ABLOY-FIRE.RU - Надежная автоматика для противопожарных дверей

Abloy
Главная
Продукция
Решения для одностворчатых дверей
Решения для двустворчатых дверей
Где купить


Новости

21.05.07 - Итоги семинара "Системы автоматического закрывания противопожарных дверей Abloy"

10.05.07 - Первый в России семинар: "Системы автоматического закрывания противопожарных дверей Abloy"

30.04.07 - Открыт новый сайт "Надежная автоматика для противопожарных дверей Abloy"

Чем измеряется влажность воздуха прибор


Чем измеряют влажность воздуха. Приборы для определения влажности

Содержание:

Что такое влажность воздуха

Влажность воздуха — это показатель содержания водяного пара в воздухе. Влажность домашнего воздуха меняется в зависимости от погодных условий и процессов жизнедеятельности людей.

Понижение влажности в помещении может произойти из-за чрезмерного использования обогревательных приборов или кондиционера. Приготовление еды без вытяжки или качественной вентиляции, сушка белья в в доме, повышенная влажность на улице приводят к высокому уровню влажности в квартире.

Сухой воздух в помещении способен вызвать усыхание мебели и отделочных материалов, увядание растений, сухость кожи и слизистых оболочек. Нередко сухой воздух приводит к аллергическим реакциям и развитию простудных заболеваний.

Слишком влажный воздух также может испортить мебель и отделочные материалы, поспособствовать развитию грибка на стенах и снижению иммунитета у человека. В квартире может появиться неприятный запах сырости.

Чем измеряют влажность воздуха

Без специальной аппаратуры определить относительный точный уровень влажности воздуха сложно. Однако не соответствующую норме концентрацию влаги можно определить по сухости кожи и слизистых или скоплению конденсата (точка росы) на окнах и зеркальных поверхностях.

Относительная влажность — содержание водяного пара в воздухе и его взаимодействие с температурой воздуха.

Сегодня существуют специальные приборы, с помощью которых можно определить баланс влажности воздуха в помещении с высокой точностью.

Приборы для измерения влажности воздуха

Прибор для измерения влажности воздуха называется гигрометр.

Гигрометр — это прибор, который измеряет влажность воздуха в помещении. Если процент содержания влаги в воздухе слишком низкий, в организм могут попасть различные вирусы, которые могут значительно ослабить иммунитет. Благодаря гигрометру можно избежать дискомфорта и защитить слизистые и кожу от пересыхания.

Согласно ГОСТу, комфортный уровень относительной влажности в помещении зимой — 30–45%, в теплые месяцы — 30–60%.

Принцип работы этого прибора основан на физических характеристиках материалов, из которых он состоит. Материалы в зависимости от уровня влаги в воздухе меняют свойства: вес, плотность, длину и другие.

Гигрометр бывает нескольких видов:

  • волосяной,
  • пленочный,
  • весовой,
  • конденсационный,
  • психрометрический,
  • электронный.

Волосяной гигрометр

Волосяной измерительный прибор состоит из обезжиренного синтетического волоса, стрелки, пружины и шкалы. Когда количество паров в воздухе изменяется, происходит изменение силы натяжения волоса и пружина реагирует на эти изменения, меняя положение стрелки на шкале. Диапазон определения влажности у волосяного гигрометра — от 30 до 80%.

Сейчас можно встретить множество моделей гигрометров, среди которых есть и классические измерители влажности с температурным столбиком, и электронные, на дисплее которого отображаются сразу все показатели оптимального микроклимата в доме.

Пленочный гигрометр

Чувствительного элементом здесь служит пленка, которая также при изменении уровня влажности стягивается или растягивается. Это приводит в движение противовес, который меняет угол наклона стрелки по шкале. Рабочий диапазон также составляет от 30 до 80%.

Весовой и конденсационный гигрометры

Весовой механический и конденсационный гигрометр отличаются высокой точностью измерения уровня влажности в помещении, так как оба являются устройством для измерения абсолютной влажности воздуха. Такая аппаратура применяется только в лабораториях, но не для измерения влажности домашнего воздуха.

Абсолютная влажность воздуха — это показатель количества водяного пара в атмосферном воздухе.

Психрометрический гигрометр

Психрометр основан на взаимодействии между собой «сухого» и «влажного» термометров. В приборе установлены два градусника с подкрашенными жидкостями (красного и синего цветов). Одна из этих трубок обмотана хлопчатобумажной тканью, конец которой погружен в резервуар с раствором. Ткань намокает, а затем влага начинает испаряться, тем самым охлаждая «влажный» термометр. Чем ниже влажность воздуха в помещении, тем ниже будут показания термометра.

Чтобы высчитать процент влажности воздуха на психрометре, следует в таблице на приборе найти значение температуры воздуха согласно показаниям градусника и найти разницу значений на пересечении показателей.

Психрометры бывают нескольких видов:

  • стационарный. Включает два градусника (сухой и влажный). Работает по принципу, описанному выше. Процент влажности воздуха рассчитывается по таблице.
  • аспирационный. От стационарного отличается лишь наличием специального вентилятора, который служит для обдува термометров поступающим потоком воздуха, тем самым ускоряя процесс измерения влажности воздуха.
  • дистанционный. Этот психрометр бывает двух видов: манометрическим и электрическим. Вместо ртутных или спиртовых градусников имеет кремниевые датчики. Однако, как и в первых двух случаях, один из датчиков остается сухим, второй — влажным.

Электронный гигрометр (цифровой)

Также известны как домашние цифровые метеостанции. Принцип работы цифровых гигрометров строится на постоянном измерении состояния воздуха в помещении. Прибор функционирует от электросети или бытовой батарейки. Внутри гигрометра находится датчик, который фиксирует изменения концентрации влаги в комнатном воздухе.

Все расчеты отображаются на дисплее прибора, информация обновляется в режиме реального времени.

Как выбрать измеритель влажности воздуха

Современные электронные гигрометры безопасны и компактны. Точность измерения влажности воздуха практически не имеет погрешностей, а значит, это один из самых подходящих вариантов для квартиры.

