному та насиченому стані маємо:

і (5.5)

Тут М п - маса одного молячи пари в кг, R - газова постійна.

З урахуванням (5.5) рівняння (5.4) набуває вигляду:

Відносна вологість визначає вологоємність сушильного агента (повітря).

Тут G П– маса (масова витрата) пари, L – маса (масова витрата) абсолютно сухого газу. Виразимо величини G П і L через рівняння стану ідеального газу:

,

Тоді співвідношення (5.7) перетворюється на вид:

(5.8)

Маса 1 молячи сухого повітря в кг.

Вводячи та враховуючи отримаємо:

(5.9)

Для системи повітря – водяна пара , . Тоді маємо:

(5.10)

Отже, встановлений зв'язок між вмістом вологи х і відносною вологістю φ повітря.

Питома теплоємністьвологого газу приймається адитивною величиною теплоємностей сухого газу та пари.

Питома теплоємність вологого газу c, віднесена до 1 кг сухого газу (повітря):

(5.11)

де питома теплоємність сухого газу, питома теплоємність пари.

Питома теплоємність, віднесена до 1 кгпарогазової суміші:

(5.12)

При розрахунках зазвичай використовують з.

Питома ентальпія вологого повітрявідноситься до 1 кг абсолютно сухого повітря і визначається при даній температурі повітря Т як сума ентальпій абсолютно сухого повітря і водяної пари:

(5.13)

Питому ентальпію перегрітої пари визначають за таким виразом.

Сушіння- Це процес видалення вологи з матеріалів.

Вологу можна видаляти механічним способом(віджимом, фільтруванням, центрифугуванням) або тепловим, Т. е. шляхом випаровування вологи і відведення пари, що утворюються.

За своєю фізичною сутністю сушіння є поєднанням пов'язаних один з одним процесів тепло- та масообміну. Видалення вологи при сушінні зводиться до переміщення теплоти та вологи всередині матеріалу та їхнього перенесення з поверхні матеріалу в навколишнє середовище.

За способом підведення теплоти до матеріалу, що висушується, розрізняють наступні види сушіння:

– конвективне сушіння- Безпосередній дотик висушуваного матеріалу з сушильним агентом, як якого зазвичай використовують нагріте повітря або топкові гази (як правило, в суміші з повітрям);

– контактне сушіння-Передача теплоти від теплоносія до матеріалу через розділяючу їх стінку;

– радіаційне сушіння-Передача теплоти інфрачервоними променями;

– діелектричне сушіння- Нагрівання в полі струмів високої частоти;

– сублімаційне сушіння– сушіння у замороженому стані при глибокому вакуумі.

Форма зв'язку вологи у матеріалі

Механізм процесу сушіння значною мірою визначається формою зв'язку вологи з продуктом: чим міцніший цей зв'язок, тим важче протікає процес сушіння. Процес видалення вологи з продукту супроводжується порушенням зв'язку з продуктом, потім витрачається певна енергія.

Всі форми зв'язку вологи з продуктом поділяються на три великі групи: хімічний зв'язок, фізико-хімічний зв'язок, фізико-механічний зв'язок. У процесі сушіння харчових продуктів видаляється, як правило, фізико-хімічно та фізико-механічно пов'язана волога.

Хімічно зв'язана вода утримується найбільш міцно і при нагріванні матеріалу до 120 ... 150 ° С не видаляється. Хімічно пов'язана волога найбільш міцно з'єднана з продуктом і може бути видаляється тільки при нагріванні матеріалу до високих температур або в результаті проведення хімічної реакції. Ця волога не може бути видалена з продукту під час сушіння.

Фізико-механічна пов'язана волога - Це рідина, що знаходиться в капілярах, та рідина змочування.

Волога в капілярах поділяється на вологу макрокапіляріві мікрокапілярів. Макрокапіляри заповнюються вологою при безпосередньому зіткненні її з матеріалом. У мікрокапіляри волога надходить як із безпосередньому зіткненні, і у результаті поглинання її з довкілля.

