2. Приборы для измерения влажности воздуха

2. Приборы для измерения влажности воздуха Анемометр

Виды гигрометровПравить

Бытовая метеостанция производства СССР, включающая гигрометр волосного типа (нижняя шкала с красной стрелкой). Текущее показание — 80 % относительной влажности.

  • Принцип действия весового (абсолютного) основан на измерении количества влаги, поглощённого из заданного и известного объёма исследуемого воздуха. Этот гигрометр состоит из системы U-образных трубок, наполненных гигроскопическим веществом, способным практически полностью поглощать влагу из воздуха, например, плавленым хлоридом кальция или перхлоратом магния или комбинацией различных влагопоглотителей. Через эту систему насосом прокачивают заданное и известное количество исследуемого воздуха, влажность которого определяют. Изменение массы системы определяют взвешиванием до и после прокачки, по объёму прокачанного воздуха и изменению массы находят абсолютную влажность.
  • Действие волосного гигрометра основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять длину при изменении влажности воздуха, что позволяет измерять относительную влажность от 30 до 100 %. Волос слегка натянут на упругую металлическую рамку. Изменение длины волоса передаётся стрелке, перемещающейся по шкале, проградуированной в единицах относительной влажности (см. иллюстрацию).
  • В электролитическом гигрометре измеряют электрическое сопротивление слоя гигроскопического вещества — электролита, например, хлорида лития в смеси со связующим материалом, нанесённого на пластинку из электроизоляционного материала (стекло, полистирол). При изменении влажности воздуха меняется концентрация влаги в электролите и его электрическое сопротивление; недостаток этого типа гигрометров — существенная зависимость показаний от температуры.
  • Действие керамического гигрометра основано на зависимости от влажности воздуха электрического сопротивления твёрдой и пористой керамической массы: смесь глины, кремния, каолина и некоторых оксидов металлов.
  • Конденсационный гигрометр определяет точку росы по температуре охлаждаемого металлического зеркальца в момент появления или исчезновения на нём следов капелек воды (или льда), конденсирующихся из окружающего воздуха. Состоит из устройства для охлаждения зеркальца, оптического или электрического устройства, фиксирующего момент конденсации либо испарения влаги по рассеянию светового пучка, и термометра, измеряющего температуру зеркальца. По измеренной точке росы определяют абсолютную и относительную влажности воздуха. В современных конденсационных гигрометрах для охлаждения зеркальца пользуются полупроводниковым охлаждающим элементом, принцип действия которого основан на эффекте Пельтье, а температура зеркальца измеряется вмонтированным в него термометром сопротивления или полупроводниковым терморезистором. Конденсационные гигрометры используются для определения точки росы в различных газовых средах (не только в воздухе).
  • Электронный гигрометр.
  • Психрометрический гигрометр или просто — психрометр.
Про анемометры:  ГАЗ-3309, ГАЗ-33098. ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ И ПРИБОРЫ

Электронные гигрометры могут использовать различные принципы:

  • оптоэлектронные — производят измерение точки росы при помощи охлаждаемого зеркала (зеркало охлаждается до температуры заведомо ниже температуры точки росы, затем медленно нагревается до температуры точки росы);
  • ёмкостные — измеряют изменение емкости полимерного или металоксидного конденсатора, вызванное абсорбцией влаги (диапазон их измерения от 5 до 95 относительных процентов, подвержены уходу показаний из-за старения, но их показания от температуры почти не зависят);
  • кондуктометрические или резистивные — используют эффект изменения электропроводимости некоторых гигроскопичных солей или электропроводящих полимеров в зависимости от влажности;
  • пьезоэлектрические — принцип их работы основан на изменении частоты механических колебаний пластинки из пьезоэлектрика, например, кварцевого кристалла с нанесённой на него плёнкой обратимо поглощающего-десорбирующего влагу вещества, при поглощении влаги масса плёнки увеличивается, что снижает частоту колебаний электромеханической системы, колебания в которой поддерживаются электронным автогенератором;

Как правильно пользоваться?

Правильное использование каждого гигрометра, как и периодичность поверки, полнее всего отражается, конечно, в сопроводительной инструкции. Но в любом случае запрещено:

  • подвергать его сильным механическим воздействиям;
  • обрабатывать кислотами, щелочами и другими едкими веществами;
  • перегревать устройства свыше 45 градусов.

Только в таком случае показания гигрометра будут действительно точны и адекватны. Если для работы устройства нужно налить воду, следует брать дистиллированную жидкость, даже когда инструкция прямо об этом не говорит. Отдельного внимания заслуживает калибровка прибора. Электронные модели во многих случаях невозможно настраивать – их уже должны были как следует настроить на заводе.