Существует множество моделей, отличающихся по набору функций, дизайну, размерам и т. д.

Чтобы выбрать гигрометр в квартиру, нужно учитывать несколько моментов.

Преимущества устройства

  • в первую очередь следует обратить внимание на скорость выдачи результатов и коэффициент погрешности показаний;
  • гигрометры могут совмещать в себе сразу несколько устройств: термометр, часы, будильник, измеритель точки росы, календарь, барометр, уровень атмосферного давления, иметь голосовое сопровождение и другие возможности. Если измеритель влажности выполняет несколько функций одновременно, он называется стационарной домашней метеостанцией;
  • некоторые современные модели гигрометров имеют Wi-Fi модуль для вывода на дисплей информации о погоде в регионе;
  • также есть выносные модели, которые легко можно переносить из помещения в помещение или даже на улицу для измерения влажности воздуха.

Диапазон влажности и порог нагрева

Диапазон влажности воздуха зависит от назначения комнаты. К примеру:

  • в спальне и гостиной эти показатели могут разниться от 20 до 80%;
  • на кухне, возле балкона и в кладовке — от 10 до 90%;
  • в ванной комнате уровень влажности может достигать все 100%, особенно после принятия ванны или душа.

Чем шире диапазон рабочих значений у прибора, тем выше его цена. Перед покупкой гигрометра стоит учесть, где он будет находиться, отсюда и выбирать рабочий диапазон.

Порог нагрева важен для приборов установленных в бане или сауне. В таком случае рабочая температура должна быть не ниже 120 °С.

Точность измерения

Этот показатель тоже важен, однако приборов с большими расхождениями в показаниях на российском рынке нет, а максимальная точность с минимальными погрешностями нужна лишь для обслуживания, например домашней винотеки.

Как поддерживать относительную влажность воздуха в доме

Мы уже определились, чем измерить состояние влажности воздуха в помещении, осталось теперь разобраться, как же восстановить оптимальный уровень влажности.

Если влажность низкая

  1. Проветривайте помещение. Однако такой метод не всегда может существенно улучшить состояние домашнего микроклимата, так как летом уличный воздух может быть сухим.

    Также при проветривании традиционным способом в квартиру могут попасть опасные микробы, аллергены, пыль, вредные газы и неприятные запахи. Но если держать окна постоянно закрытыми, то есть большая вероятность столкнуться с еще одной проблемой поддержания микроклимата — духотой (высокий уровень углекислого газа).

    Качественная вентиляция также важна при проветривании комнат. Приток свежего воздуха в помещение может обеспечить клапан, однако его будет недостаточно, чтобы проветрить помещение, в котором проживают более одного человека. Воздух проходя через приточно-вытяжной клапан не подогревается и не очищается.

    Без труда разобраться с духотой и не запустить в дом опасных «гостей» с улицы поможет бризер. Это устройство приточной вентиляции, которое забирает воздух с улицы, подогревает, очищает его и подает в помещение.

  2. Регулярно проводите влажную уборку комнат.
  3. Установите дома аквариум. Содержание дома рыбок в аквариуме также может повлиять на влажность воздуха. Но помните, что за рыбками нужно ухаживать и содержать аквариум в чистоте.
  4. Можно расположить на подоконниках или около радиаторов отопления емкости с водой.
  5. Увлажнитель воздуха — хороший вариант для дома. Этот прибор справится с сухостью домашнего воздуха, улучшит микроклимат и предотвратит развитие респираторных заболеваний.
  6. Климатическая техника (кондиционер, бризер, очиститель воздуха, терморегулятор Danfoss Eco) в комплекте с базовой станцией MagicAir поможет не только отследить данные состояния микроклимата в доме, но и поддерживать оптимальные показатели.

Базовая станция собирает информацию из комнатного воздуха о температуре, его влажности и о концентрации углекислого газа. Все показатели отображаются на экране смартфона в приложении MagicAir.

Если влажность высокая

Вторая сторона медали — слишком много влаги в воздухе.

  1. Не сушите белье в квартире. Лучшего всего делать это на балконе.
  2. После принятия водных процедур, когда влажность воздуха в ванной комнате может доходить до 100%, нужно проветрить. При качественной вентиляции достаточно будет открыть дверь в ванную и ближайшее к ванной комнате окно или включить бризер.
  3. Можно приобрести специальное устройство для поглощения влаги. Принцип работы этого прибора противоположен процессу увлажнения воздуха: встроенный вентилятор прогоняет влажный воздух через устройство. Внутри также расположен испаритель, который превращает влагу в конденсат, стекающий в специальную емкость.

Если завести привычку постоянно поддерживать оптимальную влажность воздуха на необходимом уровне,то это поспособствует уменьшению риска развития болезней дыхательных путей и случаев аллергических реакций. Нормализованная влажность благоприятно влияет на кожу, защищает ее от пересыхания и преждевременного старения.

Комфорта и свежего чистого воздуха Вашему дому!

Автор: Полина Тарасова

разновидности + советы по выбору

Комфортное пребывание в квартире возможно после обеспечения комфортного микроклимата, пригодного для жилых помещений. Климатические условия в комнате зависят от температуры и влажности воздуха, поэтому эти показатели необходимо тщательно контролировать при помощи специальных приборов.

Так, для определения температуры в помещении используется термометр, а прибор для измерения влажности воздуха называется гигрометр. Принцип работы термометра знаком каждому, а как работает влагомер, и как выбрать подходящий вариант, знают далеко не все.

Давайте вместе разберемся с существующими видами этих приборов и особенностями их работы в этом материале. Также давайте поговорим о правилах выбора подходящего гигрометра.

Содержание статьи:

Как измеряется влажность воздуха?

Узнать количество влаги можно с помощью подручных средств: зажженной свечи, еловой шишки, стаканом воды или состоянием листьев домашнего влаголюбивого растения. Такие методы используются давно, но они определяют только приблизительные значения.

