空氣加濕技術(shù)概論

第一篇空調(diào)加濕技術(shù)概論

第一章加濕工程基本概述

加濕即指提高空氣之含水率，即在空氣中加入水份以提高空氣濕度的一種方

法。換言之，即是將液態(tài)水汽化成為空氣的組成成份。通稱“空氣加濕”。

一、加濕工程之基本用詞

在進入加濕工程概念前，須先了解相關(guān)的專有名詞如下：

1.空氣之組成：-般所謂空氣，是一種氣態(tài)混合物，包括了氮，氧，二氧

化碳，水蒸汽（濕度），幾種惰性氣體，以及少量臭氧與微粒固體物質(zhì)，其

有時亦被稱作恒久大氣物質(zhì)。所有其中附著物質(zhì)，不屬于空氣本質(zhì)之內(nèi)，

均稱為污染物。而水蒸汽（濕度）為氣體，與空氣同樣占有空間體積。

空氣中水蒸汽的含量則隨著地區(qū)及氣候條件而不同，故大氣濕度在接近水

大量聚集處最高（如下雨前后），而干燥處則較低（如沙漠區(qū)），因此在自然

狀況下，所有空氣皆含有一定量之水蒸汽故實際上并無所謂的干空氣（Dry

Air）存在。然而，干空氣之概念在簡化濕度計算上是非常有用的。

水蒸汽較干空氣為輕，分子量約為其5分之3,當強制暖濕空氣從上頭送

至一空間時;應(yīng)留意此一特性。看得到的水霧，如天上的云，都是由超微

粒水滴（非水蒸汽）所組成，既然水重于空氣為何云朵不會掉落下來呢?原因

是云中的每一超微粒水滴均被一層薄水蒸汽包圍起來，這層薄水蒸汽正提

供足以讓水滴停留在空中所需之浮力。

就HVAC工程設(shè)計而言，空氣僅被視為由干空氣和水蒸汽兩成份所組成。

干空氣（DryAir）主要由氮（約78%體積）及氧（約20.9%）組成，乘V為二氧化

碳及其它稀有氣體，氫，窟，氮等共同所組成。干空氣由于比熱很低約

0.3105-0.3210kcal/m3℃,而lm3之空氣約重1.28kg。所以，熱焰比較不

隨空氣溫度升降變化。然而，水蒸汽卻是與溫度變住息息相關(guān)，甚至包括

到相的改變（凝結(jié)成液態(tài)及固態(tài)），因為水的比熱為lkcal/kgr,蒸發(fā)潛熱為

586kcal/kg（在20℃一大氣壓下）。在這種相的變化，即有很大的能量轉(zhuǎn)換

牽涉其中。這種變化的度量以及對各種空調(diào)問題的處理，工程師有兩項基

本定律可以遵循著熱力學與空氣濕度測定法（測濕學）。熱力學是對熱能轉(zhuǎn)

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換及受其影響特質(zhì)之研究，測濕學是對大氣狀況，尤其是與空氣相混之水

份的測量與研究。

2.道爾頓分壓定律：意指

A.混合物中之任一氣體之分壓與該氣體單獨充滿于相同空中之壓力相等

B.混合物之總壓力等于各組氣體壓力之總和(Pa=Pl+P2+P3+……)。

C.水蒸汽(濕度)為氣體，與干空氣回隹占有相同的空間體積,所以空氣為氣體

及水蒸置之癌性混合物故同樣謹守道爾頓分壓定律。

3.熔濕圖(Psychrometric)：又稱空氣線圖是一份介由熱力學繪制，作圖

而成。便于有關(guān)水蒸汽及溫度變化之各種空調(diào)問題以作圖方式，簡單的得

到解答。

4.相對濕度(RelativeHumidity)：在一定溫度及壓力下，要描述空氣是干

性或濕性時，所使用之名詞。相對濕度，此一單位表示出一固定溫度下，

至氣中存在之水份量對空氣中可以存在之水份量的比例，-般用百分比表

7J\0

5.絕對濕度(AbsoluteHumidity)：濕度的一種表示方式。即每公斤質(zhì)量的

空氣中所含的水蒸汽質(zhì)量。常用單位為kgW/kgA。

6.濕度比(HumidityRatio)：濕空氣中單位質(zhì)量的干空氣里所含的水份質(zhì)

量。有時亦稱為比濕度(SpecificHumidity)。常用單位為kg/kgDryAir。

7.含水率(SpecificHumidity)：又稱比濕度。濕空氣中水蒸汽質(zhì)量與干空氣

質(zhì)量之此值-(皆以公斤(Kg)為單位)，所以單位為kg/Kg干空氣。

8.干球溫度(DryBulbTemperature)：空氣之干球(DB)溫度為普通的干球

溫度計而量之前度。當量隨空氣之DB溫度時，應(yīng)遮徑溫度計之感溫球以

降病直接輻射熱之影響。

9.濕球溫度(WetBulbTemperature)：濕球(WB)溫度為濕球溫度計所量之

溫度，濕球溫度計為一般之溫度計將感溫球以濕紗布或濕囊包覆而成之溫

度計。欲由濕球溫度計讀到準確值，須以清潔水浸濕紗布，并且在DB溫

度下達近于飽和狀態(tài)，且蕊周圍之空氣流速需保持5到10米/秒(m/s)之間

實際使用在靜止空氣,時，可在溫度計之上端用絞鏈旋轉(zhuǎn)以模擬所要求之

流速。當空氣愈干燥，蒸發(fā)水份產(chǎn)生的冷卻效果愈多，因此濕球溫度就會

愈低。

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10.平均輻射溫度(MeanRadiantTemperature)環(huán)境的平均黑體溫度，其數(shù)