Тестирование на точность легче всего произвести, сравнивая гигрометр с эталонным лабораторным психрометром.

Рекомендуется для упрощения процесса использовать соляной тест:

  • кладут гигрометр в стеклянную банку или контейнер с плотно прилегающей крышкой;
  • ¼ емкости заполняют солевым раствором;
  • ставят прибор над ним на подставке;
  • через 8 часов проверяют, достигнуто ли значение 75% влажности (именно таким и будет оно).
Про анемометры:  Лед, CO2 и время 2

Если нужная цифра определена верно, значит, калибровать измеритель не потребуется. При ошибке механического гигрометра нужно вручную (максимально быстро) установить стрелку в требуемом положении. Электронные устройства обычно настраивают сервисные службы в рамках гарантии. Если она уже закончилась, то шансы, что что-то можно сделать, невелики.

В большинстве недорогих моделей и в среднем ценовом диапазоне винты подстройки отсутствуют.

О том, как пользоваться гигрометром, смотрите далее.

Несмотря на то, что гигроскопы бывают разных видов, существуют общие правила, которых нужно придерживаться при их использовании. С любым оборудованием следует обращаться бережно. Нельзя допускать падения прибора.

Также запрещено обрабатывать устройство агрессивными химическими веществами: например, растворами, содержащими щелочь или кислоту. Не рекомендуется перегревать устройство. Максимально допустимая температура, в которой можно эксплуатировать оборудование, приведена в его сопроводительной инструкции.

Важно правильно выбрать место для расположения гигрометра. Рядом с оборудованием не должно быть источников холода и тепла. Важно отсутствие вибрации. Не стоит располагать гигроскопы в местах прямого воздействия солнечных лучей

Важно помнить о мерах безопасности при использовании приборов, содержащих ядовитые вещества. Например, термометры психометрического аппарата ВИТ-2 заполнены толуолом. Это токсическая и огнеопасная жидкость.

Поэтому важно не допускать разбития и перегрева устройства. Если произошел разрыв резервуара, то удалить толуол с окружающих предметов можно водой с моющим средством.

Если для измерения влажности нужно применять воду, то следует использовать дистиллированную (даже если в инструкции прямо об этом ничего не сказано). Водопроводная неочищенная жидкость содержит соли, которые будут оседать на элементах устройства, снижая его срок годности и точность результатов.

Назначение, виды и выбор

2. Приборы для измерения влажности воздуха

В заботе о своем здоровье и самочувствии своих близких мы стремимся создать в жилище максимально благоприятный микроклимат. И одна из его важнейших составляющих — поддержание комфортного уровня влажности. С этой целью имеет смысл приобрести комнатный гигрометр. Остановимся подробнее на особенностях прибора, его разновидностях и тонкостях выбора самой надежной модели.

в которой   — парциальное давление паров воды в воздухе при температуре  ;   — давление насыщенного водяного пара при этой температуре. Значение относительной влажности может изменяться от 0 для сухого воздуха до 100 % для насыщенного влагой воздуха.

из которой следует выражение для относительной влажности воздуха с температурой  :

Численное значение психрометрического коэффициента зависит от выбора единиц измерения давления, поэтому в данной статье единообразия ради пришлось повсеместно применить внесистемную единицу измерения давления — мм рт. ст., использованную в тех источниках, откуда заимствованы значения  .

Значения психрометрических коэффициентов для различных скоростей движения воздуха приведены ниже.

Виды психрометровПравить

Выбор единиц измерения входящих в это выражение давлений   (давление насыщенного водяного пара при температуре сухого термометра  ),   (давление насыщенного водяного пара при температуре влажного термометра  ) и   (атмосферное давление) произволен; важно лишь, чтобы все три перечисленные выше величины были выражены в одних и тех же единицах.

При положительной температуре воздуха аспирационный психрометр — наиболее надёжный прибор для измерения температуры и влажности воздуха. В дистанционных психрометрах используют обычно термометры сопротивления как наиболее точные и стабильные.

Как пользоваться гигрометром?

К каждому виду, модели гигрометра прилагается инструкция по использованию. Ее следует четко придерживаться. От этого зависит точность полученного результата.

Психометрические приборы имеют два преимущества: они точны и показывают не только влажность, но и уровень температуры в помещении

В паспорте к прибору сказано, как правильно производить замер уровня влажности. Приводятся правила безопасности и меры предосторожности при работе с устройством. Даются рекомендации по уходу за лабораторным измерительным оборудованием.