Точные показания можно вывести обычным термометром. Этот способ долгий и не очень удобный, так как требует соблюдения определенных инструкций, без которых полученные данные имеют существенную погрешность.

Современные влагомеры безопасны и гармонично вписываются в интерьер. Поэтому могут использоваться в любой комнате, для создания комфортного микроклимата

Для объективного измерения водяных паров в воздухе, используются специальные приборы, преобразующие данные о температуре и концентрации паров.

К таким устройствам относятся:

  1. Гигрометры.
  2. Психрометры.

Приборы с разным принципом работы показывают значения с различной долей погрешности. Некоторые из устройств выдают точные данные о содержании влаги в воздухе, другие допускают погрешность.

Существуют приборы, регистрирующие абсолютные значения, есть измерители, отражающие относительную величину. Поэтому перед выбором гигрометра необходимо изучить принцип работы устройств и учесть условия, в которых будет использоваться прибор.

Абсолютная величина отражает вес водяных паров в кубическом метре воздуха. Значение обозначается в граммах, килограммах на метр в кубе. Такая величина ничего не скажет обычному человеку, поэтому за единицу измерения принято считать относительную влажность воздуха.

Относительная влажность – это соотношение пара и воздуха. Максимально возможное количество пара в воздухе – 100%, остальные значения выводятся относительно максимальной величины.

Для вычисления относительной величины влаги в воздухе, каждый прибор оснащен термодатчиком. Некоторые устройства транслируют дополнительные данные о температуре, что удобно, так как не нужно дополнительно покупать термометр

Согласно СНиП 2.04.05-91 относительная влажность воздуха должна оставаться в пределах 30-60%. В климатически влажных районах, с содержанием паров на открытом воздухе более 75%, значения будут чуть выше.

Принцип работы и виды устройств

Работа гигрометров основана на вариациях физических параметров различных материалов. При изменении количества паров в воздухе, меняются свойства: плотность, вес, длина и другие рабочие параметры веществ. Регистрируя изменения физических характеристик материалов, можно делать выводы о количестве паров в воздухе.

Волосной и пленочный влагомеры

Простейшие механизмы приборов, анализируя физические свойства материалов, позволяют безошибочно определить количество паров в воздухе.

Волосное устройство состоит из синтетического обезжиренного волоса, основания со шкалой, стрелки и шкива. При увеличении или уменьшении паров, сила натяжения волоса меняется, шкив проворачивается, меняя положение стрелки на шкале со значениями.

Раритетные и эксклюзивные модели волосных гигрометров действуют исключительно по законам механики, поэтому не требуют внешнего источника питания

Такой измеритель действует в диапазоне от 30 до 80%. Сейчас он практически не используется, поскольку существуют другие модели, имеющие больший диапазон работы.

В пленочном влагомере в качестве чувствительного элемента выступает органическая пленка, присоединенная к шкиву. При изменении показателя влажности, усиливается или уменьшается натяжение пленки, что приводит к движению шкива, который меняет угол наклона стрелки.

Указатель двигается по дугообразному циферблату, показывая процент влажности воздуха в помещении.

Оба механизма действуют по законам механики, поэтому могут точно измерить влагу в помещениях, где держится низкая температура, до 0 °С.

Весовой и конденсационный измерители

С помощью весового гигрометра можно определить абсолютную влажность воздуха. Такое устройство используется для лабораторных опытов, поэтому для домашнего использования в помещениях не подойдет.

Конденсационный измеритель резюмирует наиболее точные данные. Конструкция такого прибора состоит из плоской поверхности, на которой оседает влага, термометра, определяющего момент образования конденсата и пучка света, улавливающего появление первого конденсата. Рабочий диапазон измерителя от 0 до 100%.

Конденсационный прибор имеет большие габариты. Для приведения устройства в действие, применяется резиновая груша, поэтому такие влагомеры используются только в лабораториях

Данные механизмы генерируют результаты с высокой точностью, что необходимо для исследований, но не в качестве домашних измерителей влажности воздуха.

Механический и электрический приборы

Механический или керамический влагомер работает посредством электрического сопротивления массы. Поскольку в составе керамической массы содержится кремний и каолин с частицами металла, полученная смесь меняет сопротивление после изменения влажности воздуха.

За счет этого при различном содержании пара, стрелка на приборе меняет положение, отражая влажность воздуха.

Данный механизм работы позволяет делать керамические приборы компактными, поэтому они пользуются спросом для измерения влажности воздуха в быту.

Электронный или комнатный гигрометр – современный высокоскоростной прибор для определения влажности воздуха в помещении.

В конструкции могут быть использованы следующие принципы действия:

  • измерение электропроводности окружающего воздуха;
  • оптоэлектронный метод, с измерением точки росы;
  • измерение электрического сопротивления полимеров и солей;
  • анализ емкости конденсата.

Цифровой влагомер работает при помощи микросхем, поэтому расчеты производятся в течение нескольких секунд, а выходные данные имеют минимальную погрешность.

Точные показания электронного гигрометра возможны при отсутствии сквозняка. Некоторые модели допускают колебания до 2 м/с, чтобы это учесть, необходимо предварительно ознакомиться с технической документацией

При определении влажности воздуха устройствами данного типа, необходимо учитывать температуру окружающей среды. Малейшие отклонения от стационарных условий влияют на конечные показатели, поэтому перед непосредственным измерением уличные двери должны быть закрыты в течение 15 минут.

Кроме температурных колебаний на работу устройств влияет близость нагревательных приборов. Поэтому при размещении гигрометров любого типа учитывайте близость радиаторов и размещайте их на противоположной стене или столике, расположенном на значительном расстоянии от обогревателей.

Принцип действия психометра

Еще одним прибором для измерения влажности воздуха в помещениях является психометр. Механизм работы психрометрических устройств основан на использовании физико-химических свойств жидкостей.

Для измерения на приборе установлены две градусные трубки с жидкостью, одна из которых обмотана мокрой тканью. При испарении влаги температурный показатель на обмотанной трубке ниже, чем на сухой.

