De natteboltemperatuur is de meting die wordt geregistreerd door een temperatuursensor die in een vochtige gasstroom wordt geplaatst en met een nattedoek of lont wordt bedekt. Deze temperatuur is lager dan die van de gasstroom zelf en is de waarde van het dynamisch evenwicht die wordt bereikt wanneer de convectieve warmteoverdracht naar de sensor effectief gelijk is aan de verdampingswarmte die gepaard gaat met het vochtverlies van het bevochtigde oppervlak. Een andere temperatuur wordt soms de thermodynamische nat-bol temperatuur genoemd., Dit is de limiterende temperatuur die wordt bereikt als een gas afkoelt op adiabatische verzadiging, en wordt beter de adiabatische-verzadigingstemperatuur genoemd om verwarring te voorkomen.
figuur 1 toont de temperatuur-en vochtigheidsprofielen van een vlak vochtig oppervlak dat is blootgesteld aan een vochtig gas dat eroverheen stroomt.
figuur 1. Temperatuur en vochtigheid profielen over een vlakke ondergrond.,esses wordt in zijn oorspronkelijke vorm (1934) gebruikt, waarna het temperatuurverschil tussen dat van het bevochtigde oppervlak (ts) en dat van het bulkgas (TG) wordt :
waarbij YS en YG de vochtigheid van het gas naast het oppervlak zijn en in het bulkgas, respectievelijk, Lu het Luikovgetal is, de verhouding van de massa tot de thermische diffusiviteit, δhvs is de latente warmte van verdamping van het vocht bij de oppervlaktetemperatuur en CPY is de vochtige warmtecapaciteit (de warmtecapaciteit van eenheidsmassa van droog gas en het bijbehorende vocht-damp-gehalte)., De verschillende φi zijn factoren dicht bij 1 om rekening te houden met secundaire effecten: φH is de Ackermann correctiefactor om rekening te houden met de invloed van de verdamping op de convectieve warmteoverdracht; φM is de vochtigheid-potentiaalcoëfficiënt die wordt ingevoerd om te corrigeren voor de ingebedde benaderingen in het gebruik van lineaire vochtigheidsverschillen bij het beschrijven van de verdampingssnelheid; φR is de fractionele bijdrage van straling aan de warmteoverdracht., De bovenstaande vergelijking voor het temperatuurverschil of natte-boldepressie is opvallend vergelijkbaar in vorm met die voor de temperatuurdaling bij adiabatische verzadiging (TG – TGS):
De termen tussen de vierkante haken worden soms de psychrometrische verhouding genoemd, hoewel andere enigszins verschillende definities in de literatuur voorkomen die betrekking hebben op de coëfficiënt in de vergelijking voor de natte-boldepressie. De psychrometrische ratio komt daarentegen niet voor in de adiabatisch-verzadigingsexpressie., Wanneer het vocht water en de gaslucht is, is de psychrometrische verhouding bijna eenheid. Gewoonlijk wordt dan aangenomen dat de natte bol en de adiabatische verzadigingstemperaturen dezelfde zijn binnen de nauwkeurigheid waarmee deze temperaturen in de praktijk kunnen worden gemeten. Aan de andere kant, mocht het vocht een niet-waterig oplosmiddel zijn (wanneer het Luikovgetal veel kleiner zou zijn dan 1), dan geldt deze identiteit tussen de twee temperaturen niet meer., De natte boltemperatuur is nu hoger dan de adiabatische verzadigingstemperatuur, en beide zijn hoger dan de dauwpuntwaarde, zoals geïllustreerd in Figuur 2
Figuur 2. Een vochtigheidsgrafiek die verschillende psychrometrische temperaturen illustreert.
In tegenstelling tot de verdamping van een enkele druppel die een mengsel van vluchtige vloeistoffen bevat, is de verdamping van een mengsel van een poreus oppervlak normaal niet-selectief en verandert de samenstelling niet . Bij een bepaalde samenstelling is er een specifieke nat-bol temperatuur., Deze temperatuur voor een niet-ideaalmengsel (in het geteste geval isopropanol-water) kan lager zijn dan de nat-boltemperaturen van beide zuivere componenten voor een bepaalde water-dampconcentratie, maar kan monotonisch variëren met de samenstelling afhankelijk van de dampconcentraties.
de natte-bolthermometer is een van de twee sensoren die een psychrometer vormen om de vochtigheid van een vochtig gas te meten. Beide sensoren moeten worden afgeschermd tegen warmtestraling en worden blootgesteld aan een gasstroom die voldoende hoog is om een volledig ontwikkelde geforceerde convectie te waarborgen., Een gassnelheid van 5 m s–1 over de lampen is normaal gesproken voldoende. De pit rond de lamp moet bevochtigd worden gehouden, en commerciële psychrometers zorgen meestal voor een formeel druppelsysteem . Speciale voorzorgsmaatregelen zijn vereist bij droogbol temperaturen boven 100°C, door het lontwater voor te verwarmen tot een paar graden van de geschatte natbol temperatuur om uitdroging van de lont te voorkomen. Om dezelfde reden zijn natte boltemperaturen zeer moeilijk nauwkeurig te meten wanneer de relatieve vochtigheid onder ongeveer 20% daalt.