Сегодня в быту и на производстве, как правило, применяются механические, электронные, конденсационные и психометрические гигрометры.

Вариант №1 — электронные приборы

Электронные гигрометры просты в эксплуатации. Они не нуждаются в настройках, полностью готовы к работе. Перед использованием прибор необходимо осмотреть на наличие видимых дефектов — трещин, сколов.

Алгоритм измерения уровня влажности электронным гигроскопом выглядит следующим образом:

  • включить прибор, нажав на кнопку питания;
  • при необходимости настроить день недели, время, установить будильник и прочие параметры посредством кнопок «UP», «» и «»;
  • подождать, пока аппарат проведет расчет уровня влажности;
  • оценить результат на электронном табло.

Обычно такие гигрометры используются в быту. Некоторые применяют их в инкубаторах.

Электронные гигрометры имеют достаточно высокий уровень погрешности. Поэтому полностью доверять их результатам не стоит, лучше проверить результаты при помощи механического устройства

Современные модели электронных гигрометров оснащены различными дополнительными функциями: например, показывают температуру воздуха, уровень освещенности, день недели и т.п.

Вариант №2 — механические гигрометры

Точность механических гигрометров невысокая. Погрешность составляет 5-8%. Перед тем, как начать пользоваться прибором, рекомендуется произвести его калибровку. Для настройки необходим эталонный гигрометр, показывающий точные значения влажности.

Необходимо расположить рядом два устройства. Если показатель механического прибора не соответствует эталонному, то нужно его откорректировать при помощи регулировочного винта. Данный элемент расположен на задней панели оборудования.

Механические гигрометры могут кроме уровня влажности в помещении дополнительно показывать уровень температуры. Их точность выше, чем у электронных

Пользоваться механическим гигроскопом достаточно просто. Необходимо установить прибор в нужном месте (поставить на стол либо повесить на стену) и оценить результат.

Вариант №3 — конденсационные устройства

Конденсационный гигрометр состоит из термометра, металлической коробки и резиновой груши. Он определяет абсолютную влажность воздуха в точке росы. Отличается высокой точностью. В быту такой прибор обычно не применяется.

Конденсационный гигрометр является достаточно точным. Но для определения уровня влажности нужно совершать ряд действий. По удобству применения он уступает электронным моделям

Алгоритм использования гигрометра конденсационного типа:

  • в коробку налить эфир (спирт);
  • начать нагнетать воздух при помощи груши до появления первых капель росы;
  • записать показание термометра;
  • посмотреть уровень влажности в таблице, прилагаемой к прибору.

Как видите, ничего сложного в определении влажности по гигрометру конденсационного типа нет. Достаточно придерживаться приведенной выше инструкции.

Вариант №4 — психометрический гигрометр

Психометрический гигрометр является достаточно точным. Такое оборудование проверяется метрологическими службами. Результатам данного устройства можно доверять.

Обычно психометрические гигроскопы используют в больницах, поликлиниках, школах, общественных столовых. Покупают их и для дома. Психометрические гигрометры представлены моделями ВИТ-1 и ВИТ-2. С тем, как они выглядят, можно ознакомиться на рисунке ниже.

Психрометр ВИТ-1 применяется при температурных показателях от 0 до +24 градусов. ВИТ-2 рекомендуется использовать в помещениях, где температура находится в пределах от +16 до +40 градусов

Перед непосредственным применением прибора необходимо провести ряд подготовительных работ:

  • Распаковать гигроскоп. Убедиться в том, что комплектация устройства соответствует данным, указанным в паспорте.
  • Осмотреть элементы оборудования на целостность.
  • Снять питатель с основания. Опустить его в емкость с дистиллированной водой запаянным концом вниз.
  • Увлажнить фитиль, окунув резервуар мокрого термометра в стеклянную колбу с водой.
  • Установить питатель таким образом, чтобы фитиль не касался его стенок, а от края открытого конца колбы до резервуара термометра было расстояние минимум 2 см.
  • Установить гигроскоп в вертикальном положении на уровне глаз. Подставки психометрическое устройство не имеет. Прибор можно повесить на стену. Для этого в верхней части изделия существует специальное отверстие.

После того, как подготовительный этап завершен, можно приступать к непосредственному определению уровня влажности психометрическим гигрометром.

Питатель всегда должен быть заполнен водой. Жидкость следует доливать заблаговременно. За уровнем воды в колбе нужно следить. Если она доливается перед проведением замера, то нужно подождать полчаса, а потом приступать к определению температур на влажном и сухом термометрах

В измеряемой среде прибор следует выдержать не меньше 30 минут. В противном случае, точность результата будет сомнительной.

