Che cos’è la temperatura del bulbo umido?

La temperatura del bulbo umido è la misura più bassa della temperatura dell’aria che risulta dal raffreddamento per evaporazione e può essere pensata come la temperatura che la pelle bagnata percepisce quando è esposta all’aria in movimento. In genere viene misurato con uno psicrometro o un termometro a bulbo di vetro avvolto in un panno umido. Quando l’acqua evapora dal panno, abbassa la temperatura misurata sul termometro, sebbene la velocità di evaporazione dipenda dal livello di umidità relativa. L’intera equazione utilizzata per calcolarlo utilizzando altre misurazioni è complicata, ma può essere stimata utilizzando il punto di rugiada e la temperatura di bulbo secco. Uno degli usi comuni di questa misurazione è la determinazione dell’efficienza dei raffreddatori evaporativi nelle regioni asciutte.

In generale, uno psicrometro o un termometro a bulbo di vetro al mercurio viene utilizzato per misurare la temperatura del bulbo umido di un luogo. Uno psicrometro utilizza un sottile strato d’acqua applicato a un bulbo del termometro che viene fatto ruotare nell’aria e, per un termometro a bulbo di vetro al mercurio, di solito è avvolto in un panno umido o in mussola. Quando le parti umide sono esposte all’aria, l’acqua evapora e estrae calore dal termometro, che abbassa la temperatura registrata. La misura più bassa del raffreddamento evaporativo è la temperatura del bulbo umido.

Poiché l’evaporazione ha un effetto di raffreddamento, una temperatura a bulbo umido sarà sempre inferiore o uguale alla temperatura a bulbo secco, che è il contenuto di calore nell’aria. La velocità di evaporazione ha una relazione inversa con il livello di saturazione dell’aria, noto anche come livello di umidità relativa. Quando l’umidità è alta, meno acqua può evaporare e raffreddare il bulbo umido, quindi la temperatura non sarà molto diversa da quella a bulbo secco. D’altra parte, una minore umidità significa più evaporazione e raffreddamento, rendendo la temperatura umida molto più bassa di quella secca. Le due temperature saranno uguali quando l’aria è satura al 100% perché non può verificarsi alcuna evaporazione.

Si può calcolare la temperatura del bulbo umido senza avere un termometro a bulbo umido usando un’equazione che combina altre misurazioni come la temperatura del bulbo secco, il calore latente, la pressione atmosferica e l’umidità relativa. Un modo più semplice per stimarlo utilizza solo la temperatura del bulbo secco e il punto di rugiada. Innanzitutto, si deve sottrarre il punto di rugiada dalla temperatura secca e dividere quel numero per tre. Il numero di quel calcolo viene quindi sottratto dalla temperatura secca.

Un esempio di come viene utilizzata una temperatura a bulbo umido nella vita quotidiana può essere visto con i refrigeratori evaporativi, a volte chiamati refrigeratori di palude, comunemente usati in luoghi asciutti per raffreddare l’interno di edifici e case. Il dispositivo di raffreddamento contiene materiale assorbente che viene inumidito con acqua e l’aria viene quindi soffiata attraverso il materiale. Il processo aggiunge umidità all’aria, rendendola più fresca. I raffrescatori evaporativi possono generalmente raggiungere il 70-95% della temperatura a bulbo umido dell’aria esterna. I refrigeratori non producono gli stessi risultati nelle regioni umide perché non molta acqua può evaporare, quindi non riducono le temperature interne di una quantità significativa.