值為黑體表面的均勻溫度，在該溫度下，其表面的輻射強度與所觀察的平

均強度相等。

11.露點(Dew-Point)：當溫度降低時，氣體混合物中水蒸汽開始凝結(jié)的溫度

12.露點溫度(Dew-PointTemperature)：露點溫度為一種對應(yīng)于濕度比例及

■定水份空氣線圖之飽和溫度。換言之即水份在一表面開始凝結(jié)之表面溫

度?？諝庥鷿瘢饵c溫度愈高。反之空氣愈干，露點溫度愈低。

13.結(jié)露：空氣處于非常潮濕狀態(tài)，即成為相對濕度100%之飽和空氣。此狀

態(tài)下的空氣，只要溫度下降即可看見水滴產(chǎn)生的變化。此種現(xiàn)象稱為結(jié)

露，俗稱“冒汗”。剛開始結(jié)露的遍度，亦稱為空氣的露點溫度。例如：從

落藏或冷凍庫取出冰水果或汽水罐，罐子表面出現(xiàn)凝結(jié)水珠，此即為結(jié)

露2由于罐子周圍潮濕空氣被急速冷卻至露點溫度，水銖因而附著于冰冷

的罐子表面。

14.蒸汽的移動：水蒸汽為一種氣體，亦遵循標準氣體相關(guān)定律。如道爾頓

分壓定律一氣體混合物之總壓力，為各單獨氣體壓力之總和。此代表在水

蒸汽與干空氣混合物中，水蒸汽有其獨立之蒸汽壓力，并會由較高壓力區(qū)