Порядок использования психометрического гигроскопа:

  • встать напротив прибора на расстоянии хорошей видимости отметок шкалы. Важно не дышать на термометры во избежание искажения результата;
  • записать показания градусника сухого типа. Он расположен с левой стороны и имеет соответствующую отметку. Записать полученный результат с точностью до 0,1 °С;
  • снять показания по мокрому термометру;
  • внести к полученным результатам поправки в соответствии с рекомендациями, приведенными в паспорте к измерительному устройству;
  • из показателя сухого термометра вычесть значение мокрого;
  • определить относительную влажность, воспользовавшись таблицей, расположенной в правой части прибора. Искомая величина будет находиться на пересечении строк температуры по сухому термометру и разности показателей двух градусников.

Ниже на рисунке изображено, как определяется влажность с помощью психометрического гигрометра.

Сухой градусник показывает температуру 20 °С, а мокрый — 19 °С. Разница между этими значениями составляет 20-19=1 °С. В таблице в столбце показателей сухого градусника находим показатель «20», проводим прямую горизонтальную линию. В значениях разности температур находим «1» и проводим вертикаль. На пересечении двух линий находится показатель относительного уровня влажности – 90%

Чтобы  показывал точный результат, нужно регулярно проводить его техническое обслуживание.

Так, вода должна быть комнатной температуры. Допустимо использование кипяченой жидкости. Вода должна быть предварительно очищена с использованием фильтра. Кипятить ее следует минимум 15 минут.

Фильтр резервуара термометра мокрого типа должен быть всегда мягким, чистым и влажным. Периодически необходимо производить замену данного элемента. Если запыленность воздуха не превышает 5 мг/куб.м, то эту процедуру стоит выполнять каждые две недели.

Если рассматриваемый параметр выше, то менять фитиль надо по мере его загрязнения. Перед установкой нового фитиля, необходимо протереть резервуар термометра ватным тампоном, смоченным в теплой воде.

Нужно периодически проверять гигрометр. Точность прибора оценивается сразу после выпуска из производства. Далее проводить проверку устройства следует 1-2 раза в год.

Как выбрать?

Различные анализаторы влажности обычно выбирают инженеры и другие специалисты, которые четко понимают, что им нужно. Для дома можно ограничиться самым простым гигрометром. Но не все так просто. Обязательно надо учесть, к примеру, дизайнерские особенности каждого аппарата, чтобы он вписывался в интерьер. Психрометрические модели лучше оставить профессиональным метеорологам – они довольно точны, но сложны в обращении.

Так как зимой влажность воздуха сильно падает, очень важно ориентироваться на диапазон замеров 20-70% как минимум. Для гаражей, подвалов, бань, саун, ванных комнат и парников лучше выбирать модели, способные измерять влажность до 100%. Скупиться при покупке точно не надо. В бытовых условиях вполне достаточно погрешности 2-3%. В детской комнате советуют ставить модели, напоминающие игрушки.

СсылкиПравить

В зависимости от особенностей рабочего механизма, гигрометры разделяют на четыре категории:

Электронные гигрометры дают возможность довольно быстро измерить параметры влажности в жилом помещении. Внутрь этого прибора на пластину наносится хлористый литий — электролит, именно по нему идет электрическое напряжение и переходит на индикаторную панель.

Механические гигрометры стоят намного дешевле электронных, при этом просты в эксплуатации. Однако они официально не аттестованы и не проходят предпродажную проверку в метеослужбах, потому зачастую могут иметь значительную погрешность. Комнатные механические параметры в зависимости от места, где они установлены, могут давать большую или меньшую погрешность.

Наиболее точные параметры дают настенные модели, к сожалению, они далеко не всегда гармонично вписываются в интерьер.

Для того чтобы получить от гигрометра пользу, нужно обратить внимание на такие параметры.

  • Точность измерения — более дешевые модели, как правило, имеют большую погрешность, а дорогие — минимальную. В идеальном варианте колебания электронного прибора должны составлять 5-10%, а профессионального конденсационного — 1-5%.
  • Период определения влажности — в наши дни в магазинах появилось много низкокачественных моделей, при изготовлении которых используют старые методы измерения влажности. Поэтому определение необходимых значений в них может происходить с некоторой задержкой. Имейте в виду, что те устройства, которые выводят информацию спустя 1 минуту, показывают уровень влажности минутной давности. Такой параметр для некоторых помещений, например, для детских считается неприемлемым.
  • Оптимальный уровень влажности не должен определяться больше 5 секунд, для профессиональных приборов этот параметр не должен превышать 0,1 сек.
  • Рабочий диапазон — для подавляющего большинства агрегатов он варьируется от 20 до 80% даже в тех случаях, если шкала показывает деления от 0 до 100%. Если фактические параметры выходят за границы этого диапазона, то точность проводимых измерений будет существенно снижена. Более качественные приборы проводят измерения в границах от 6 до 95%.