Фізико-хімічний зв'язок поєднує два види вологи: адсорбційноі осмотичнопов'язану вологу. Адсорбційна волога міцно утримується на поверхні та в порах тіла. Осмотично пов'язана волога, що називається також вологою набухання, знаходиться всередині клітин матеріалу і утримується осмотичних сил. Адсорбційна вологавимагає для свого видалення значно більшої витрати енергії, ніж волога набухання.

Основні параметри вологого повітря

При конвективному сушінні теплоносій (сушильний агент) передає продукту теплоту і забирає вологу, що випаровується з продукту. Таким чином, сушильний агент грає роль тепло- та вологоносія. Стан вологого повітря характеризується такими параметрами: барометричний тиск і парціальний тиск пари, абсолютна та відносна вологість, вміст вологи, щільність, питомий об'єм, температура і ентальпія.Знаючи три параметри вологого повітря, можна знайти решту.

Абсолютною важливістю повітря називається маса водяної пари, що знаходиться в 1 м 3 вологого повітря (кг/м 3).

Відносною вологістю повітря , тобто. ступенем насичення повітря  , називається відношення абсолютної вологості до максимально можливої ​​маси водяної пари (
), яка може утримуватися в 1 м 3 вологого повітря за тих же умов (температура та барометричний тиск),

, тобто.
100. (1)

Маса водяної пари, кг, що міститься у вологому повітрі і припадає на 1 кг абсолютно сухого повітря, називається вмістом вологи:

, (2)

Ентальпія Iвологого повітря відноситься до 1 кг абсолютно сухого повітря і визначається за даної температури повітря t°С як сума ентальпій абсолютно сухого повітря
та водяної пари
(Дж/кг сухого повітря):

, (3)

де з с.в– середня питома теплоємність абсолютно сухого повітря, Дж/(кгК); i n– ентальпія водяної пари, кДж/кг.

I  d -Діаграма вологого повітря.Основні властивості вологого повітря можна визначати за допомогою I x-діаграми, вперше розробленої Л.К. Рамзіним у 1918 р. Діаграма I-х(рис. 1) побудована для постійного тиску Р= 745мм рт. ст. (близько 99 кН/м2).

На вертикальній осі ординат відкладено у певному масштабі ентальпія I, а на осі абсцис – вміст вологи d. Вісь абсцис розташована під кутом 135 до осі ординат (для збільшення робочої частини поля діаграми та зручності розвороту кривих  = const).

На діаграмі нанесені лінії:

постійного вмісту вологи (d= соnst) - Вертикальні прямі, паралельні осі ординат;

постійної ентальпії ( I= const) - Прямі, паралельні осі абсцис, тобто йдуть під кутом 135 ° до горизонту;

постійних температур, або ізотерми (t= const);

постійної відносної вологості (  = const);

парціальних тисків водяної пари р пу вологому повітрі, значення яких відкладені в масштабі правої осі ординат діаграми.

Рис. 1. I–d-діаграма

Абсолютною вологістю повітря ρ п, кг/м, називають масу водяної пари, що міститься в 1 м 3 вологого повітря, т. Е. Абсолютна вологість повітря чисельно дорівнює щільності пари при даному парціальному тиску Р п і температурі суміші t.

Вологовмістом називають відношення маси пари до маси сухого повітря, що міститься в тому ж обсязі вологого газу. Через малих значень маси пари у вологому повітрі вміст вологи виражають у грамах на 1 кг сухого повітря і позначають через d. Відносною вологістю φ називають ступінь насичення газу парою та виражають ставленням абсолютної вологості ρ п до максимально можливої ​​за тих же тисків і температури ρ н.

Щодо довільного об'єму вологого повітря V, в якому міститься D п кг, водяної пари та L кг, сухого повітря при барометричному тиску Р б та абсолютній температурі Т можна записати:

(5.2)

(5.3)

(5.4)

Якщо вологе повітря розглядати як суміш ідеальних газів, для яких справедливий закон Дальтона, Р б = Рв + Р п, та рівняння Клапейрона, PV=G∙R∙T, то для ненасиченого повітря:

(5.5)

для насиченого повітря:

(5.6)

де D п, D н - маса пари в ненасиченому та насиченому станах повітря;
R п - Постійна газова пара.

