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Si nos fijamos en las temperaturas seca y húmeda de los
termómetros de un Sicrómetro, Fig. 2, veremos que normalmente, una
de ellas, la del termómetro húmedo, es inferior a la temperatura ambiente
que indica el termómetro seco.
Fig. 1. Termómetro de bulbo húmedo y termómetro seco
Fig. 2. Comparación de los termómetros
Este fenómeno nos indica que, teóricamente, si se hace
entrar en contacto el aire con un cuerpo empapado de agua, podemos conseguir disminuir
su temperatura hasta la indicada por el termómetro húmedo. Este proceso
es el mismo que mantiene fresca la temperatura del agua de un botijo, y también
el que se emplea para refrigerar las habitaciones en algunos países cálidos
mediante esterillas humedecidas colocadas en las ventanas sobre las que sopla el viento.
En este caso, al mismo tiempo que disminuye la temperatura del aire, aumenta también
la humedad relativa del mismo.
Tabla 1. Diferencias sicrométricas
Una explicación elemental de este fenómeno reside en el hecho de que, para
evaporar el agua necesaria para saturar el aire de humedad, es imprescindible aportar el
calor de evaporación para conseguir transformarla en vapor de agua y este calor
sólo puede proporcionarlo el mismo aire, con lo que disminuye su temperatura. Una
explicación más completa de este proceso se ha efectuado en la Hoja
Técnica: El agua. La sicrometría.
Para concretar más, así como plantear la solución de procesos de
refrigeración y humidificación, fijémonos en la Fig. 4 en la
que, en el diagrama psicrométrico, se han señalado dos puntos, el A y B, que
corresponden a dos estados determinados del aire:
Fig. 4. Diagrama psicrométrico
- El punto A representa aire con una temperatura seca de 30 ºC y una humedad relativa del 40%.
- El punto B representa aire con una temperatura seca también de 30 ºC y una humedad realtiva del 60%.
En el caso de disponer de aire como el definido por el punto A, si lo ponemos en contacto
íntimo con agua aquél se enfriará siguiendo el proceso marcado por la
línea A-A", de tal manera que cuando se alcance el punto A" la temperatura del
aire habrá descendido hasta 20 ºC y su humedad relativa será del 100%.
Así la humedad absoluta habrá aumentado de 10,7 gr/kg (punto A1)
a 14,7 gr/kg (punto A2). Es decir, cada kg de aire al mismo tiempo que desciende
su temperatura en 10 ºC absorbe 4 gr de agua.
Si el aire considerado es el definido por el punto B y, al igual que en el caso anterior,
lo ponemos en contacto íntimo con agua se enfriará siguiendo el proceso
marcado por la línea BB’’ descendiendo su temperatura a 24 ºC y
alcanzando su humedad relativa también el 100%. La humedad absoluta habrá
aumentado de 16 gr/kg (punto B1) a 18,4 gr/kg (punto B2). Es decir,
cada kg de aire, al mismo tiempo que disminuye su temperatura en 6 ºC, absorbe 2,4 gr
de agua.
En los dos ejemplos anteriores vemos que la disminución de la temperatura se
consigue a costa de un aumento de la humedad del aire y que el efecto refrigerador de
este tipo de proceso es tanto más acusado cuanto más seco sea el clima.
Otra característica a tener en cuenta es que, debido al aumento de humedad del aire,
la capacidad de disipación de calor del cuerpo humano, que se produce principalmente
gracias a la transpiración, disminuye.
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