На стоимость гигрометра могут влиять дополнительные функции, поэтому вопрос их целесообразности в каждой семье должен решаться отдельно. Основные модели могут предусматривать:

  • метеостанции;
  • термометр с функцией будильника;
  • подачу сигналов при приближении к критическим отметкам микроклимата;
  • радио-няню;
  • встроенный термопар, позволяет в любой момент определить температуру в стаканчике с детской смесью или степень нагрева постели, а также рассчитать влажность почвы домашних растений.

Прибор самого низкого качества без каких-то дополнительных функций можно приобрести в пределах 200-500 руб., но это будет механический гигрометр, который предполагает применение специальных таблиц для вычисления параметров влажности воздуха. Электронные модели стоят намного дороже — ценник на них начинается с 1,5-2 тысяч рублей и может возрастать в 2 раза.

Какой гигрометр лучше?

Какой вид гигрометра лучше приобрести для того, чтобы контролировать уровень влажности, зависит от типа помещения, целей и регулярности проводимых замеров. Для складов, производственных цехов, школ и медицинских заведений лучше выбирать . Он отличается высоким уровнем точности и надежностью.

Для бытовых целей будет достаточно механического либо электронного гигрометра — эти приборы можно приобрести в ближайшем магазине техники. Кроме того, разнообразие моделей поможет подобрать прибор в стиле помещения

Психометрические модели, содержащие в составе толуол, дома, особенное если в семье есть дети и животные, использовать не рекомендуется. Случайное разбитие устройства может привести к ряду неприятных последствий.

Для контроля уровня влажности в доме лучше приобрести механический гигроскоп. Он более точный, чем электронный. В то же время, он лишен множества дополнительных функций, в отличие от последнего вида оборудования.

Кроме того, вы можете своими руками собрать устройство для измерения влажности. А как это сделать, можно прочесть в этом материале.

Для чего нужны гигрометры?

Гигрометр – это лабораторное оборудование, при помощи которого проводят измерение относительной или абсолютной влажности атмосферного воздуха, газов. Этот прибор еще называют гигроскопом.

Гигрометр в переводе с греческого, «ὑγρός» означает «жидкий», а «μετρέω» – «мера». Такой прибор будет полезен и в быту, и в промышленной сфере

Влажность, как и температура, является важным показателем микроклимата. Ее рекомендуется поддерживать в пределах норматива: для каждого вида помещения установлен свой оптимальный уровень. Это полезно для здоровья человека и сохранности вещей, конструкций, продуктов питания.

От слишком влажного воздуха быстро распространяются грибок и вирусы, начинают гнить овощи и фрукты, появляется плесень на стенах. Конденсат, оседая на электрооборудовании, металлоконструкциях, бумаге, приводит к их порче. Также нарушается химический состав лекарственных средств.

Пересушенная атмосфера ухудшает защитные свойства слизистой носоглотки. Это приводит к тому, что человек становится подвержен влиянию различных вирусов и инфекций.

Также низкий уровень влажности плохо сказывается на качестве и сохранности продуктов питания: они начинают вянуть, утрачивать свои полезные свойства. Оптимальный микроклимат важен при проведении строительных и ремонтных работ, особенно если используются различные растворы.

Видов гигрометров достаточно много. Их точность может быть разной. Выбор прибора следует делать, исходя из того, в какой сфере его планируется использовать

Чтобы поддерживать влажность на нужном уровне, необходимо регулярно проводить ее измерение и предпринимать соответствующие меры при отклонении показателя от нормы.

Гигрометр используется в разных сферах:

  • пищевой промышленности;
  • торговле;
  • животноводстве;
  • растениеводстве;
  • фармацевтической промышленности;
  • тепличном, коммунальном хозяйстве;
  • строительстве и т.п.

Несмотря на свою полезность, гигрометры не получили широкого распространения в жилых помещениях. Их обычно применяют на метеостанциях и в контрольных службах.

Настоятельно рекомендуется регулярно проводить замеры уровня влажности в больницах, детских садах и школах. Стоит приобрести такое оборудование и для дома. Поддерживая влажность в заданном диапазоне, можно значительно улучшить все сферы своей жизнедеятельности.

Как пользоваться?

