เครื่องคำนวณทางวิศวกรรม · 121

เครื่องคำนวณค่าการซึมผ่านและการแพร่ผ่านของไอน้ำ

แปลง WVTR ที่วัดได้เป็นค่าการซึมผ่านต่อพื้นที่โดยอิงมวล และค่าการแพร่ผ่านที่ปรับตามความหนาสำหรับชิ้นทดสอบระนาบเนื้อเดียว

ความดันและสภาพแวดล้อม

เริ่มคำนวณ ทบทวนวิธีคำนวณ

การคำนวณแบบเรียลไทม์

ป้อนค่าที่ทราบ

หน่วยจะแสดงข้างทุกช่องและผลลัพธ์ เปลี่ยนค่าใดก็ได้เพื่อคำนวณใหม่ทันทีในเบราว์เซอร์

ค่าป้อน

WVTR ที่วัดได้g/(m²·day)ผลต่างความดันย่อยของไอน้ำPaใช้ผลต่างความดันย่อยของไอน้ำที่ได้จากอุณหภูมิและความชื้นจริงของทั้งสองด้านความหนาของชิ้นทดสอบเนื้อเดียวกันmmสำหรับชุดประกอบหลายชั้น การคูณด้วยความหนาให้เพียงค่าเชิงผลตามที่ระบุ ไม่ใช่สัมประสิทธิ์การซึมผ่านเฉพาะขององค์ประกอบ

ผลลัพธ์

ฟลักซ์มวลไอน้ำ1.157407E-7kg/(m²·s)

ความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำโดยมวล1.157407E-10kg/(m²·s·Pa)

สัมประสิทธิ์การซึมผ่านที่ปรับตามความหนา2.314815E-13kg/(m·s·Pa)

สูตร

J_m=\frac{\mathrm{WVTR}_{\mathrm{day}}}{1000\cdot86400}

\Pi=\frac{J_m}{\Delta p_v}

P_m=\Pi t

การคำนวณทำงานในเบราว์เซอร์นี้ ค่าไม่ได้ถูกส่งหรือจัดเก็บโดยเครื่องมือนี้

คำตอบโดยตรง

ความหมายของผลลัพธ์นี้

ความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำโดยมวลเท่ากับฟลักซ์มวลหารด้วยผลต่างความดันย่อยของไอน้ำ สำหรับชิ้นทดสอบแผ่นเรียบเนื้อเดียว สัมประสิทธิ์การซึมผ่านเท่ากับความสามารถในการซึมผ่านคูณความหนา ความต่างความดันอากาศรวมใช้แทนผลต่างความดันย่อยของไอน้ำในการคำนวณนี้ไม่ได้

แผนภาพความสัมพันธ์ทางวิศวกรรมเฉพาะเครื่องคำนวณ — เป็นแผนผังประกอบ ไม่ใช่แบบผลิตภัณฑ์ และไม่ได้จัดทำตามมาตราส่วนจริง

สูตรและทฤษฎี

แสดงสมมติฐานให้ชัดเจน

แปลง WVTR หน่วย g/(m²·day) เป็นฟลักซ์มวลหน่วย kg/(m²·s) หารด้วยผลต่างความดันย่อยของไอที่เป็นบวกหน่วยพาสคัลเพื่อหาความสามารถในการซึมผ่าน จากนั้นคูณด้วยความหนาหน่วยเมตรเพื่อหาสัมประสิทธิ์การซึมผ่าน หน่วยฐานมวลเหล่านี้ต่างจากหน่วยการซึมผ่านก๊าซฐานโมล และต้องระบุชนิดสารที่วัดกับเงื่อนไขอย่างชัดเจน

ความสัมพันธ์ในการคำนวณ

J_m=\frac{\mathrm{WVTR}_{\mathrm{day}}}{1000\cdot86400}

\Pi=\frac{J_m}{\Delta p_v}

P_m=\Pi t

ตัวแปร

Jmฟลักซ์มวลไอน้ำที่วัดได้kg/(m²·s)

Δpvผลต่างความดันย่อยของไอน้ำระหว่างสองด้านของชิ้นทดสอบPa

Πความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำโดยมวลkg/(m²·s·Pa)

tความหนาของชิ้นทดสอบเนื้อเดียวกันm

Pmสัมประสิทธิ์การซึมผ่านโดยมวลที่ปรับตามความหนาkg/(m·s·Pa)

ลำดับการใช้งาน

จากการวัดสู่การทบทวน

เตรียมค่า WVTR ที่วัดได้ ความดันย่อยไอที่ใช้เปรียบเทียบกันได้ รวมถึงโครงสร้างและความหนาของชิ้นทดสอบ
ป้อน WVTR ผลต่างความดันย่อยที่เป็นบวก และความหนาตามหน่วยที่แสดง
รายงานฐานมวล อุณหภูมิ ความชื้น และระบุว่าค่าที่ปรับตามความหนาแทนวัสดุเนื้อเดียวเพียงชนิดเดียวหรือไม่