Звідки слідує:

(5.7)

З рівнянь стану, записаного для повітря та пари, одержують:

(5.9)

Співвідношення газових постійних повітряпара становить 0,622, тоді:

Оскільки в процесах теплообміну за участю вологого повітря маса його сухої частини залишається незмінною, то при теплотехнічних розрахунках зручно користуватися ентальпією вологого повітря Н, віднесеної до маси сухого повітря:

де С - середня питома теплоємність сухого повітря в інтервалі температур 0÷100 про С, (С = 1,005кДж/кг∙К); З п - середня питома теплоємність водяної пари (З п =1,807 кДж/кг∙К).

Зображення зміни стану вологого газу в промислових установках наведено на Н-d-діаграмі (рис. 5.3).

Н-d-діаграма – це графічне зображенняпри вибраному барометрическом тиску основних параметрів повітря (H, d, t, φ, Р п). Для зручності практичного використання Н-d-діаграми застосовують косокутну систему координат, в якій лінії Н = const розташовані під кутом = 135 о до вертикалі.

Рисунок 5.3 - Побудова ліній t = const, Р п та φ = 100 % у H-d-діаграмі

Точка а відповідає Н = 0. Від точки а вниз відкладають у прийнятому масштабі нагору позитивне значення ентальпії, вниз - негативне, що відповідає негативним значенням температур. Для побудови лінії t=const використовують рівняння Н=1,0t+0,001d(2493+1,97t). Кут між ізотермою t = 0 і ізоентальпою Н = 0 визначають з рівняння:

Звідси α≈45°, а ізотерма t = 0 про являє собою горизонтальну лінію.

При t > 0 кожну ізотерму будують за двома точками (ізотерму t 1 за точками бі в). Зі зростанням температури складова ентальпії збільшується, що призводить до порушення паралельності ізотерм.

Для побудови лінії φ = const наносять у певному масштабі лінію парціальних тисків пари залежно від вмісту вологи. Р п залежить від барометричного тиску, тому діаграму будують для Р б = const.

Лінію парціального тиску будують за рівнянням:

(5.11)

Задаючись значеннями d 1 , d 2 і визначаючи Р п1 Р п2 знаходять точки г, д ..., з'єднуючи які, отримують лінію парціального тиску водяної пари.

Побудова ліній φ = const починають із лінії φ =1 (Р п = P s). Використовуючи термодинамічні таблиці водяної пари, знаходять для кількох довільних температур t 1 , t 2 ... відповідні значення P s 1 , P s 2 ... Точки перетину ізотерм t 1 , t 2 ... з лініями d = const, що відповідають P s 1 , P s 2 ..., визначають лінію насичення φ = 1. Область діаграми, що лежить вище за криву φ = 1, характеризує ненасичене повітря; область діаграми нижче ? = 1 характеризує повітря, що знаходиться в насиченому стані. Ізотерми в області нижче лінії φ = 1 (в області туману), зазнають зламу і мають напрямок, що збігається з Н = const.

Задаючись різною відносною вологістю і обчислюючи при цьому P п = φ P s, будують лінії φ = const аналогічно до побудови лінії φ = 1.

При t = 99,4 про, що відповідає температурі кипіння води при атмосферному тиску, криві φ = const зазнають зламу, оскільки при t≥99,4 про P max = P б. Якщо , то ізотерми відхиляються вліво від вертикалі, і якщо , Лінії φ = const будуть вертикальні.

При нагріванні вологого повітря в рекуперативному ТА збільшується його температура, ентальпія, зменшується відносна вологість. Співвідношення мас вологи і сухого повітря у своїй залишається незмінним (d = const) - процес 1-2 (рис. 5.4 а).