向較低壓力區(qū)移動。此種移動不受空氣移動影響，但會在相同移動方向時

加速達成。這種特性可利用在設(shè)計大空間加濕系統(tǒng)，或具有一組以上空氣

分配系統(tǒng)時。此外，移動速度會受到兩區(qū)域間之壓差影響，壓差愈大，移

動速率愈快。這一點在設(shè)計供建筑物或建筑物內(nèi)部空間之加濕系統(tǒng)時至為

重要。因為在使用具有防水建筑材料時，須詳加考慮，以免水份損失或于

結(jié)構(gòu)或隔間材料形成結(jié)露，造成對材料之傷害。

15.潛熱(LatentHeat)：''潛"代表''隱藏"，HVAC的用法是指''相變化"，

即溶化或凝固或蒸發(fā)(產(chǎn)生水蒸汽)時，溫度不改變下的能量變化。對水而

言，港融需要每公斤80Kcal,裹發(fā)需要每公斤539KcaL這些數(shù)值是在海

平面大氣壓力為準，若壓力改變，其值亦不同。每種物質(zhì)有不同海熱熔。

16.顯熱(SensibleHeat)：''顯〃代表''可感覺"。HVAC用法上，代表改

變溫度所需之熱量。此種變化可藉溫度計''感覺"或測出。

17.比熱(SpecificHeat)：指的是每單位質(zhì)量溫度變化一度所需熱量。常用

單位為BTU/Lb,每磅BTU數(shù)(華氏)；或Kcal/Kg每公斤仟卡數(shù)(攝氏)。

水的比熱為IKcal/Kg。

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加濕工程之濕度量測

空氣中水份含量是以濕度計測量。濕度計型式甚多，主要為干濕球溫度計，

露點濕度計，尺寸變化濕度計，電導(dǎo)度感知器，電解式與重力式濕度計。各

種型式各有其對不同應(yīng)用之優(yōu)點，且?guī)缀跏且酝耆煌碓O(shè)計而成。

1.干濕球溫度計(Psychrometers)：干濕球溫度計能在0c到260℃溫度使

用，為一種最常用來測量建筑物室內(nèi)、外界空氣、及空氣風管濕度的方法。

其主要包括兩個溫度感知器；其中-個為干球，而另一個為以棉織物或棉

花等吸水材料包覆之濕球。在使用時，該吸水材料必須為潤濕狀態(tài)，而空

氣以每秒鐘5~10公尺流速通過。由此產(chǎn)生之揮發(fā)作用，而將感知器冷卻，

使溫度降低，此溫度稱為熱動態(tài)濕球溫度。

濕球溫度計

可球溫度計

二二;.i-

手搖式干濕球溫度計原理相同，由兩個溫度計并列在一只特殊架上，并附

有轉(zhuǎn)環(huán)之把手使其可輕易旋轉(zhuǎn)。并非利用流動空氣冷卻濕球，而是當感溫

球上的紗布上的清水飽和后，將其快速在空氣中旋轉(zhuǎn)約一分鐘后，再讀取

DB及WB溫度計上的值。此過程需重復(fù)數(shù)次以記錄最低WB溫度值。此

種設(shè)計在結(jié)凍以下溫度甚難達到正確效果。

2.露點濕度V|IJLZVVV->/iKX,V\IJ|_L■.JLL.制程自動

系統(tǒng)之高溫研究或遠程監(jiān)控。其系利用一面鏡子或任何其它一種明亮表

面，易于在其表面觀察到露點形成者。此表面材料以各種不同設(shè)計方式冷

卻。而以在表面上形成可觀察到露點之最高溫度訂為露點溫度再利用此露

點溫度制作圖表，得到空氣中的相對濕度。

*整W蹲翦瑞懦蹴!勰獻照贈翻材黑黑髓也

產(chǎn)生之膨脹或收縮，例如木材，人類毛發(fā)，以及合成物如尼龍。這種設(shè)計

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顯然在校正上有嚴重缺點，但因其能藉連續(xù)以筆及旋轉(zhuǎn)紙盤紀錄而直接得

知相對濕度，或立刻以表上數(shù)字看出，故仍常利用。這里所用原理亦應(yīng)用

在濕度控制器，藉由電機開關(guān)促成或中止循環(huán)空調(diào)或加濕設(shè)備。

4.導(dǎo)電性感知器(ElectricalConductivitySensors)：此種裝置對濕度變化

呈現(xiàn)高敏蹙性，但僅局限在濕度較低懵況。許多物質(zhì)隨相對濕度變化而吸

收或放出汞份，因此具有軸對應(yīng)芝電阻抗改變。導(dǎo)電性感知器即利用此種

特性，量測在一個包括此種物質(zhì)線路，因濕度改變而產(chǎn)生之電阻變化。譬

如，在塑料板上貼上梳子狀的純金箔膜之極板，表面上涂布堿性鋰；當周

圍空氣的相對濕度-改變，電極間的電阻值即會改變。

5.電解質(zhì)濕度計(ElectrolyticHygrometers)：電解質(zhì)濕度計中，空氣通過內(nèi)

含高效干燥劑(通常為五氧化磷)之瓶中，使水份被吸收，并成電解質(zhì)。在

空氣流量不變情況下，電解所需電流可直接解釋成相關(guān)濕度程度。

6.重力式濕度計(GravitometerHygrometers)：這是一種花費甚高的量具，

操作時必須極度謹慎，并配合特殊設(shè)備，從-已知大氣量抽出一小部分來

稱重，由此乘出濕度。

7.遠紅外線吸收濕度計(InfraredAbsorptionHygrometer)：為-花費頗高

的量具，相當靈敏但需配合特殊設(shè)備來取得精密之量測。濕度之測量是利

用特定光源經(jīng)過濾■玻璃產(chǎn)生特定波長之光波來照射被測物體，再將被測

物體反射或穿透出菜的波長與照射前之特定波長作比較后來取得濕度。

8.a射線濕度計：這是一種花費更高之濕度量具與遠紅外線式相當，-般

使用于微量水份偵測。其優(yōu)點，放射源使用長效性所以反應(yīng)快速，敏感度

高，準確性高，適合直接在生產(chǎn)線上使用；缺點，設(shè)備昂貴，有放射線顧

慮。

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三.水的三態(tài)變化

水是一種普遍存在于地球的物質(zhì)，無色、無味、無毒，會因溫度的不同而產(chǎn)

生固態(tài)、液態(tài)、汽態(tài)等不同的三態(tài)變化。如下圖示。

在理想的狀態(tài)下，水在0℃時即結(jié)成冰變成固態(tài)，此時比重較小。當我們將冰

塊加熱時，溫度并沒有馬上上升而仍維持在0C,須吸收80kcal/kg之溶化潛

熱焰后，才會慢慢變成0℃之水，在這之間即形成固、液二態(tài)共存的狀態(tài)。

而當液態(tài)水完全變成0℃飽和水時，每加入1仟卡（kcal）的熱量會使1公斤（kg）

的水升高1C,繼續(xù)加熱使水的溫度逐漸上升，持續(xù)注入之熱焙會使水溫升

高到100℃。從0℃的水到100℃的水之間的溫度變化過程，稱作“顯熱”（顯

明而可見的熱），可在溫度計顯示出來。水的比熱為1kcal/kg,即將1公斤質(zhì)

量的水升高1℃需要1kcal的熱量。

在1大氣壓力下，當液態(tài)水溫達到100℃時，水開始沸騰，稱為沸點。再繼

續(xù)提供熱量，但水溫并不會升高，水逐漸變?yōu)闅怏w而發(fā)生相的變化（由液體轉(zhuǎn)