В качестве жидких материалов для наполнения термометров психрометра используют ртуть и толуол. Прибор с толуолом менее опасен для применения в быту

Для получения результата необходимо посмотреть температуру воздуха на термометре, не обмотанном тканью, вычислить разницу показателей жидкости между обеими трубками.

Далее, в первом столбце таблицы значений найти температуру воздуха согласно градуснику. В верхней строке найти разницу значений. Цифра на пересечении столбца и строки является показателем влажности.

Психрометры бывают трех видов:

  1. Стационарный. Простой прибор, состоящий из двух градусников, заключенных в метеорологическую колбу. Один из термометров взаимодействует с влажной тканью, в связи с чем, жидкость меняет физико-химические свойства и появляется разница в градусах. Результаты вычисляются по таблице.
  2. Аспирационный психрометр похож на стационарный, разница заключается в том, что защитном корпусе установлен вентилятор-аспиратор, для перемещения сжатого газа. Своеобразный вакуум создает условия для получения максимально точных показателей.
  3. Дистанционный прибор может быть манометрическим или электрическим. В конструкции присутствуют манометрические термометры или термисторы, которые изменяют сопротивление в зависимости от состояния внешней среды. Готовые результаты выводятся на цифровое табло прибора.

Психрометрические устройства проходят стандартизацию и поверку, поэтому выходные значения можно считать наиболее точными.

Стационарные приборы для измерения количества влаги в воздухе бывают навесными и настольными, поэтому гармонично впишутся в любой интерьер

На что смотреть при покупке?

К комнатным моделям приборов для измерения количества влаги в воздухе, относятся механические и электронные гигрометры. Они имеют компактную конструкцию, безопасны для окружающих и выдают минимальную погрешность в расчетах. Для поддержания дизайнерской мысли, современные устройства имеют лаконичный дизайн.

Критерий #1 — принцип работы

Механические и цифровые гигрометры имеют ряд преимуществ, которые могут повлиять на выбор прибора.

К плюсам механических моделей влагомеров можно отнести то, что:

  • работа прибора не зависит от внешних источников питания;
  • они просты в использовании, поскольку требуется минимальная дополнительная подстройка необходимых рабочих параметров;
  • стоимость механического гигрометра, несколько ниже электронного.

Цифровые модели выполняются в виде складных, портативных гаджетов.

Кроме этого к преимуществам электронных моделей относятся:

  • высокая скорость выдачи результата;
  • меньшая погрешность показаний, по сравнению с механическим прибором;
  • выходные данные подлежат дальнейшей обработке, в связи с наличием встроенной внутренней памяти.

Некоторые электронные влагомеры совмещают в себе сразу несколько приборов: гигрометр, часы, календарь, термометр, барометр, измеритель точки росы. Поэтому, если устройство выполняет несколько климатических функций – это стационарная метеостанция.

Некоторые влагомеры имеют встроенную систему оповещения, которая срабатывает, когда уровень пара снижается или повышается до отметки в 30 и 60%. Такой прибор должен быть в домах, где климатические условия региона, предполагают повышенную влажность или сухость воздуха

Для комфорта ребенка и родителей гигрометр может быть встроен в радионяню. Такой прибор имеет большой функционал и систему оповещения.

Самые последние модели оснащаются Wi-Fi модулем, для вывода на экран сведений о погоде в регионе, посредством получения данных через сеть Интернет.

Современные модели гигрометров рассчитаны на определенную специфику работы, поэтому для того чтобы точно измерить влажность воздуха в комнате, квартире или других помещениях необходимо понимать, как будет использоваться прибор. Тогда купленный влагомер будет полностью соответствовать необходимым требованиям.

Критерий #2 — диапазон влажности

Оптимальная влажность воздуха определяется назначением помещений. В спальнях, гостиной нормальные значения влагомера от 20 до 80%. Возле балкона, в холле, чердаке и на кухне от 10 до 90%. Подробнее о нормах влажности воздуха в квартире рекомендуем прочесть в .

Во влагонаполненных помещениях диапазон рабочих значений может достигать 100%. Чем шире размах значений, улавливаемых прибором, тем выше цена на него. Поэтому, при выборе гаджета для спален, холла и чердачного пространства можно остановить выбор на устройствах с малым диапазоном значений.

При покупке гигрометра изучите рабочие характеристики, указанные в паспорте изделия. Важно, чтобы параметры прибора, включали верхние значения диапазона предполагаемых рабочих температур

Для некоторых влагомеров важен максимальный порог нагрева. Так, прибор для бани или сауны должен включать в диапазон рабочих температур значения до 120 °С. Поэтому в помещения, где температура и влажность могут достигать довольно высоких значений следует приобретать специальные приборы для измерения паров в воздухе.

Критерий #3 — точность измерения

Для оборудования специальных хранилищ, требуются приборы с наименьшей погрешностью показаний.

Так, в домашней винотеке влажность циркулируемого воздуха должна держаться на уровне 65-75%, а содержание паров воды в библиотеке не должно быть ниже 50 и выше 60%.

Поэтому, для измерения влаги в воздухе в таких помещениях, следует использовать психрометр или высокоточный электронный гигрометр, который измеряет количество водяных паров путем изменения электропроводности воздуха.

Погрешность психрометра колеблется в пределах от 1 до 5%, погрешность цифрового устройства от 5 до 10%. Поэтому они могут быть использованы в помещениях, где влажность воздуха должна придерживаться точно заданных значений

Если уровень влажности не соответствует нормам, но понадобится прибор для его повышения – .

Выводы и полезное видео по теме

В видеоролике речь пойдет о принципах работы стационарных психрометров, будет приведено сравнение полученных результатов с показателями цифровых гигрометров:

Оптимальная влажность воздуха в комнатах уменьшает риск возникновения хронических заболеваний, облегчает симптомы течения существующих бронхолегочных болезней, снижает проявление аллергических реакций.