Никаких сложностей при эксплуатации гигрометра обычно не возникает. Принцип работы агрегата базируется на замерах параметров сухого и увлажненного градусников — они ведут непрерывный мониторинг показателей внешней среды. На основе разницы полученных значений и вычисляют параметры увлажненности воздуха в жилом доме.

Гигрометр содержит пару термометров. Один из них обычный, он производит замер температуры воздуха, другой вычисляет уровень влажности. Самые примитивные модели омываются дистиллированной водой и дают показатели, используя которые при помощи специальных таблиц, можно рассчитать уровень увлажненности в комнате. Самые современные модели содержит специальные микросхемы, которые вычисляют уровень увлажненности самостоятельно.

Бытовой гигрометры, вне всякого сомнения, несут пользу для поддержания в квартире здорового микроклимата, хорошего самочувствия всех домочадцев и питомцев, состояния ногтей, волос и кожи.

Умеренная влажность оказывает благоприятное воздействие на домашние растения, которые радуют своим продолжительным цветением и яркой листвой. Стоимость гигрометров невелика, поэтому позволить себе купить такое прибор может практически каждый.

Обзор комнатного гигрометра-термометра Xiaomi ждет вас ниже.

УстройствоПравить

Эти устройства называют еще «абсолютными» гигрометрами. Они состоят из целого комплекса трубок в форме буквы U. Внутри трубок скрывается вещество, которое поглощает влагу из проходящего воздуха. Перед измерением систему взвешивают.

Повторное взвешивание увлажненного прибора позволяет определить, какое количество воды было поглощено; абсолютную влажность вычисляют, отталкиваясь от этого показателя и от пропущенного объема воздуха.

Волосные

Именно такое устройство чаще всего используется для отслеживания влажности в окружающей среде и в помещениях. Обычный диапазон измерения волосяного гигрометра колеблется от 30 до 80%. Конструкция включает:

  • раму из прочного металла;
  • обезжиренный волос;
  • шкив (через него перебрасывают свободный край волоска с подвешенным грузом);
  • указательную стрелку;
  • шкалу (обычно 1 деление принимается равным 1%);
  • регулирующий винт (позволяющий калибровать стрелочный блок).

Работает все очень просто. Длина волоска меняется в зависимости от того, какова его влажность. Вбирая или отдавая влагу, измерительный орган становится то длиннее, то короче. Это воздействует на шкив, а следом поворачивается и стрелка. Для нормальной работы волосяные гигрометры надо устанавливать на уровне глаз наблюдателя, чтобы упростить контроль за ними.

Психрометрические

Иначе эти устройства относят к классу термометр-гигрометр. Суть их очень проста: есть два термометра – сухой и увлажненный (обычно завернутый во влажную ткань). Понижение температуры влажной части прибора позволяет судить о том, насколько высока влажность воздуха или иного газа. С физической точки зрения такое устройство регистрирует скорость испарения влаги. Но не все так просто: испаренная влага продолжает оставаться около датчика, повышая локальную влажность.

В профессиональной среде давно пришли к выводу, что компенсировать этот эффект помогает дополнительная обдувка воздухом. Для расчетов с использованием аспирационного психрометра вместо типовых формул применяется формула Шпрунга. Специалисты рекомендуют брать кипяченую, а еще лучше дистиллированную воду. Она меньше забивает капилляры ткани и потому меньше влияет на погрешность измерений.

Несмотря на относительную сложность и дополнительные хлопоты, психрометрические гигрометры продолжают использовать даже опытные метеорологи.

Пленочные

Как нетрудно понять по названию, внутри находится органическая пленка. Увлажняясь, она растягивается, а при иссушении сжимается. Меняющееся положение центральной части вызывает движение стрелки. Как волосяной, так и пленочный гигрометры должны периодически сверяться с профессионально отлаженным психрометром. Электронные компоненты в таком устройстве не используются.

Электролитические

Этот вид гигрометров работает за счет специальной пластинки из изолирующего материала. Чаще всего используют стеклянные и полистирольные пластинки. На них наносят хлорид лития, а под основным рабочим слоем располагается связующий материал. Когда меняется влажность воздуха, меняется и концентрация электролита. Вслед за этим меняется и сопротивление, которое можно точно измерить и вычислить линейную зависимость; проблема в том, что точность показаний зависит от температуры.

Керамические

Именно подобные системы рекомендуют использовать в домах и квартирах. Работает аппарат относительно просто. В нем используется керамическая масса, имеющая определенный уровень электрического сопротивления. Чтобы система действовала четко и правильно, в ней должны содержаться окислы металлов в строго определенной пропорции. Чаще всего за основу берутся обычная глина, каолин и кремнезем.