變成氣體）此即為水的蒸發(fā)潛熱現(xiàn)象（吸收熱量但無法在溫度計上看到溫度變

化的現(xiàn)象）。蒸發(fā)潛熱之熱量非常巨大，有539kcal/kg,約為顯熱（100kcal/kg）

部份的5.4倍。

水的三憩燮化

80熟-熟后的增減可明H看到溫財建化

潸熟-熟婚的增減看不到溫度的粵化

耦瑪有汽化潛熟及液化潸熟

At-溫度差

一大氯整下

水的液憩比熟焉1kcal^gt

水的溶化清熱熏80kcal/kgt

水的汽化清熱禽539kcal/kgt

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四.認識飽和蒸汽表

觀察接下來幾頁所附之飽和水物理特性表，飽和蒸汽表，飽和蒸汽之溫度、

比容積、熱焰與壓力關(guān)系圖形表、與熱能改變圖表，我們可以輕易的發(fā)現(xiàn)如

下幾個特點：

1.蒸汽之全熱量等于顯熱量+潛熱量。

2.壓力愈高，溫度亦愈高，但全熱量的增幅卻隨壓力增加而變小。

3.負壓（真空）之下，蒸汽溫度的降幅很大。

4.壓力愈高，顯熱愈多，但熱量的增幅卻變小。

5.壓力愈高，潛熱愈少，但熱量的降幅卻變小。

6.壓力愈高，單位體積愈小，比容積愈小。

了解水的三態(tài)變化及蒸汽之壓力、溫度、比容積、熱焰的相對應(yīng)關(guān)系和特性,

即能輕易的，安全的，有效率的，充分的應(yīng)用水或飽和蒸汽來加濕了。

飽和蒸汽表

蒸汽表壓絕勺壓飽和溫比容顯熱量潛熱量全熱

力力度

kcal/kgkcal/kgkcal/kg

kg/cm2Gkg/cm2A℃積

m3/kg

0.5080.863.3000180.855550.94631.79

0.8092.992.1254493.034543.48636.51

0.01.03323100.001.67300100.092539.06639.15

1.02.033120.130.898089120.445525.90646.35

2.03.033133.250.610505133.796516.88650.68

3.04.033143.220.467181144.005509.74653.75

4.05.033151.360.381516152.386503.71656.10

5.06.033158.290.319704159.559498.43657.99

6.07.033164.190.277617165.696493.80659.50

7.08.033169.780.243796171.526489.32660.85

8.09.033174.690.218080176.671485.29661.95

9.010.033179.180.197334181.401481.77662.93

10.011.033183.330.180218185.793477.98663.77

11.012.033187.200.165853189.897474.60664.50

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飽和水蒸汽物理特性表

溫度絕對壓力比容積顯熱潛熱全熱溫度絕對壓力比容積顯熱潛熱全熱

kpaVghihighgkpaVghihighg

CPm3/kgkcal/kgkcal/kgkcal/kgcPm3/kgkcal/kgkcal/kgkcal/kg

00.6112206.143-0.01597.42597.414710.625013.85847.01570.75617.76

10.6571192.4561.00596.85597.854811.175413.21548.01570.18618.19

20.7060179.7702.(X)596.29598.294911.750212.60649.01569.60618.61

30.7581168.0273.01595.72598.735012.350312.02950.01569.03619.04

40.8135157.1384.02595.15599.179070.18202.359180.51545.24625.75

50.8725147.0335.02594.59599.619172.89002.770091.08544.62635.70

60.9353137.6546.02594.026(X).O49275.68502.198392.08544.01636.09

71.0020128.9487.0359.2966.329378.56702.122793.09543.39636.48

81.0729120.8518.03592.89600.929481.54302.050294.09542.77636.86

91.1481113.3279.03592.32601.359584.60901.980695.1()542.14637.24

101.2280106.32910.04591.76601.809687.77101.913896.10541.52637.62

111.312899.80811.04591.19602.239791.03301.849697.11540.89638.00

121.402693.74112.04590.63602.67989439401.787998.12540.27638.39

131.497988.08513.02590.07603.099997.85301.728799.13539.64638.77

141.598782.81314.04589.50603.54100101.42001.6718100.13539.01639.14

151.705577.89615.04588.94603.98101105.09501.6171101.14538.38639.52

161.818573.30616.04588.37604.41102108.87701.5645102.15537.74639.89

171.938069.02117.04587.81604.85103112.77301.5139103.16537.11640.27

182.064365.01618.04587.25605.29104116.78201.4652104.17536.47640.64

192.197961.27319.04586.68605.72105120.90801.4184105.18535.83641.01

202.338957.77320.04586.12606.16106125.15501.3733106.18535.1964137

212.487854.49821.04585.55606.59107129.5240l.33(X)107.20534.55641.75

222.644851.43322.04584.99607.03108134.01501.2882108.21533.91642.12

232.810548.56123.04584.42607.46109138.63501.2480109.22533.26642.48

242.98525.87124.04583.86607.90110143.39001.2093110.23532.61642.84

253.169343.35025.04583.29608.33111148.27101.1720111.24531.97643.21