Количество влаги в воздухе влияет на работоспособность, внешность и здоровье человека. Поэтому измерение водяного пара в помещении должно стать полезной привычкой в каждой семье.

У вас остались вопросы по выбору гигрометра? Или хотите дополнить нашу публикацию полезными замечаниями? Пишите свои комментарии под этим материалом.

Если у вас дома есть гигрометр и вы хотите рассказать о его плюсах и минусах, напишите об этом внизу под статьей.

Гигрометры – что это такое?

16.10.2017

Гигрометры - приборы, основной функцией которых является измерение влажности. Этот показатель влияет и на здоровье людей, и на работу многих приборов, и на свойства материалов, поэтому необходимость его контролировать может возникать в различных отраслях. За время использования гигрометра были разработаны различные принципы действия, получившие широкое распространение.


Виды гигрометров

Существует несколько методов измерения влажности. Абсолютная влажность характеризует, сколько весит водяной пар, который в настоящий момент содержится в кубическом метре атмосферы. Относительная влажность - характеристика, которая показывает, насколько количество влаги, содержащейся в воздухе в момент измерения, близко к максимуму, возможному для данной температуры. Она измеряется в процентах и часто именно с ее помощью описывают метеообстановку. Наконец, кроме абсолютной и относительной влажности, гигрометр может определять точку росы - температуру конденсации водяного пара, содержащегося в воздухе, на холодной поверхности.

Как правило, измерительное оборудование определяет один из трех перечисленных показателей. Однако существуют формулы, позволяющие с помощью вычислений получить остальные два. Поэтому, вне зависимости от того, что измеряет ваш гигрометр - точку росы, абсолютную или относительную влажность - вы сможете при необходимости рассчитать все три характеристики.

За время существования гигрометра было разработано несколько методик, позволяющих определить влажность воздуха. Они отличаются по точности получаемых данных и по сфере применения.

В волосяных гигрометрах измерение выполняется за счёт того, что длина тонкого волоса меняется, реагируя на количество влаги, с которой он контактирует. Прибор имеет определенные ограничения - измерения проводятся лишь в пределах от 30 до 80%. Индикация влажности осуществляется посредством несложного механизма. Изменение микроклимата воздействует на волос, сила натяжения которого усиливается или ослабляется. Он воздействует на шкив, к которому подсоединен. Шкив поворачивается и перемещает стрелку вдоль дугообразной шкалы. Поскольку действие такого гигрометра определяется исключительно законами механики, он не требует внешнего источника питания.

Для определения абсолютной влажности воздуха применяют весовой гигрометр. Он состоит из изогнутых в форме буквы U трубок, соединенных друг с другом и заполненных веществом с хорошей гигроскопичностью, то есть активно впитывающим влагу из воздуха. Через описанную систему трубок продувают фиксированное количество воздуха. Содержавшаяся в нём влага оседает на содержимом трубок, и их масса меняется. Разница между массой системы трубок до и после выполнения измерений позволяет рассчитать, сколько влаги присутствует в данном объеме.

В основе работы механического (керамического) гигрометра - изменение электрического сопротивления массы, содержащей керамические и металлические компоненты. За основу берутся кремний, глина или каолин, к которым добавляются окислы металлов. В результате получается смесь, заметно меняющая сопротивление в ответ на изменение влажности. Гигрометры этого типа часто используются в быту.

Конденсационный гигрометр позволяет получить более точные данные, чем описанные выше механические приборы. Конструкция такого устройства включает в себя охлаждаемую поверхность, на которой конденсируется влага. Встроенный термометр фиксирует температуру, при которой произошла конденсация, а узкий пучок света, направленный на упомянутую поверхность, позволяет точно зафиксировать момент образования конденсата. На основании этих данных электроника рассчитывает относительную влажность и выводит ее на дисплей. Такой принцип действия позволяет свести погрешность к минимуму, выполняя измерения в пределах от 0 до 100%.

В электронных гигрометрах могут использоваться различные принципы действия, в том числе:

  • измерение электропроводимости воздуха, которая зависит от содержащейся в нём влаги;
  • определение точки росы оптоэлектронным методом;
  • измерение электрического сопротивления солей или полимеров, меняющегося в зависимости от влажности;
  • отслеживание изменения ёмкости металлоксидного или полимерного конденсатора.

Все эти методы позволяют получить более точные данные, чем при использовании механического гигрометра. Электронный гигрометр дает меньшую погрешность и особенно удобен, если необходима дальнейшая обработка собранных данных.

Психрометрический гигрометр используется для измерения относительной влажности воздуха за счёт сравнения показаний двух термометров, один из которых помещен во влажную среду. Поскольку влажный будет охлаждаться за счёт испарения жидкости, он покажет более низкую температуру, чем контрольный. При этом, чем меньше влаги в воздухе, тем сильнее показания термометров будут отличаться. Относительная влажность определяется по специальной таблице, а на ее основании при необходимости вычисляется абсолютная.

На основе этого принципа функционируют несколько разновидностей психрометров:

  • Стационарный представляет собой простую конструкцию, смонтированную в метеорологической будке. На штативе укрепляются два термометра, один из которых контактирует с влажной тканью. Считывание показаний и вычисления производятся вручную.
  • Дистанционный конструируется с использованием преобразователей температуры, таких как термисторы или термопары. Например, такой психрометр может состоять из двух манометрических термометров, один из которых увлажняется. Дистанционный психрометр может быть манометрическим или электрическим.
  • Аспирационный состоит из двух термометров, смонтированных в защищенном корпусе и обдуваемых вентилятором-аспиратором. Такая конструкция позволяет получить наибольшую точность измерений.

