贮藏环境温度、湿度的测定
出处:按学科分类—农业科学 中国轻工业出版社《果蔬保鲜手册》第128页(2699字)
果蔬在贮藏期间,需要一定的温度和相对湿度,因而需要经常测定贮藏环境(如冷库)的温度和相对湿度。
1.常用仪器
水银温度表、酒精温度表、干湿球温度表、阿斯曼通风干湿表。
2.原理及使用方法
(1)水银温度表。①测量范围:-36~46℃,-26~51℃。②刻度最小分度值:0.2℃。③测量精度:经校正后误差不得超过±0.1℃。④构造:a.感应部分:球部装有水银,用来感应介质温度的变化。b.显示部分:内径均匀细长的细玻璃管,用来显示水银柱长度。⑤原理:球部与外界空气进行热量交换,t空>t球时,球部受热,水银就膨胀而挤入毛细管内,于是水银柱伸长,表示温度升高,反之表示温度降低。利用温度表的水银柱随气温的升高而伸长,随气温的降低而缩短的特性,用来测定空气的瞬间气温。⑥使用方法:球部离地面高度1.5m,仪器稳定5min后,可读数,读数时不要用手摸球部,也不要脸紧靠球部,要距离球部30cm左右,以液柱顶部凸面最高处为准,视线与凸液面垂直。
水银凝固点为-38.9℃,酒精凝固点是-117℃,气温-36℃时,应换用酒清温度表。
(2)酒精温度表。①测量范围:-62~31℃。②刻度最小分度值:0.5℃。③测量精度:经校正后误差不得超过±0.1℃。④构造:原理、使用方法同水银温度表。读数时读取液柱凹面最低处为准。水银温度表的灵敏度和精确度较酒精温度表高,是常用的测温仪器。
(3)干湿球温度表。①性能:可用来测定温度和湿度。②构造:两支相同型号的水银(或酒精)温度表,球部包有湿润纱布的叫湿球温度表,另一支温度表用来测量空气的温度,叫干球温度表。③原理:当空气中的水气在未达到饱和时,湿球温度表球部湿润纱布上的水分就不断地蒸发,水分蒸发所消耗的热量,是从湿球温度表球部及周围的薄层空气吸收得来的,当湿球因蒸发所消耗的热量和周围空气中获得热量相平衡时,湿球温度便不再下降,这时干湿球显示的温度就有一个差值,这个差值的大小取决于空气的湿度,湿度越小,蒸发越快,湿球温度降得越多,干湿球温度差就越大;相反,湿度越大,蒸发越慢,湿球温度降得越少,干湿球温度差越小。如果空气已经饱和则蒸发停止,湿球温度不会下降,于是干湿球温度相等。湿球蒸发的快慢与当时的气压、风速有关,气压越小,蒸发越慢,反之蒸发越快。④使用方法:a.测定干湿球温度。读取干温度表的示度值(注意:湿球纱布是否结冰),然后进行误差校正。b.湿球纱布的包扎要使湿球示度准确,主要是使湿球纱布表面蒸发和热量交换良好,湿球纱布要经常保持清洁、湿润,每周至少更换1次。更换纱布前把手洗净,然后取出湿球温度表,去掉旧纱布,用蒸馏水洗净温度球部,把温度表夹在一本厚书中间,球部露于书外,取一条长约10cm的纱布条漂洗于蒸馏水中,把湿纱布紧贴温度表球部包上,上端高于球部1~2mm,包卷纱布重叠部分不要超过球周围的1/4。先用棉线扎好(不要扎得过紧),然后再将纱布略加整理,使纱布紧贴,用棉线在温度表球部尾端扎紧,下余长为7~8cm的纱布,纱布尾端泡入蒸馏水中,使球部尾端纱布到水杯口的距离保持2cm。读数时,适时查看纱布湿润情况。若水分不足应及时加水,并注意更换蒸馏水。c.使用纯净的水。温度计算公式中的蒸发量是按纯净水的蒸发情况确定的,使用含杂质的水湿润纱布会使蒸发量减少,湿球示度增高,所以应该用蒸馏水。若没有蒸馏水,使滤过的雨雪水或经煮沸的河水,不能使用含有大量矿物质的自来水、井水、泉水。d.观察前先融冰。纱布结冰后,应取走蒸馏水杯,将温度表球部尾端多余纱布剪去,在观察前融冰。融冰的方法:有一杯和室温相同的蒸馏水,将整个湿球温度表球部泡入水中,直到把纱布上残留的冻结水融解,纱布沾湿为止。取下水杯时用杯沿将纱布头上的水滴除去。融冰时间一般为30min左右。
计算公式:
H=pω-Ap(t-tω)
式中 H——绝对湿度
pω——湿球tω时饱和水气压
t——干球温度
tω——湿球温度
实际中,湿度计算是利用气象常用表查算。
(4)阿斯曼通风干湿表。①性能:可用来测定温度和湿度。②温度测量范围:-36~46℃。③温度表刻度的最小分度值:0.2℃。④湿度测量范围:10%~100%(-10~45℃)。⑤通风速度:风扇转动4min末,风速不得小于2.5m/s;在第6min末,风速不得小于2.2m/s。每分钟末通风速度的改变不应大于0.2m/s,通风器连续运转时间,上足弦后不少于9min。⑥构造:两支水银温度表[一支干球温度表(未扎纱布),一支湿球温度表(扎纱布)],内外金属保护管(表面镀铬)、金属保护板、挂钩、防风罩、注水皮囊。⑦通风装置:通风器(发条、条盒、条轴、阐轮、千斤弹簧、齿轮、钥匙、风扇)、中心通风管、三通管。⑧原理:通风干湿表是根据干、湿表的温度差来测定空气温度的。由于通风干湿表装有防辐射装置的通风装置,干湿表能够正常与自由大气接触,进行充分的感应。当空气中的水气未达到饱和时,湿球纱布上的水分会不断地蒸发,消耗热量,使湿球温度降低,在单位时间内湿球因蒸发所消耗的热量和从周围空气中获得的热量相平衡时,湿球温度便不再降低,干湿球示值就有一个差值,这个差值的大小,决定于空气的湿度。湿度越小,蒸发越快,湿球温度降得越少,若空气中的水气已经饱和,则蒸发停止,湿球温度就不会下降,于是干湿球温度值相等。因此,测定干湿球温度值后,通过查算即可求出空气的湿度。⑨使用方法:测湿度时,在读数前4~5min润湿湿球温度表球部的纱布和进行通风。通风时,一手握住通风器和金属架的连接处,一手上发条,使风扇转动,上发条时用力不宜过猛,也不宜上得过紧,应留下1~2圈,以防止发条折断。发条上好后,把仪器挂在钩上温度表球部离地面高度1.5m。其读数与误差校正同干湿球温度表。