263.363340.98426.04582.73608.77112153.28901.1361112.25531.32643.57

273.567438.76527.04582.16609.20113158.44701.1014113.26530.66643.92

283.782336.68228.0458).59609.63114163.79001.0680114.27530.01644.28

294.008434.72629.03581.02610.05115169.19201.0359115.29529.35644.64

304.246232.88730.03580.46610.49116174.786()l.(X)48116.30528.70645.00

314.496131.15931.03579.89610.9211718().53(X)0.9749117.31528.03645.34

324.758629.53532.03579.32611.35118186.42000.9460118.3352737645.70

335.034528.00633.03578.76611.79119192.47600.9181119.34526.71646.05

345.324226.56634.03578.19612.22120198.68800.8912120.36526.04646.40

355.628025.21235.03577.62612.65122211.60300.8402122.39524.71647.10

365.946823.93636.02577.05613.07124225.19800.7926124.42523.36647.78

376.281222.73337.02576.48613.50126239.49600.7482126.45522.00648.45

386.631521.59938.02575.91613.93128254.51800.7068128.49520.64649.13

396.998820.53039.02575.34614.36130270.30600.6680130.53519.27649.80

407.383819.52040.02574.77614.79132286.87100.6318132.57517.89650.46

417.786618.56741.02574.19615.21134304.25100.5979134.61516.50651.11

428.208117.66842.02573.62615.64136322.47900.5662136.65515.09651.74

438.649516.81843.01573.05616.06138341.56800.5364138.70513.6865238

449.111016.01544.01572.48616.49140361.57200.5085140.75512.26653.01

459.593515.25645.01571.90616.91142382.50300.4823142.80510.83653.63

4610.098214.53746.01571.33617.34

-8-

能和蒸汽之溫度,比容稹，熱玲，典屢力18彳系［ffl形表

S

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-9-

第二章濕度與生活

控制濕度之重要性及空氣加濕的目的

正確控制濕度之重要性及空氣加濕主要目的是為防止因空氣之相對濕度太低

對人體或周遭環(huán)境造成直接或間接的不利影響。較理想之相對濕度為

40~60%RH。其重要性及可能之加濕目的列舉如下：

1.提升生活舒適感及健康：適當?shù)目諝庀鄬穸瓤稍黾由钍孢m感及增進

身體健康。而空氣之相對濕度過低會造成皮膚干裂及騷癢現(xiàn)象。

2.防止產(chǎn)生靜電現(xiàn)象：一般來說，空氣相對濕度低于40%RH時會產(chǎn)生靜電

現(xiàn)象。

3.改善并增進傷口愈合速度：空氣之相對濕度過低時，手術(shù)傷口易因皮膚的

水份或發(fā)而造成傷口愈合緩慢和不良。

4.配合環(huán)境測試或溫室的需要：人工氣候室需控制空氣的溫度及相對濕

度，以利各種溫濕度條件下進行環(huán)境試驗。

5.防止纖維干裂：空氣相對濕度太低時，會造成纖維制品的纖維干裂而影

響產(chǎn)層質(zhì)壹及生產(chǎn)效率。

6.減低成本及增加利潤：當室溫略高且空氣干燥，會讓人感覺不舒服，通

常此環(huán)境是多種細菌之溫床會引起員工感冒、喉嚨痛，并間接影響產(chǎn)能；

但如果調(diào)整濕度至適,，非但可降低室內(nèi)溫度并且不會影響員工之工作環(huán)

境舒適程度和產(chǎn)能。但從生產(chǎn)力提高和病假率降低所增加之利益來衡量，

空氣加濕不失為一可行方式。

7.消除或避免異味：已被驗證，嗅覺敏感度會因相對濕度升高而變低，甚

至到嗅不出味道的程度；如果-密閉式空間之相對濕度高于周圍之相對濕

度，則空間內(nèi)之異味會加快消失；但具揮發(fā)或蒸發(fā)性物質(zhì)則例外，如油漆….

等等。

8.■意富波檎破掇瞬僵鶻器冽僦需亶費

則無法傳送音波；秋而傳送善破頻率愈高，受相對濕度的影響愈小。

-10-

二.給水

水是一種天然溶劑，因此水很容易溶解各種物質(zhì)。水質(zhì)也因時因地而異，如

下雨時，大氣中的氧、二氧化硫、及其他物質(zhì)即會溶解于水中，故雨水一般

均為微酸性；但當雨水滲入地下時，又溶解各種礦物質(zhì)及不純物，使其性質(zhì)

又不同。

加濕即是將水加入空氣.，而水中的不純物會影響加濕后的空氣質(zhì)量。如：

1.鈣鹽/鎂鹽/硅酸鹽：

-會生成水垢且部份具有腐蝕性。

?會將加濕器之噴嘴堵塞并進入空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)。

?使電熱棒或電極棒結(jié)垢，降低熱傳效率。

?使電極式加濕器之排水堵塞。

?效率降低…?等等影響。

2.有機物/油脂：

?使爐水產(chǎn)生發(fā)泡現(xiàn)象(Foaming)。

?嚴重時會造成“汽水共騰''現(xiàn)象(CarryOver)。

3.二氧化硫/氧氣：

?使水產(chǎn)生酸性，進而使設(shè)備發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，因而降低使用壽命。

X因此，高質(zhì)量之空調(diào)加濕必須先要求所使用之補給水質(zhì)量，再選擇適當之

加濕器。

三.那些地方需要加濕

臺灣地處亞熱帶，大氣條件一般來說屬于高溫高熱氣候型態(tài)，只有在冬天才

需要進行加濕，夏秋兩季加濕則為少見。冬天雖然會有低濕造成不舒服的時

候，但通常維持不久，所以一般家庭及辦公室雖末設(shè)置加濕設(shè)備，但一般會

裝置冷氣空調(diào)設(shè)備。

臺灣夏秋雨季的空氣，常為高溫多濕的空氣，容易給人濕黏不舒適的感覺；

因此必須開冷氣空調(diào)來降低溫度及濕度。而高溫高濕的空氣通過低溫的空氣

冷卻器會被急速冷卻而結(jié)露，空氣中的水份凝結(jié)成水滴而與空氣分離，并經(jīng)