У процесі охолодження повітря в рекуперативному ТА температура і ентальпія знижуються, відносна вологість підвищується, а вміст вологи d залишається незмінним (процес 1-3). При подальшому охолодженні повітря досягне повного насичення, =1, точка 4. Температура t 4 називається температурою точки роси. При зниженні температури від t 4 до t 5 конденсуються (частково) водяні пари, утворюється туман, знижується вміст вологи. При цьому стан повітря відповідатиме насичення при даній температурі, тобто процес йтиме по лінії φ = 1. З повітря видаляється краплинна волога d 1 - d 5 .

Рисунок 5.4 - Основні процеси зміни стану повітря в H-d-діаграмі

При змішуванні повітря двох станів ентальпія суміші Н см:

Кратність змішування = L 2 /L 1

а ентальпія
(5.13)

У H-d-діаграмі точка суміші лежить на прямій, що з'єднує точки 1 і 2 при k → ~ H см = H 2 при к → 0, H см → H 1 . Можливий випадок коли стан суміші опиниться в області пересиченого стану повітря. І тут утворюється туман. Точка суміші виноситься по лінії H = const на лінію φ = 100 %, частина крапельної вологи ∆d випадає (рис. 5.4 б).

Атмосферне повітря є сумішшю газів (азот, кисень, благородні гази та ін.) з деякою кількістю водяної пари. Кількість водяної пари, що міститься у повітрі, має найважливіше значення для процесів, що відбуваються в атмосфері.

Вологе повітря– суміш сухого повітря та водяної пари. Знання його властивостей необхідно для розуміння та розрахунку таких технічних пристроїв, як сушарки, системи опалення та вентиляції тощо.

Вологе повітря, що містить максимальну кількість водяної пари при даній температурі, називається насиченим. Повітря, в якому не міститься максимально можлива при даній температурі кількість водяної пари, називається ненасиченим. Ненасичене вологе повітря складається із суміші сухого повітря та перегрітої водяної пари, а насичене вологе повітря – із сухого повітря та насиченої водяної пари. Водяна пара міститься у повітрі зазвичай у невеликих кількостях і здебільшого у перегрітому стані, тому до неї застосовні закони ідеальних газів.

Тиск вологого повітря В, згідно із законом Дальтона, дорівнює сумі парціальних тисків сухого повітря та водяної пари:

В = р В + р П, (2.1)

де В- Барометричний тиск, Па, р В, р П– парціальний тиск відповідно сухого повітря та водяної пари, Па.

У процесі ізобарного охолодження вологого ненасиченого повітря можна досягти стану насичення. Конденсація водяної пари, що міститься в повітрі, утворення туману свідчить про досягнення точки росиабо температури роси. Точкою роси називається температура, до якої необхідно охолодити вологе повітря при постійному тиску, щоб воно стало насиченим.

Крапка роси залежить від відносної вологості повітря. За високої відносної вологості точка роси близька до фактичної температури повітря.

Абсолютна вологість ρ Пвизначає масу водяної пари, що міститься в 1 м 3 вологого повітря.

Відносна вологість φвизначає ступінь насичення повітря водяною парою:

тобто. відношення дійсної абсолютної вологості ρ Пдо максимально можливої ​​абсолютної вологості в насиченому повітрі ρ Нза тієї ж температури.

Для насиченого повітря φ = 1 або 100%, а для ненасиченого вологого повітря φ < 1.

Величина вмісту вологи, виражена через парціальний тиск:

(2.4)

Як видно з рівняння (2.4) зі збільшенням парціального тиску р Пвологовміст dзростає.

Ентальпія вологого повітря є одним із основних його параметрів і широко використовується при розрахунках сушильних установок, систем вентиляції та кондиціювання повітря. Ентальпію вологого повітря відносять до одиниці маси сухого повітря (1 кг) та визначають як суму ентальпій сухого повітря i Вта водяної пари i П, кДж/кг:

i = i В + i П ∙d(2.5)

id – діаграма вологого повітря

id- Діаграма вологого повітря була запропонована в 1918р. проф. Л.К. Рамзіним. У діаграмі (рис. 2.1) на осі абсцис відкладено значення вмісту вологи. d, г/кг, а по осі ординат – ентальпія iвологого повітря, кДж/кг, віднесені до 1 кг сухого повітря. Для кращого використанняплощі діаграми лінії i=const проведені по куту 135 ° до ліній d=const та значення dзнесено на горизонтальну лінію. Ізотерми ( t=const) нанесені у вигляді прямих ліній.