Сфера применения гигрометров

Задачи, требующие контроля влажности, нередко возникают в различных отраслях промышленности. Современные производители выпускают гигрометры, рассчитанные на конкретную специфику применения, а значит, они наилучшим образом приспособлены для эксплуатации в той или иной сфере деятельности. Вот лишь несколько примеров ситуаций, которые можно решить с помощью этих измерительных приборов:

  • Для длительного хранения сельскохозяйственной продукции, например, в овощехранилищах или зернохранилищах, необходимо соблюдать температурно-влажностный режим. Добиться этого можно, постоянно контролируя микроклимат с помощью гигрометра.
  • Многие лекарственные препараты требуют особых условий хранения и могут потерять свои свойства, если находятся в условиях избыточной влажности.
  • Гигрометр необходим и в библиотеке, поскольку книги, особенно старинные, во влажном микроклимате значительно быстрее приходят в негодность. Материалы, которым уже много лет, могут разрушиться от избытка влаги, а значит, контролировать влажность воздуха нужно, чтобы обеспечить оптимальный режим хранения.
  • Необходимость проконтролировать влажность материалов часто возникает на стройке. Например, степень просушки древесины проверяется для определения, можно ли ее использовать как стройматериал, и если да, то каким образом. Также существуют специализированные гигрометры, предназначенные для определения влажности бетона.
  • Проверка влажности материалов часто проводится и при производстве мебели, ведь изделие, изготовленное из слишком сырой или пересушенной древесины, произведено с нарушением технологии и, скорее всего, прослужит намного меньше.

Профессиональные гигрометры

Гигрометр позволяет измерить не только влажность атмосферного воздуха, но и долю влаги в газовых средах. Для этого используется профессиональные устройства для анализа температуры и влажности неагрессивных газовых сред. Результат измерений часто выражается в единицах точки росы. Они могут быть переносными или стационарными.

Портативные

Основная сфера применения портативных гигрометров - нефтегазовая и нефтехимическая промышленность. С помощью такого прибора определяют микровлажность газа в баллонах или трубопроводах. Они могут работать в широком температурном диапазоне и выводить влажность в различных единицах измерения. Компактность гигрометра позволяет без проблем проводить измерения в нужных точках.

Видеообзор портативного электронного гигрометра

Стационарные

Стационарные гигрометры позволяют не только проводить измерения, но и контролировать технологические процессы. Конструкция прибора позволяет детектировать даже небольшой процент микровлажности. Система подогрева датчика делает измерения более точными, поскольку предотвращает воздействие на него осушающих агентов, которые могут содержаться в газовой смеси.

Сфера применения профессиональных гигрометров

Портативные и стационарные приборы для измерения влажности применяются, в первую очередь, в нефтегазовой и химической промышленности. Однако сфера их использования этим не ограничивается. Гигрометр может понадобиться всюду, где предполагается работа с неагрессивными газовыми смесями и нужно контролировать их состояние. Благодаря этому оборудование для измерения доли влаги в воздухе находит применение на атомных электростанциях, на производстве микроэлектроники, в энергетике. Также их применяют для контроля за процессом осушки природного газа.

Профессиональные гигрометры используются для решения широкого круга задач, связанных с организацией различных производственных процессов. В частности, они становятся незаменимыми, если нужно:

  • обеспечить заданный уровень влажности в помещении, например, для хранения продукции в определенных условиях;
  • оценить влажность в производственном помещении для целей охраны труда;
  • обеспечить нормальное функционирование электротехнического оборудования различного назначения;
  • обеспечить уровень влажности, нужный для реализации конкретного производственного процесса.

Как выбрать гигрометр

Чтобы выбрать подходящий гигрометр, определитесь, как его предстоит использовать. В быту отдают предпочтение недорогим механическим гигрометрам, тогда какна производстве эксплуатируются в основном электронные различных типов, ведь именно они дают наивысшую точность измерений.

Важно определиться, для чего прибор будет использоваться в первую очередь и насколько часто предстоит проводить измерения. Для использования в строительстве может понадобиться специализированный гигрометр для работы с определенной группой материалов, например, древесиной, а в других случаях подходящей окажется стандартная модель. Определите, что именно предстоит измерять, и оцените возможности различных гигрометров, представленных на рынке.

Значимым фактором являются и условия использования. Обратите внимание на то, в каком диапазоне температуры и влажности прибор будет давать корректные показания. В зависимости от особенностей производства может понадобиться гигрометр, функционирующий при крайне высоких или крайне низких температурах. Также следует учитывать погрешность изменений.

Имеет значение и то, как в дальнейшем будут обрабатываться полученные данные. В самом простом случае вам нужно просто однократно провести измерения, чтобы оценить влажность воздуха в помещении или микровлажность газовой смеси. Но стационарные гигрометры позволяют решать и более сложные задачи. С их помощью можно отслеживать изменение параметров, сигнализировать о достижении пороговых значений, а значит, более эффективно контролировать технологический процесс.

Не стоит забывать и об эргономических характеристиках прибора. Крупные цифры на дисплее должны быть контрастными и легко читаемыми. Возможно, вы предпочтете приобрести модель с подсветкой, чтобы без проблем считывать показания при любом уровне освещенности. Эргономика в особенности важна для переносных приборов: их корпус должен быть легким, таким, чтобы его было удобно держать в руке.

Профессиональный гигрометр - инструмент, имеющий широкое применение в различных отраслях промышленности. Он помогает контролировать влажность воздуха, обеспечивая безопасность людей и стабильное функционирование оборудования.

 

измеритель влажности воздуха комнатный | как определить влажность воздуха в квартире | Термогигрометр


Относительная влажность воздуха, или влажность воздуха, в более привычном для обывателя звучании, исключительно важный параметр, влияющий на наше самочувствие и здоровье в целом. Чем измеряют влажность воздуха, чтобы держать его под контролем? Какой измеритель влажности воздуха комнатный купить? Какой должна быть комфортная влажность воздуха в квартире?

Измеритель влажности воздуха, он же прибор для измерения влажности воздуха в помещении, называется гигрометр. Его промышленный «собрат», с чьей помощью также измеряется относительная влажность воздуха – психрометр. Гигрометр, в простонародье «измеритель влажности», бывает механический и электронный. В свою очередь, и гигрометр электронный, и механический основаны на разных принципах действия. Не углубляясь в научные дебри, упомянем весовой, волосяной, керамический, электролитический приборы. Так, какой же измеритель влажности воздуха купить?