ขอบเขต

สิ่งที่การคำนวณนี้ไม่ได้ยืนยัน

ฟลักซ์และความดันย่อยต้องมาจากสภาวะทดสอบคงตัวเดียวกันและเป็นไอน้ำชนิดเดียวกัน
การหาสัมประสิทธิ์การซึมผ่านเฉพาะเนื้อวัสดุต้องมีแบบจำลองวัสดุเนื้อเดียวที่มีเหตุผล โครงสร้างหลายชั้นและรอยต่อต้องพิจารณาแยกต่างหาก
แบบจำลองนี้ไม่ครอบคลุมความขึ้นอยู่กับความดันไอ กระบวนการดูดซึมและการดูดซับ หรือผลของอุณหภูมิ ค่าเหล่านี้ไม่ได้ยืนยันความสามารถในการซีลน้ำเหลวหรือพิกัดโดยรวมของเคเบิลแกลนด์ทั้งชุด

เอกสารอ้างอิงทางเทคนิค

แหล่งอ้างอิงสำหรับการคำนวณนี้

NBSIR 80-2122 — คำนิยามการเคลื่อนที่ของไอน้ำ
แยกอัตราการส่งผ่านมวล ความสามารถในการซึมผ่านที่ปรับตามผลต่างความดันไอน้ำ และสัมประสิทธิ์การซึมผ่านที่ปรับตามความหนาวัสดุ
ASTM E96/E96M-24a — การหาค่าอัตราการผ่านของไอน้ำด้วยวิธีชั่งน้ำหนัก
ขอบเขตการทดสอบด้วยวิธีชั่งน้ำหนักและการขึ้นกับอุณหภูมิ ความชื้น ชิ้นทดสอบ และขั้นตอนที่เลือก การคำนวณเลขเพียงอย่างเดียวไม่ได้ทำตามวิธีทดสอบ
NIST SP 811 — คู่มือการใช้ SI
คำจำกัดความของปริมาณ หน่วย SI และหลักการแปลงค่า; แปลงอุณหภูมิจากเซลเซียสเป็นเคลวินโดยบวก 273.15

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับเครื่องคำนวณ

ใช้ตัวเลขโดยคงบริบททางวิศวกรรมไว้

คำตอบเหล่านี้อธิบายสิ่งที่เครื่องมือคำนวณและจุดที่การทบทวนผลิตภัณฑ์เฉพาะรุ่นเริ่มต้น

01คำแนะนำการใช้เครื่องคำนวณความสามารถในการซึมผ่านแตกต่างจากสัมประสิทธิ์การซึมผ่านอย่างไร

ความสามารถในการซึมผ่านอธิบายการส่งผ่านต่อผลต่างความดันย่อยของไอในชิ้นทดสอบ เมื่อนำไปคูณความหนาจะได้สัมประสิทธิ์การซึมผ่านภายใต้แบบจำลองวัสดุเนื้อเดียว หน่วยและการขึ้นกับความหนาของทั้งสองค่าต่างกัน

02คำแนะนำการใช้เครื่องคำนวณสามารถใช้ความดันรวมในตู้หุ้มเป็นตัวหารของความสามารถในการซึมผ่านไอน้ำได้หรือไม่

ไม่ได้ ให้ใช้ผลต่างความดันย่อยของไอน้ำระหว่างสองด้านของชิ้นทดสอบ ความดันก๊าซรวมทั้งสองด้านอาจใกล้เคียงกันมาก แต่ความดันย่อยของไอน้ำอาจต่างกันอย่างมาก

03คำแนะนำการใช้เครื่องคำนวณสัมประสิทธิ์การซึมผ่านจากซีลหลายชั้นเป็นคุณสมบัติเฉพาะของพอลิเมอร์หรือไม่

ไม่ใช่ การคูณความสามารถในการซึมผ่านของชุดประกอบด้วยความหนารวมให้เพียงค่าเชิงผลตามแบบจำลองที่ระบุ ชั้นวัสดุ รอยต่อ ช่องว่าง และทางผ่านเลี่ยงทำให้ไม่สามารถกำหนดค่านั้นให้เป็นขององค์ประกอบชนิดเดียวโดยอัตโนมัติ

การสนับสนุนการเลือกผลิตภัณฑ์

เชื่อมโยงผลการคำนวณกับตัวเลือกผลิตภัณฑ์นำสายเข้า

เบปโต เคเบิลแกลนด์ ช่วยเชื่อมโยงผลเบื้องต้นกับกลุ่มผลิตภัณฑ์และข้อมูลรุ่นปัจจุบันที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานของคุณได้ เริ่มต้นด้วยรายละเอียดที่มีได้โดยไม่ต้องมีชุดแบบครบถ้วนก่อนสอบถาม

ขอรับการสนับสนุนผลิตภัณฑ์

เครื่องคำนวณค่าการซึมผ่านและการแพร่ผ่านของไอน้ำ

ค่าป้อน

ผลลัพธ์

ความหมายของผลลัพธ์นี้

ตัวแปร

จากการวัดสู่การทบทวน

สิ่งที่การคำนวณนี้ไม่ได้ยืนยัน

บทความที่เกี่ยวข้อง

อัตราการซึมผ่านของไอน้ำ

เครื่องคำนวณจุดน้ำค้างและการควบแน่น

เครื่องคำนวณความชื้นสัมพัทธ์จากจุดน้ำค้าง

เชื่อมโยงผลการคำนวณกับตัวเลือกผลิตภัณฑ์นำสายเข้า