水管排出，再利用空氣冷卻器達成降低溫度及減輕的目的；也由于如此一直

循環(huán)的減濕作用，常將室內(nèi)之濕度降至太低，所以大部份冷房都需要再做加

濕動作。

-11-

臺灣冬季的空氣在低溫氣候及暖房條件下，而有相當?shù)偷臐穸?；俗稱“干渴

空氣”。此時喉部、鼻子等會干干的并感覺到有點寒意，很容易引起感冒；另

皮膚及嘴唇容易干裂，塵土也容易飛揚影響空氣質(zhì)量…等等缺點。所以在一

些場所，維持特定相對濕度是非常重要的。常見配置加濕器的地方約略如下：

1.醫(yī)院、手術(shù)室、加護病房：適當?shù)臐穸瓤刂瓶稍黾硬∪松硇氖孢m感，并

促進傷口愈合速度。通常政府或相關(guān)單位針對醫(yī)院不同區(qū)域之空調(diào)環(huán)境都

有規(guī)范或限制，如下附表參考：

醫(yī)院區(qū)域溫度相對濕度

最低最局

復(fù)健室24℃50%60%

手術(shù)房20~24℃50%60%

產(chǎn)房21~24℃50%60%

加護病房22~26℃30%60%

嬰兒房24℃30%60%

放射室22~24℃40%50%

計算機室22~24℃30%45%

般病房24℃30%60%

■般采用蒸汽直接加濕，因蒸汽為高溫殺菌過之氣體、無細菌存在，但

需非常留意加濕系統(tǒng)不能有滴水或結(jié)露現(xiàn)復(fù)，防止成為病媒溫床?，F(xiàn)有

各大醫(yī)院均有設(shè)計及安裝加濕設(shè)備，但常有風管滴水孳菌等現(xiàn)象及無適

當維護技術(shù)能力，所以大多以因效果不佳或無法改善而以停用收場，實

在可稻。最佳加濕設(shè)備，建議使用快速吸收式分布器型加濕系統(tǒng)，并選

購適當尺寸及適當CV值之比例式控制閥，方可完美配合。

2.檢驗或環(huán)境測試機構(gòu)：廣泛應(yīng)用于消費產(chǎn)品之檢驗，分2大類。

A.耐候性測試：包括單獨溫度、濕度、腐蝕、或菌類測試；或前述不同組

合之測試。

B.動力測試：含振動、電擊、加速、輻射、或加壓測試。

-般多用途之實驗室通常有較大范圍的溫度(2~85℃)和相對濕度

(2-98%),以配合不同檢驗環(huán)境之需要。由于溫度與濕度需要調(diào)節(jié)的范圍

農(nóng)大，的以建議采購個別的蒸汽產(chǎn)生器與分布器，便于作更精確之控制。

當檢驗環(huán)境須為高溫高濕時，可直接取用鍋爐蒸汽但需配備靈敏之控制

系統(tǒng)，以便能快速及準確的響應(yīng)控制指令。若須在指定之濕度環(huán)境里作

測試，則需可調(diào)節(jié)式控制系統(tǒng)。如室內(nèi)有大量熱源產(chǎn)生，則可考慮使用

水霧加濕，如水洗式加濕器..等，但須考慮水質(zhì)的處理以防雜質(zhì)污染。普

-12-

通檢測機構(gòu)若不需要精準的濕度控制，則可選用普通電極式蒸汽加濕

器，較便宜且功能不差。不論選擇那種加濕系統(tǒng)，須留意其產(chǎn)生之蒸汽

是否為純凈、無污染、無化學成份、以及是否不會滴水（免孳生細菌）；才

能確保檢驗結(jié)果之準確性及可信度。

3.無塵室、電子廠、半導(dǎo)體廠：空氣加濕可防止因空氣相對濕度太低而產(chǎn)

生靜電現(xiàn)象，此靜電可篦導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備當機及產(chǎn)品不良率升高。無塵室：

廣泛用于電子廠、半導(dǎo)體廠、及計算機室。一般控制在恒溫22c左右，所

以需要常年空調(diào)及溫濕度控制以防靜電、冷凝結(jié)露、腐蝕、纖維破裂、及

工作人員不適感。由于相對濕度在60%以上，會有腐蝕現(xiàn)象；而40%以下

則會有葭電現(xiàn)象。所以通常零件在進入犁室前，需要保持在特定溫度和

濕度環(huán)璜里，以防止進入無塵室內(nèi)由溫差造成之冷凝結(jié)露讓零件受潮損壞;