Рассмотрим этот вопрос с точки зрения обычного пользователя. Каким критериям должен удовлетворять сей прибор для измерения влажности?

Точность.

Конечно, сверхточный прибор для домашнего обихода - излишняя роскошь, за которую нужно заплатить дополнительно. Однако, решаясь на покупку прибора не столь остро необходимого в домашнем обиходе, как гигрометр, мы уже предъявляем к нему высокие требования. Едва ли мы почувствуем разницу в 0,5%-1% по влажности, измеряемой механическим прибором, однако, бытовой электронный гигрометр, чьи показания «подскакивают» и «падают» при контакте с рукой или выдыхаемым воздухом на 10%-15% не вызовет у нас доверия. Иными словами, гигрометр не должен быть игрушкой.

Наглядность изображения.

Конечно же, прибор для определения влажности воздуха должен быть легко и однозначно «читаем». В противном случае, как определить влажность воздуха в квартире нам, обычным пользователям?

Декоративность.

Покупая любой прибор, в частности, измеритель влажности воздуха комнатный мы желаем, чтобы он стал частью интерьера той комнаты.

Стоимость.

Выбрав гигрометр по предыдущим критериям, нам остается лишь один, но очень весомый, чтобы сей измеритель влажности купить - цена. Так сколько должен стоить гигрометр? Если профессиональный прибор для измерения влажности воздуха купить можно по цене, чуть превышающей стоимость бытового, это прекрасное приобретение для дома!

Ну, а комфортная влажность в квартире должна быть на уровне 60% - 70%. Тогда и наши кожа, слизистые, а также мебель, паркет, цветы, и даже домашние питомцы будут в прекрасном состоянии. Приобретя гигрометр, мы делаем первый шаг навстречу здоровому образу жизни. Ну, а как повысить влажность в комнате, квартире, доме – смотрите в разделе Мобильные охладители.


Измерение влажности воздуха: как, чем и зачем

Оглавление статьи

  1. Что такое влажность и какой она бывает
  2. Как измерить подручными средствами
  3. Профессиональные приборы измерения
  4. Что делать, если влажность в помещении не соответствует норме
Понятие «влажность воздуха»

Влажность воздуха — это общее количество водяного пара в воздухе в конкретном помещении (или атмосфере, если говорить глобально). Она бывает:

  • абсолютной —данная величина постоянно меняется;
  • относительной — этот показатель знаком нам из метеопрогнозов, он указывает, какого процента влаги недостаёт в атмосфере до того, чтобы началась ее конденсация на поверхностях.

На этот показатель влияют: расположение помещения, его назначение, характер хранимого в нем имущества, климатические и погодные условия. Измерение влажности воздуха проводят исходя из характера помещения.
Существует несколько типов устройств для измерения влажности.Мы остановимся на двух: профессиональных и бытовых.

Измерение влажности воздуха в домашних условиях

К простейшим бытовым методам измерения влажности можно отнести:

  • стакан с водой. Принцип работы прост: наполнив стакан водой, ставим в холодильник на несколько часов, чтобы жидкость остыла почти до нуля, но не замёрзла, затем вносим в интересующее нас помещение.

а) если воздух сухой — стенки стакана запотели, а после практически разу высохли;
б) воздух со средним показателем влажности: стакан запотел, а через 10-12 минут конденсат испарился;
в) высокая влажность воздуха — по стенкам стакана стекаю капли воды.
Кстати, с таким же успехом можно использовать и обычную пластиковую бутылку, наполненную холодной водой.

  • Термометр. По принципу действия метод довольно близок к профессиональным измерителям влажности. Измеряем обычным ртутным термометром температуру в помещении, записываем полученную величину, после чего оборачиваем головку градусника мокрой марлей (ватой), и по истечении 10-12 минут фиксируем новый показатель. Полученная разница температур будет средним показателем влажности воздуха в процентах.
Профессиональные устройства измерения влажности

Если говорить о профессиональных приборах для измерения влажности в помещении, то к ним относятся:

  • термогигометры;
  • психрометры.

Гигометры измеряют влажность, термогигометры — более комплексный прибор, отмечающий также и температуру. Они бывают:

  1. Волосяные: приборы измерения на основе синтетического «волоса», который меняет длину в зависимости от влажности. Один его конец крепится к пружине, второй — к стрелке циферблата, что даёт возможность считывать малейшие изменения показателей. Такой прибор довольно точен и прост в использовании.
  2. Плёночные: органическая плёнка изменяет физические свойства зависимости от влажности воздуха: сжимается при ее снижении, и растягивается при повышении. Значения выводятся на циферблат. Гигрометры используют в помещениях с низкими температурами.

Психрометры — наиболее точные устройства для измерения влажности. Состоят из двух термометров. Один сухой, фиксирует температуру воздуха. Второй погружён в резервуар с водой, чтобы показывать температуру влажной среды. Полученная разница и будет искомой влажностью воздуха в помещении.

При измерении влажности в квартире или доме следует учитывать, что работающие кондиционеры, приборы отопления, вентиляции, вытяжки снижают общий показатель, а повышают его наличие в помещении открытых аквариумов, декоративных фонтанов, большого количества растений или регулярное проведение влажной уборки.

Как сделать показатель влажности комфортным

Оптимальным уровнем влажности воздуха в жилых помещениях — 65%, вне зависимости от времени года. Нижняя граница показателя — 30-40%. Для иных помещений гаражей, бань, саун, теплиц, производственных цехов и складов показатели регламентируются строительными нормами и правилами.

Если показатели ниже нормы — устанавливают специальные увлажнители воздуха. Но практика показывает, что чаще встречается проблема не пониженной, а повышенной влажности. Она знакома дачникам, владельцам гаражей и погребов, собственникам бань — сырость провоцирует развитие плесневых колоний, появление мокрых пятен, отмокание отделки, гниение несущих конструкций и перекрытий.