за id– діаграмі вологого повітря кожного стану вологого повітря можна визначити температуру точки роси. Для цього з точки, що характеризує стан повітря, необхідно провести вертикаль (лінію d=const) до перетину з лінією φ =100%. Ізотерма, що проходить через отриману точку, визначить точку роси вологого повітря.

Крива насичення φ =100% поділяє id– діаграму на верхню область ненасиченого вологого повітря та нижню область пересиченого, в якому волога знаходиться краплинному стані (область туману).

id– діаграму можна використовувати для вирішення завдань, пов'язаних із сушінням матеріалів. Процес сушіння складається з двох процесів: нагрівання вологого повітря і його зволоження, внаслідок випаровування вологи з матеріалу, що висушується.

Рис. 2.1. id– діаграма вологого повітря

Процес нагріванняпротікає при постійному вмісті вологи ( d=const) і зображається на id– діаграмі вертикальною лінією 1-2 (Рис. 2.1). Різниця ентальпій у діаграмі визначає кількість тепла, що витрачається на підігрів 1 кг сухого повітря:

Q = M В∙(i 2 - i 1), (2.6)

Ідеальний процес насиченняповітря вологою в сушильній камері відбувається при незмінній ентальпії ( i=const) і зображається прямою 2-3′. Різниця вмісту вологи дає кількість вологи, виділеної в сушильній камері кожним кілограмом повітря:

M П = М В∙(d 3 - d 2), (2.7)

Реальний процес сушіння супроводжується зменшенням ентальпії, тобто. i≠const і зображається прямий 2-3 .

РЕАЛЬНІ ГАЗИ

Атмосферне повітря практично завжди є вологим за рахунок випаровування в атмосферу води з відкритих водойм, а також внаслідок горіння органічних палив з утворенням води тощо. Нагрітий атмосферне повітрядуже часто використовується для сушіння різних матеріалів у сушильних камерах та інших технологічних процесах. Відносний вміст водяної пари в повітрі також є однією з найважливіших складових кліматичного комфорту в житлових приміщеннях та у приміщеннях для тривалого зберігання продовольчих товарівта промислових виробів. Ці обставини визначають важливість вивчення властивостей вологого повітря та розрахунку процесів сушіння.

Тут ми розглянемо термодинамическую теорію вологого повітря переважно з метою навчитися розраховувати процес сушіння вологого матеріалу, тобто. навчитися розраховувати витрату повітря, який би забезпечував необхідну швидкість сушіння матеріалу при заданих параметрах сушильної установки, а також з метою розглянути питання аналізу та розрахунку установок кліматизації та кондиціювання повітря.

Водяна пара, яка є в повітрі, може бути або в перегрітому стані, або в насиченому. За певних умов водяна пара в повітрі може конденсуватися; тоді волога випадає як туману (хмари), або відбувається запотівання поверхні – випадання роси. Тим не менш, незважаючи на фазові переходи, водяна пара, що знаходиться у вологому повітрі, може з великою точністю розглядатися як ідеальний газ аж до стану сухого насиченого. Насправді, наприклад, при температурі t= 50 про С насичена водяна пара має тиск p s = 12300 Па та питомий обсяг . Маючи на увазі, що газова постійна для водяної пари

тобто. при цих параметрах навіть насичена водяна пара з помилкою не більше 0.6% веде себе як ідеальний газ.

Таким чином, ми розглядатимемо вологе повітря як суміш ідеальних газів з тим лише застереженням, що в станах, близьких до насичення параметри водяної пари будуть визначатися за таблицями або діаграмами.