Суть такого устройства в том, что измеряется конденсат, образующийся на стеклянной поверхности. На особое охлаждаемое зеркало направляют световой луч. Под его воздействием образуются капли воды или кристаллики льда (в зависимости от конкретных условий). Термометр, вмонтированный в зеркало, измеряет температуру. Затем электроника по специальным формулам проводит тщательные вычисления, которые и показывают уровень влажности.

Хороший вариант такого устройства – гигрометр Ламбрехта. Его разработали еще в 1875 году. В современном виде конструкцию представили в 1877 году после усовершенствования Вильгельмом Ламбрехтом. Камера в форме цилиндра имеет никелированную фронтальную стенку. Вокруг располагается еще одно точно такое же кольцо.

В стенках камеры есть отверстие, куда можно вставлять термометры. Туда же капают эфир пипеткой. Количество эфира должно быть таким, чтобы шарик термометра был закрыт полностью. Через другое отверстие будет выходить воздух. В третье отверстие вставляется металлическая трубочка, которая должна доходить до дна.

В таких системах применяются методы, позволяющие куда более точно оценить реальную влажность воздуха, чем при использовании традиционных моделей. Сюда относятся:

  • определение электрической проводимости воздуха;
  • установление точки росы при помощи оптоэлектронного блока;
  • определение электрического сопротивления полимерных веществ или солей металлов;
  • определение колебаний емкости специально калиброванных конденсаторов.

Напоследок стоит сказать еще о двух типах устройств. Термометры-гигрометры спиртовые пригодны для измерения температуры и влажности воздуха как внутри помещений, так и на улице. Отзывы на подобную технику показывают, что она работает достаточно точно. В кулонометрических гигрометрах определяется сила тока, которую нужно потратить для электролиза газов. Данный показатель прямо зависит от влажности расщепляемого электричеством газа.

В подобной системе применяются:

  • электроды из родия;
  • частично гидратированная пятиокись фосфора (ею покрывают электроды и воздушный канал);
  • специальные отсчетные устройства.

ГалереяПравить

  • Аспирационный психрометр Ассмана
  • Схема аспирационного психрометра Ассмана

Лучшие модели

Аппарат «Эвлас-2М» отлично подходит для контроля влажности сыпучих веществ. Это устройство применяют в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и фармации. Можно будет также контролировать влажность строительных материалов. Микропроцессор продуман так, чтобы предотвратить вычислительные ошибки. Поверка устройства производится по требованиям Росстандарта.

Гигрометр Venta может запомнить минимальную и максимальную температуру, влажность. Устройство позволит установить температуры от -40 до +70 градусов. Погрешность основного измерения – 3% в обе стороны. Для питания используется пара батареек стандарта ААА.

Возможно определение точки росы.

Boneco может предложить людям модель A7057. Это устройство имеет пластиковый корпус. Установка возможна только в настенном варианте. Для крепления подойдет любая прочная поверхность. Однако в отзывах отмечают сомнения в точности прибора.

Хорошей альтернативой можно считать модель 1756 от Momert. Для изготовления корпуса применена белая пластмасса. Устройство отличается компактностью. Благодаря круглым углам гигрометр очень приятен тактильно. Привлекательна и небольшая толщина – 0,02 м.

Beurer HM 16 – это уже не отдельный гигрометр, а целая метеорологическая станция. Она может измерять температуру от 0 до 50 градусов. Внешняя влажность может быть измерена не ниже 20% и не выше 95%. Прочие особенности:

  • монохромный надежный экран;
  • откидная подставка для установки на стол;
  • возможность подвесить устройство;
  • изящный белый корпус.

Анализатор влажности Ohaus MB23 тоже входит в список лучших моделей. Устройство работает в соответствии со стандартами GLP и GMP. Определять содержание влаги аппарат будет за счет гравиметрии. Система может определить температуру с погрешностью до 1 градуса, а масса устройства – 2,3 кг.

Фирма Sawo может предложить квадратный термогигрометр 224-THD. Модель имеет классическую прямоугольную конструкцию. Два циферблата выводят информацию раздельно. Корпуса изготавливаются из различных сортов древесины. Устройство отлично подходит для бань и саун.

Модель 285-THA помещается в широкую рамку из осинового массива. Как и в предыдущем случае, используются термометр и гигрометр с раздельными циферблатами. Размер составляет 0,17х0,175 м. Фирменная гарантия – 3 года. Это устройство также подходит для контроля микроклимата в ванной комнате и бане.

