高低溫交變箱在低溫、高濕條件下，由于所加蒸汽與空氣不完全混合，或與所加蒸汽壁接觸而產(chǎn)生局部凝結(jié)，不但減少了加蒸汽量，也放出了熱量，使加濕空氣的溫度升高；再加上前面提到的，并非是一個(gè)等溫加濕的過(guò)程，所以加蒸汽量會(huì)增加。蒸氣濕化如用電熱濕化，分為開(kāi)式和閉式：開(kāi)放的響應(yīng)性較慢，常有滯后現(xiàn)象，因而濕度波動(dòng)較大，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠；蒸汽封閉壓力大于大氣壓，在0.1~0.3MPa之間，不存在滯后現(xiàn)象，但是需要配置減壓閥、電磁閥、泄水閥等，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多用于大型室內(nèi)人工氣候，中小型濕熱箱多采用開(kāi)放式方式。

　　高低溫交變箱內(nèi)空氣與水面直接接觸的濕熱交換原理

 

　　1、當(dāng)空氣通過(guò)開(kāi)放的水面、熱濕和水面進(jìn)行交換時(shí)，依據(jù)水溫可以進(jìn)行顯熱交換，也可以同時(shí)進(jìn)行顯熱交換和濕熱交換，還可以進(jìn)行潛熱交換。顯熱交換是指空氣和水之間的溫差，通過(guò)熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射進(jìn)行傳熱；潛熱交換是由于空氣中的水蒸氣蒸發(fā)(或冷凝)而吸收潛熱(或釋放)而產(chǎn)生的，總熱量是顯熱交換量與潛熱交換量的代數(shù)和。

 

　　2、高低溫交變箱在接近水面的情況下，由于水分子作不規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，空氣邊界層的溫度等于水面溫度，而空氣邊界層的水蒸氣分子濃度或水蒸氣壓力取決于邊界層的飽和空氣溫度。

 

　　3、若高低溫交變箱在邊界層溫度高于其上方空氣的溫度，則邊界層向空氣傳熱，反之邊界層向空氣傳熱。在邊界層中，水汽分子的濃度要比其上方空氣中的濃度大(即邊界層的水蒸氣分壓力大于空氣的水蒸氣分壓力)，則空氣中的水蒸氣分子數(shù)就會(huì)增加，反之則會(huì)減少。前一種叫做“蒸發(fā)”，后一種叫做“凝結(jié)”，蒸發(fā)期，邊界層中減少的水汽分子被水面上躍出的水分子補(bǔ)充；冷凝期，邊界層中水汽分子過(guò)多時(shí)，又被水面上補(bǔ)充。

 

　　4、結(jié)果表明，空氣與水的顯熱交換依賴(lài)于邊界層與其上方空氣之間的溫差，而濕交換和由此產(chǎn)生的潛熱交換依賴(lài)于水蒸汽分子在兩者之間的濃度差或分壓差。

 

　　5、水蒸氣的傳熱原理是用電加熱的水來(lái)產(chǎn)生水蒸氣，水蒸氣通過(guò)噴射管進(jìn)入水蒸氣箱，將高低溫交變箱內(nèi)的空氣加濕，蒸氣鍋爐內(nèi)出氣高于大氣壓，經(jīng)減壓后噴入濕熱箱內(nèi)加濕。

 

　　6、在高低溫交變箱中，氣流通過(guò)箱內(nèi)淺水盤(pán)表面時(shí)，這種溫度等于水面溫度的飽和邊界區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)濕熱交換。水蒸氣分子濃度大于氣流中水蒸氣分子濃度的邊界區(qū)，為加濕區(qū)域，反之為降濕區(qū)域。