或產(chǎn)生靜電易使灰塵雜質(zhì)附著在零件上影響質(zhì)量功能。因蒸汽須純凈無其

它雜質(zhì)，建議選用以純水作為補給水之加濕器，如純水電熱蒸汽加濕器、

比例式二相流超音波加濕器、蒸汽對蒸汽產(chǎn)生器…等等。而避免選用鍋爐

加濕器-般水霧加濕器、或電極式蒸汽加濕器因其所產(chǎn)生之蒸汽非100%

純凈。而選用純水為補給水時須確保加濕系統(tǒng)之材質(zhì)結(jié)構(gòu)能夠抗純水腐

蝕。并注意空調(diào)箱或風管內(nèi)會不會有潮濕問題，避免成為細菌溫床。

4.計算機室、磁帶磁盤等保存室：需常年保持適當溫度與濕度，以確保運作

正常、使用壽命、并避免寶貴數(shù)據(jù)受損或不完整。-般計算機室維持在22

C及45%相對濕度左右；存放磁帶、磁盤、色帶、紙等的地方亦同。如電

腦設(shè)備硬件有裝風扇或冷空氣作散熱，須留意空氣中之相對濕度不能高于

80%,不然某些零件會受損，尤其是金銀制品。某些情況下可回收冷盤管

排放之干凈冷凝水再導(dǎo)入蒸汽產(chǎn)生器作補給水。蒸汽來源可選用可產(chǎn)生無

礦物質(zhì)及雜質(zhì)之純凈蒸汽鍋爐或蒸汽產(chǎn)生器。-般通過冷盤管后之空氣會

呈相對濕度90%以上，須配合能快速吸收蒸汽之分布器，以防止蒸汽在風

管或空調(diào)箱內(nèi)產(chǎn)生冷凝和滴水現(xiàn)象。較大之加濕系統(tǒng)應(yīng)考慮加裝除水板，

同時須確定霧氣和灰塵不會被帶至計算機室及磁帶磁盤等保存室。

5.圖書館、美術(shù)、博物館：空氣加濕可防止因空調(diào)空氣相對濕度太低造成收

藏品的纖維干裂而毀損。館內(nèi)許多無價手稿、書籍、藝術(shù)品、超威膠卷、

磁帶等等，如沒有存放在有適當溫濕控制的空間里，很容易有嚴重損害；

唯適合上列對象之環(huán)境為較低溫，往往令人不適。-般館內(nèi)紙類收藏品之

相對濕度下限為40%；而如超威膠卷、磁帶等等要防止變干變硬之下限則

為36%；有機性收藏品則須較低溫環(huán)境。另一方面，館內(nèi)收藏品通常在展

示間與儲藏室之間輪替，應(yīng)注意即使在有溫濕控制之環(huán)境里，如墻外之熱

傳導(dǎo)或切換燈光之輻射熱仍然會使收藏品之表面溫度改變而有"水份蒸發(fā)

現(xiàn)象并損及收藏品之結(jié)構(gòu)；再者當收藏品從較低溫之儲藏室轉(zhuǎn)移至較高溫

-13-

展示間時.，收藏品之表面溫度漸漸上升，此時內(nèi)部濕氣會漸漸浮在表面上

凝結(jié)，形成濕氣轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，此現(xiàn)象會加速收藏品老壞程度。建議之館內(nèi)溫

濕度如下：

館內(nèi)平均：20-22℃,47%+2%

檔案區(qū)：12~18℃,45%±2%

藝術(shù)品儲藏室：17~22℃,48%+2%

有機性收藏品：4.5~10℃,48%

6.紙廠、紡織廠：空氣加濕可防止因空氣相對濕度太低而造成物料之纖維干

裂及靜電，進而導(dǎo)致生產(chǎn)制程不順及產(chǎn)品質(zhì)量不良。建議之溫濕度如下：

原物料或半成品區(qū)：21~24℃,56%±1%

成品區(qū)：21~24℃,45%+2%

測試檢驗區(qū)：22-23℃,50%±1%

7.食品廠：一般食品業(yè)如，糖果、蛋糕及面包等之制程和儲存均需要防止因空

氣相對濕度太低所造成之食品售愛現(xiàn)象。

濕、無污慎不滴水、能杜絕礴孳生，

維持商譽。

8.療養(yǎng)機構(gòu)：適當?shù)臐穸瓤刂瓶稍黾邮孢m感，減少異味，及避免產(chǎn)生靜電..

等。常見之療養(yǎng)機構(gòu)依服務(wù)范圍可大約分3類：

A.復(fù)健中心：一般為手術(shù)后病人須作物理治療等等來恢復(fù)健康；且需要專

業(yè)人員協(xié)助及照顧；含蓋各年齡層；治療期約不超過3個月。

B.贍養(yǎng)中心：-般為老年人且無能力照顧自己，如不良于行或身心有障礙

者；平均年齡在65歲左右；需醫(yī)護和看護人員照顧所有生活起居；為期

約數(shù)月或數(shù)年之久。

c.衰老中4：-般為上了年紀，但身體健康、可活動自如及照顧自己，與

人溝通亦無障礙；體力稍差，應(yīng)付日常起居、打理瑣事，稍嫌吃力；通

常不需要專業(yè)醫(yī)護人員照料?；停留期約達數(shù)年。

總括來說，療養(yǎng)機構(gòu)收容的對象平均年齡比較大、體力較弱。需要最佳的溫

度（約24℃）和略潮之相對濕度（約40?60%）環(huán)境；僅類似浴室地方溫濕度須

略高約27℃和50%,旨在防止體內(nèi)水份過度蒸發(fā)、減少皮膚相關(guān)疾病、減

少異味、減少靜電…等等。采用之加濕系統(tǒng)應(yīng)不滴水，以防止潮濕的地方孳

生病旗。

-14-

四.選擇加濕方法的考慮點

選用加濕方法之主要考慮點列舉如下，

L低設(shè)置成本。

2.低運轉(zhuǎn)成本。

3.節(jié)約能源。

4.較小設(shè)備體積、較高加濕量。

5.低維修成本。

6.與現(xiàn)有資源結(jié)合，如用現(xiàn)有鍋爐當動力來源取代電力、或利用現(xiàn)有純水設(shè)