ИВА-8 – еще один привлекательный гигрометр. Блок индикации выполнен по щитовой схеме. Можно подсоединить 2 индикатора точки инея к одному устройству. Есть 2 релейных выхода с настраиваемыми уровнями срабатывания. Относительная влажность воздуха может быть измерена в диапазоне от 30 до 80%; масса устройства – 1 кг, за час работы им расходуется не более 5 Вт.

Внимания заслуживает и модель «Байкал» 5Ц. Это цифровое одноканальное устройство индустриального образца. Система может измерять не только влажность, но и молярную концентрацию воды в нетоксичных газах. Можно производить замеры также в газовых смесях, включая обычный воздух. Аппарат имеет стендовое или настольное исполнение; эксплуатировать его нужно с заземлением в помещении, где обеспечена взрывная безопасность.

При соблюдении должных условий можно использовать «Байкал»:

  • в ядерной отрасли;
  • в промышленности по выпуску полимеров;
  • на металлургических и металлообрабатывающих предприятиях.

Завершить обзор уместно на анализаторе влажности «Элвиз-2С». Эти устройства предназначены для измерений степени увлажнения:

В основу работы устройства положен термогравиметрический метод. Система может показывать как процент влаги, так и процент сухого вещества в анализируемом образце. Индикаторное устройство показывает также массу образца и длительность прогрева.

Окончание работы обозначается особым акустическим сигналом. Возможна быстрая и планомерная сушка образцов.

  • WMO Guide To Meteorological Instruments And Methods Of Observation, Chapter 4: Humidity. World Meteorological Organization 2006 (англ.)
  • Демонстрация психрометра и гигрометра на опыте (видео)
  • Самодельный психрометр

Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист.

Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым).

Список проблемных ссылок

  • download1.libgen.io/ads.php?md5=0335028048031918FD708C7B3D5A3384
  • download1.libgen.io/ads.php?md5=2DF6FE958DA8202CD5312FF0FCD35F30
  • download1.libgen.io/ads.php?md5=8B980688CA844F36A0A71F9F4F179DC1
  • download1.libgen.io/ads.php?md5=A0C8BA65FACBBD98C1D8651EF4FB6955
  • download1.libgen.io/ads.php?md5=A15813EB21990B8C9332AC6CC28179E8
  • download1.libgen.io/ads.php?md5=F54DE2B5B715C97EA3375A180801C390
  • download1.libgen.io/ads.php?md5=FE3DF65750CEBFA658CF93EC378C62F3
  • www.libgen.io/book/index.php?md5=1520FD674745F5543546798CF4B6211E
  • www.libgen.io/book/index.php?md5=16C24BA76644504E4885DF63A2D687D3
  • www.libgen.io/book/index.php?md5=2684B3A86FCFE2D892518443B7C52CFC
  • www.libgen.io/book/index.php?md5=5A8604DA12A1051E58F7DE541E828E05
  • www.libgen.io/book/index.php?md5=912B109BFC2B21750F57B92F97541760
  • www.libgen.io/book/index.php?md5=C9259EE1906EF5FA5E80829EB3008A4D

Для чего нужен?

Прибор для измерения относительной влажности воздуха очень важен для любого дома или квартиры. Особенно актуально такое устройство в течение отопительного сезона, когда воздух неизбежно пересушивается. Учитывая особенности отечественного климата, гигрометры придется использовать большую часть года. Но прибор, который измеряет влажность, необходим и в сельском хозяйстве, в пищевой промышленности.

Хранение зерна и корнеплодов, бобовых культур и хлопка, фармакологического сырья (лекарственных растений) можно как следует организовать только при постоянном уровне влажности и температуры.

Мало того, строгие требования есть и по условиям перевозки таких веществ и продуктов. Сами лекарства, а также их полуфабрикаты (как естественного, так и искусственного происхождения) тоже требуют стабильного микроклимата.

Влажность, которую можно измерить с помощью гигрометра, очень важна также:

  • в картинной галерее;
  • в административном здании;
  • в хранилище документов.

На этом, впрочем, роль гигрометрического контроля не заканчивается. Процесс строительства и ремонта во многих случаях немыслим без такой процедуры. Только установив фактическую влажность, можно прогнозировать скорость схватывания цемента (бетона), гарантировать высыхание затирок, приклеивание обоев. Гигрометры крайне нужны:

  • в особо чистых цехах (по производству микросхем и их сборке);
  • в химической, нефтехимической, цементной промышленности;
  • в торговых залах;
  • в музеях;
  • на предприятиях по выпуску взрывчатых веществ и на объектах, где они хранятся;
  • в медицинских, санаторно-курортных учреждениях;
  • при производстве мебели, текстиля.
Оцените статью
Анемометры
Добавить комментарий