由于流量控制器GFC17所示的流量大小为标准状态下的流量,所以流量控制器的读数必须进行压力和温度修正,才能得到在实际测试条件下的流量大小,在此压力修正可以忽略,只进行温度修正。实际流量计算式为:
式中:Q为氮气流的实际流量(cm3/min);Q为流量控制器所指示的流量(cm3/min);Ta为环境温度(K);Ts为流量控制器的标定温度(294.25K)。
根据理想气体状态方程,出口氮气流中水蒸气的浓度可由式(4)来计算。
式中:C为氮气流中水蒸气的质量浓度(kg/m3);Ф中为出口处氮气流的相对湿度(%);P为水在实验温度下的饱和蒸气压(Pa);M为水蒸气的摩尔质量(0.018015kg/mo1);R为通用气体常数(8.314J/mol·K))。
在水蒸气浓度差的驱动下,从织物的上表面扩散到下表面的水蒸气质量为:
式中:m为水蒸气通量(kg/(m2·s));A为试样面积(m)。
将其换算成每天的流量,即透湿量(g/(m2·d))为
透湿量:m×1000×3600×24 (6)
织物和服装生产厂家倾向于用透湿量来评价织物的透湿性,而研究人员和生理学家更喜欢用水蒸气扩散阻抗来评价水蒸气通过织物向环境转移的能力。试样的总扩散阻抗为:
式中:Rt.为总扩散阻抗(s/m);△C为水蒸气浓度差(kg/m)。水蒸气浓度差可由对数平均差公式计算。
式中:△Ca为底座进气孔处试样组合体两面的水蒸气浓度差(kg/m3);△Cb为底座出气孔处试样组合体两面的水蒸气浓度差(kg/m3)。
因为干燥氮气流被送入试样的下表面,前者就是水的饱和水蒸气浓度,可由式(4)计算(相对湿度为100%),后者是水的饱和水蒸气浓度与出口氮气流中水蒸气的浓度之差。
2试样
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