Che cos’è un calcolatore psicrometrico?

Un calcolatore psicrometrico è un dispositivo ingegneristico utilizzato per calcolare le proprietà di una miscela gas-vapore e molto spesso viene impiegato per analizzare il vapore acqueo nell’aria circostante. L’umidità, ovvero la quantità di acqua sospesa nell’aria sotto forma di vapore, ha un effetto significativo sia sui livelli di comfort umano rispetto alla temperatura attuale, sia sui sistemi meteorologici nel campo della meteorologia. Ciò rende i calcoli degli stati di umidità, come l’umidità relativa, l’umidità assoluta e il punto di rugiada, importanti valori di output per un calcolatore psicrometrico.

I valori di input per un calcolatore psicrometrico sono generalmente la temperatura a bulbo secco, l’umidità relativa e l’altitudine, che influiscono sulle letture della pressione atmosferica. La temperatura a bulbo secco è una misurazione della temperatura dell’aria in cui nessuna esposizione all’umidità o alle radiazioni può influenzare la misurazione della temperatura. L’umidità relativa è un calcolo percentuale di quanto vapore acqueo contiene effettivamente un certo volume di aria rispetto alla quantità massima che potrebbe contenere, nota come pressione di vapore di saturazione. Il punto di rugiada è la temperatura a cui quest’aria deve essere raffreddata a una pressione predeterminata, affinché questo punto di saturazione si verifichi e la rugiada si formi dall’aria sulle piante e su altri oggetti in natura.

I normali valori di uscita dei valori di temperatura e umidità del punto di rugiada per un calcolatore psicometrico sono spesso utilizzati nella progettazione di sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria (HVAC) in case e aziende, nonché in meteorologia, ma non è l’unico utilizzare per la psicrometria. Il primo grafico psicrometrico fu creato nel 1904 da Willis H. Carrier, un ingegnere americano a cui si attribuiva l’invenzione dei moderni principi di condizionamento dell’aria. Da allora i dati prodotti dai grafici psicrometrici e da varie versioni del software di calcolo psicrometrico sono stati applicati a campi diversi come l’agricoltura, l’aeronautica, l’imballaggio alimentare e l’industria farmaceutica.

Prima dell’avvento dei computer, i calcoli dei grafici psicrometrici richiedevano regoli calcolatori e tabelle di logaritmi per tenere conto della legge dei gas ideali, poiché le proprietà effettive di un dato volume d’aria variano in modo significativo e richiedono un certo livello di standardizzazione. I risultati dell’output grafico per questi calcoli sembravano molto complessi e scoraggianti per i giovani ingegneri. Nel 21° secolo, tuttavia, il calcolatore psicrometrico era in gran parte un programma per computer, che incorporava i principi degli algoritmi del gas ideale per produrre valutazioni di accuratezza del 99% nei valori di output.

Con il progredire della tecnologia, il software del calcolatore psicrometrico basato su computer è stato progettato in modo da poter essere scaricato da vari fornitori online ed eseguito su computer portatili. I dispositivi elettronici portatili ora possono anche installare applicazioni per eseguire questi calcoli. Ciò rende i calcoli dell’umidità e del punto di rugiada molto più semplici e immediati per ingegneri e altri specialisti del settore.