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文檔簡介
1、集裝箱雨的形成及集裝箱干燥劑的使用計算 2009-11-03 17:45在集裝箱遠洋運輸或儲存過程中,集裝箱往往會經(jīng)歷海洋高濕氣候及較強的晝夜溫差變化,濕度會高達 98%。白天密封在貨柜內(nèi)的富含水氣的高溫空氣,在夜間由于溫度降低水氣達到超飽和,集裝箱內(nèi)的水蒸氣就會凝結(jié)成水珠,這就是俗稱的“集裝箱雨“,這種液態(tài)的水會對集裝箱內(nèi)貨物或貨物的外包裝產(chǎn)生嚴重的影響。 例如當溫度 30℃時,空氣中水含量往往可以達到 31.6g/m3。當溫度由 3
2、0℃降低到 18℃,水蒸氣含量會降至約 16.4 g/m3。其它的水蒸氣就凝結(jié)成水。在這種情況下,集裝箱干燥劑可以有效防止凝露,從根本上解決了集裝箱因受潮而發(fā)生的貨損。在研究了鐵制集裝箱這樣一個巨大而又特殊的容器后,青島世銳干燥劑的研究人員認為:集裝箱干燥劑的根本作用不在于控制集裝箱內(nèi)的濕度,而是起到降低露點溫度的作用。 下面從理論上通過幾個舉例來闡述露水產(chǎn)生的原因和過程。在這之前,我們先來解釋一下幾個術語: 1、 相對濕度(Rela
3、tive humidity):日常生活中所指的濕度為相對濕度,用%rh 表示。相對濕度即單位體積氣體中(通常為空氣中)所含水蒸氣量(水蒸氣壓)與相同情況下飽和水蒸氣量(飽和水蒸氣壓)的百分比。 2、絕對濕度(Absolute humidity):單位體積(通常為 1m3)的氣體中含有水蒸氣的質(zhì)量(g)。 3、露點(Dew Point) 溫度較高的氣體其所含水蒸氣也較多,將此氣體冷卻后,其所含水蒸氣的量即使不發(fā)生變化,相對濕度增加,當達到
4、一定溫度時,相對濕度達到 100%飽和。此時,繼續(xù)進行冷卻的話,其中一部分的水蒸氣將凝聚成露。此時的溫度即為露點溫度(Dew Point Temperature)。露點在 0℃以下結(jié)冰時即為霜點(Frost Point)。況下,空氣的相對濕度都會隨著溫度的下降而下降,低溫低濕。因為溫度越低,空氣對水蒸氣的包含能力就越低。比較明顯和極端的例子就是夏天和冬天,夏天人們感覺濕熱,而冬天則感覺干冷,就是因為冬天的空氣干燥。例二:我們將例一中當溫
5、度為 15℃時,空氣的相對濕度設為 60%,初始條件不變,如果沒有外界因數(shù)干預,這時候就會有 27.54 g -7.71 g =19.83 g 的水蒸氣凝結(jié)成水,若是 20 英尺的空間體積則產(chǎn)生約 515.58g 的冷凝水。 例三:我們做一個實驗,做一個體積為 1m3 密閉的容器,容器里面的初始溫度為 40℃,相對濕度為 60%,由附表可以看出,這時侯這個容器里面的絕對濕度為 30.72 g/m3 。開始給這個容器降溫,隨著溫度的
6、下降,容器里面的相對濕度開始上升,在溫度降到 30℃時,達到 100%,繼續(xù)降溫,我們發(fā)現(xiàn),容器的壁上開始出現(xiàn)露水。這是因為當溫度下降到 30℃時,空氣所能容納的絕對濕度只有 30.60 g ,已經(jīng)低于 30.72 g,所以水蒸氣開始變成露水。 我們說 30℃就是露點溫度。例四: 我們創(chuàng)造與例三同樣的環(huán)境,但這次我們在里面放了一包 500 克的干燥劑,這包干燥劑在 15℃、RH=30%的條件下的吸濕率為 10%,干燥劑吸收的水蒸氣的能力
7、為:500 g *10%=50 g。而當容器內(nèi)的環(huán)境由 40℃、RH=60%變?yōu)?15℃、RH=30%時,從理論上會產(chǎn)生多少水蒸氣:30.72 g –3.86 g =26.86 g,這樣因為溫度下降而應當冷凝出的水已經(jīng)被干燥劑全部吸收了。當溫度下降到 15℃時,依然沒有結(jié)露現(xiàn)象出現(xiàn)。從這個實驗可以看出,因為干燥劑的存在,露點溫度已經(jīng)下降到 15℃以下。綜合以上例子看出,利用干燥劑吸收空氣中的部分水分,降低集裝箱內(nèi)的露點溫
8、度,從而防止結(jié)露的產(chǎn)生。通過防止集裝箱內(nèi)結(jié)露,從而解決了集裝箱因受露水影響而發(fā)生的貨損問題。 常用的集裝箱不是一個密封的環(huán)境,而且也不可能是一個密封環(huán)境。集裝箱運輸過程中一般都會經(jīng)歷比較大的溫差環(huán)境,如果集裝箱是密閉的,集裝箱肯定會因為熱脹冷縮而產(chǎn)生變形。我們注意到,每一個集裝箱的四個角附近都有透氣孔,這些透氣孔的作用就是來平衡熱脹冷縮所產(chǎn)生的壓力變化的。因為有了透氣孔的存在,集裝箱內(nèi)部的空氣與自然界便形成了互通。那么外界的濕氣也就會不
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