備省去一般水處理費用……等。

7.不滴水、不結(jié)露。

產(chǎn)業(yè)應(yīng)用選擇蒸汽加濕之主要原因有：

1.蒸氣加濕量大，可達較高之相對濕度。

2.吸收效率高。

3.完全殺菌。

4.加濕控制容易、等焰加濕、反應(yīng)迅速。

5.外表簡單、干凈、美觀……等。

X醫(yī)院均選擇采用蒸汽加濕，主要考慮點即是蒸汽加濕具完全殺菌功能。

X若以控制閥來調(diào)節(jié)蒸汽量，則控制閥之口徑選擇及其喉部孔徑CV值大小

的選定至為重要。

產(chǎn)業(yè)應(yīng)用選擇水霧加濕之主要原因有：

1.噴霧加濕時為等熔加濕，可大幅降低室溫，節(jié)省大量冰水機能源負載。

2.安裝簡單、維護容易。

3.設(shè)置成本較低。

4.加濕器機臺耗電量低。

5.安全。

-15-

第三章空氣線圖簡述

空氣圖表僅用線形即能簡單明了地將空氣中之濕度、熱焰量、與干濕球溫度

間之差異及變化顯現(xiàn)出來；勿須透過繁復(fù)的數(shù)學公式計算。簡略說明如下:

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空氣圖表(PsychrometricChart)

-16-

1.相對濕度線(RH-RelativeHumidity)：從左下方往右上方，單位為％RH

是指某體積內(nèi)空氣之實際水蒸汽分壓與在相同溫度和體積下之飽和水鶯

汽百分匕標示值從10%到100%；標本間距為10%RH；最I(lǐng)WJ100%表75

相對濕度達到百分之百飽和。

2,絕對濕度線(AH-AbsoluteHumidity)：乂稱比濕度線、為水平線；單位

為kg/kgDryAir是指每公斤質(zhì)量牛至包有多少公斤之水蒸汽；標示出水

蒸汽乏質(zhì)量從0.000到0.033kg/kg；標示間距為0.001kg/kg。

-17-

3.比容積線(SpecificVolume)：左上右下斜線；單位為m3/kgDryAir是指

每公斤干空氣有多少米立方的體積；標示值從0.75到0.95m3/kg；標示間

距為0.05m3/kgo

4.干球溫度線(DryBallTemperature)：為垂直線；標示值從-10℃到55℃；

標示間距為5℃。

-18-

5.濕球溫度線(WetBallTemperature)：為左上右下斜線；標示值從-10℃

到55℃；標示間距為5℃0

湮球溫度^(WeiBulbTemperature)

6.熱焰線(Enthalpy-TotalHeat)：即指全熱線；單位為kj/kgDryAir是指

每公斤干空氣有多少熱焰量；為左上右下斜線；標示值從-10到145

kj/kg；標示間距為5kj/kgo

-19-

7.100%飽和區(qū)(SaturationRegion)：指空氣中之水蒸汽分壓達到最大值;

通常呈霧狀；此區(qū)域之右邊曲線為露點曲線(DewPointLine)。

8.分度計(Protractor)：單位kj/kgDryAir是指每公斤干空氣有多少熱焰

量；為半圓形；標示值從到8。

2675

ioo,c

蒸汽加港分度表

參考平行蹤

-20-

9.變化走向圖：以A點為例，簡介如下

?假設(shè)其他條件不變，只有干球溫度變化時：當溫度升高，則往A點右

側(cè)水平移動；溫度下降，則往A點左側(cè)水平移動。

?假設(shè)其他條件不變，使用水霧加濕方式時：會隨沿A點左側(cè)上方之等

熱焰線方向走，因水霧加濕為等焰加濕。

?假設(shè)其他條件不變，使用蒸汽濕方式時：會由A點垂直往上方向走，

因蒸汽加濕為等溫加濕。

蒸汽加涅

乾球溫度

大氣曲線之走向圖

-21-

第四章空氣加濕之技術(shù)層面

一.水的蒸發(fā)

為液態(tài)水蒸發(fā)為汽態(tài)水的現(xiàn)象；亦即液態(tài)水吸收水的蒸發(fā)潛熱能量

后，轉(zhuǎn)換為氣態(tài)水的相態(tài)變化和熱焰量變化(參考如下附表)。

水熱焙表

溫度蒸汽表壓顯熱潛熱全1-執(zhí)J、、、

(℃)psiGhi(kj/kg)hig(kj/kg)Kcal/kghg(kj/kg)

0025005982500

22