Введемо деякі поняття, що характеризують стан вологого повітря. Нехай обсягом простору 1 м 3 перебуває вологе повітря у рівноважному стані. Тоді кількість сухого повітря в цьому обсязі буде за визначенням щільністю сухого повітря ρ св (кг/м 3), а кількість водяної пари відповідно ρ вп (кг/м 3). Ця кількість водяної пари називається абсолютною вологістювологого повітря. Щільність вологого повітря буде, очевидно,

При цьому слід мати на увазі, що щільність сухого повітря і водяної пари повинні обчислюватися при відповідних парціальних тисках, таким чином, що

тобто. ми вважаємо справедливим закон Дальтона для вологого повітря.

Якщо температура важливого повітря дорівнює t, то

Часто замість щільності водяної пари, тобто. замість абсолютної вологості, вологе повітря характеризують так званим вологовмістом d, Яке визначають як кількість водяної пари, що припадає на 1 кг сухого повітря. Для визначення вмісту вологи dвиділимо у вологому повітрі певний обсяг V 1 такий, щоб маса сухого повітря в ньому становила 1 кг, тобто. розмірність V 1 у нашому випадку є м3/кг св. Тоді кількість вологи у цьому обсязі буде dкг вп/кг св. Очевидно, що вміст вологи dпов'язано з абсолютною вологістю вп. Справді, маса вологого повітря в обсязі V 1 дорівнює

Але оскільки обсяг V 1 ми вибрали так, щоб у ньому містився 1 кг сухого повітря, очевидно . Друге ж доданок є за визначенням вміст вологи d, тобто.

Вважаючи сухе повітря та водяну пару ідеальними газами, отримаємо

З урахуванням знаходимо зв'язок вологовмісту з парціальним тиском водяної пари в повітрі

Підставляючи сюди чисельні значення, маємо остаточно

Оскільки водяна пара все-таки не є ідеальним газом у тому сенсі, що її парціальний тиск і температура значно нижчі за критичні, вологе повітря не може містити довільну кількість вологи у вигляді пари. Проілюструємо це на діаграмі p–vводяної пари (див. рис. 1).

Нехай початковий стан водяної пари у вологому повітрі зображується точкою С. Якщо тепер при постійній температурі tЗ додавати у вологе повітря вологу у вигляді пари, наприклад, шляхом випаровування води з відкритої поверхні, точка, що зображує стан водяної пари, буде переміщатися вздовж ізотерми tЗ =const вліво. Щільність водяної пари у вологому повітрі, тобто. його абсолютна вологість, зростатиме. Це збільшення абсолютної вологості продовжуватиметься до тих пір, поки водяна пара при заданій температурі tЗ не стане сухим насиченим (стан S). Подальше збільшення абсолютної вологості при заданій температурі неможливе, оскільки водяна пара почне конденсуватися. Таким чином, максимальне значення абсолютної вологості при заданій температурі є щільність насиченої сухої пари при цій температурі, тобто.

Відношення абсолютної вологості за заданої температури і максимально можливої ​​абсолютної вологості за тієї ж температурі називається відносною вологістю вологого повітря, тобто. за визначенням маємо

Можливий інший варіант конденсації парів у вологому повітрі, а саме ізобарне охолодження вологого повітря. Тоді залишається постійним і парціальний тиск водяної пари у повітрі. Крапка C на діаграмі p–vбуде зміщуватися вліво вздовж ізабори до точки R. Далі почнеться випадання вологи. Така ситуація дуже часто здійснюється влітку протягом ночі при охолодженні повітря, коли на холодних поверхнях випадає роса, а у повітрі утворюється туман. Тому температура в точці R, при якій починає випадати роса, називається точкою роси і позначається t R. Вона визначається як температура насичення, що відповідає заданому парціальному тиску пари

Ентальпія вологого повітря в розрахунку на 1 кг сухого повітря обчислюється підсумовуванням

при цьому враховується, що ентальпії сухого повітря та водяної пари відраховуються від температури 0 про С (точніше від температури потрійної точки води, що дорівнює 0.01 про С).