В странах Европы — Германии, Испании, Франции — с 80х годов XX века для снижения влажности применяют солнечные коллекторы. Приборы прогревают и вентилируют помещения каждый раз, когда на них попадают солнечные лучи. В России такие приборы появились в 2014 году.

Компания Solar Fox изобрела, протестировала и выпустила на рынок аналог европейских устройств — воздушный солнечный коллектор. Он обладает всеми преимуществами заграничного оборудования:

  • гарантированно избавляет от влажности и сырости;
  • прост в монтаже;
  • экологичен;
  • универсален;
  • работает в любой климатической и географической зоне;
  • экономит средства на вентиляцию и защищает строение.

Но кроме того — оборудование Solar Fox стоит дешевле европейского.

Гигрометр. Виды и устройство. Работа и как выбрать. Особенности

Гигрометр – точный измерительный прибор, предназначенный для определения уровня влажности в воздухе или других газах. Может использоваться как отдельное устройство, предназначенное для измерения влажности, или являться частью климатических приборов, к примеру, кондиционеров и т.д.

Где используется гигрометр

Прибор имеет широкую сферу применения. Данные об уровне влажности воздуха являются важными, так как позволяют поддерживать оптимальный микроклимат.

Это может быть необходимо в:
  • Животноводстве.
  • Медицине.
  • Лабораторных исследованиях.
  • Содержания хранилищ музеев и т.п.

С помощью гигрометра можно контролировать заданную влажность при производственном процессе. Ее контроль и поддержания на определенном уровне также важен для жилых помещений. Знание о влажности необходимы для корректировки микроклимата в помещениях, где содержатся животные. Также гигрометры применяются в теплицах.

Виды гигрометров
Для измерения влажности могут использоваться различные физические принципы. В связи с этим существует несколько типов гигрометров, имеющих существенные технические отличия. Они бывают:
  • Волосные.
  • Пленочные.
  • Весовые.
  • Керамические.
  • Конденсационные.
  • Электронные.
  • Психрометрические.

Это разные приборы, многие из которых дают приблизительный результат, а также имеют другие ограничения использования, вследствие чего не пользуются спросом.

Волосной

Является устаревшим и чаще всего встречается как музейный экспонат. Принцип его работы основан на физическом свойстве волоса менять длину в зависимости от уровня влажности. В конструкции гигрометра используется натянутый волос, одним концом связанный со стрелкой. В зависимости от того насколько оттянется волос, зависит угол наклона стрелки.

Приборы этого типа считаются устаревшими ввиду низкой точности, но ее достаточно для бытового применения. Однако они очень чувствительны к механическому воздействию. При сильной встряске или ударе волос может порваться, и устройство выйдет из строя. Отремонтировать его крайне сложно, так как эта функция не предусматривается. Используемый в системе обезжиренный человеческий волос позволяет определять влажность воздуха в пределах от 30% до 100%. Устройство может использоваться для расчета влажности в случае минусовой температуры.

Пленочный гигрометр

Схож по принципу работы с волосяным. Он оснащается органической пленкой. Та меняет свою длину в зависимости от влажности. С пленкой связан механизм шкалы. Такое устройство не боится механического воздействия в разумных пределах, чем превосходит волосяные гигрометры. Устройство может использоваться для определения влажности воздуха при отрицательной температуре.

Зачастую устройство предусматривает наличие механизма калибровки. Его можно отрегулировать, пользуясь данными полученными на более точных приборах, которыми являются психометрические или абсолютные гигрометры.

Весовые

Такие гигрометры очень точные. Это избыточно для домашнего применения, поэтому такими приборами больше пользуются в лабораториях, так как они являются абсолютными. Устройство представляет собой соединенные трубки. Внутри них находится вещество, способное быстро поглощать пар из воздуха. Трубки постоянно пребывают в закрытом состоянии.

Для измерения относительной влажности необходимо открыть доступ воздуха на определенное короткое время. В результате прохождения через трубки пар из воздуха останется в поглощающем веществе. Вследствие этого масса самого гигрометра увеличится. Определив текущий вес устройства после увлажнения, и сравнив его с первоначальными данными, можно рассчитать относительную влажность.

Для пользования этим устройством нужно проводить математические расчеты. Для подсчетов требуются данные о массе гигрометра до и после измерения, а также об объеме пропущенного через трубки воздуха. Таким образом, чтобы получить более-менее точные данные измерения, необходимы весы с минимальной погрешностью. Кроме этого на уровень точности может влиять фактор состаривания вещества в трубках. Со временем оно теряет свои первоначальные свойства, и поглощает влагу из воздуха хуже.

Керамические

Устройство также называют механическим. Принцип его работы основан на зависимости уровня увлажненности диэлектрика к его токопроводности. Гигрометр оснащается керамическим пористым чувствительным элементом. Он поглощает влагу с воздуха. Если влажность высокая, то он набирает много воды, а если низкая, то керамический кубик наоборот подсыхает.

Через керамический элемент пропускается электрический ток. Когда влажность высокая, и он более увлажнен, то электрическое сопротивление снижается. Стрелка прибора реагирует на сопротивление, от чего располагается под определенным углом на циферблате, тем самым указывает на относительную влажность.

Данные устройства не самые точные, но дают вполне приемлемый результат, что позволяет их применять в системах климат-контроля и т.д. Главное их достоинство в даче прямых показаний влажности в текущем времени. Не нужно ничего считать по формулам или пользоваться вычислительными таблицами. Также устройство не нуждается в активации процесса замера. Его стрелка указывает на уровень влажности постоянно.

Конденсационные

Гигрометр этого типа также дает весьма приблизительный результат. В основе принципа его действия лежит свойство конденсирования пара. Устройство оснащается небольшим зеркалом. Перед замером измеряется температура зеркала. После этого оно охлаждается по принципу эффекта Пельтье. Остывание зеркала вызывает конденсирование на нем влаги. Как только это происходит, замеряется температура зеркала уже в этот момент. Сравнивая данные температуры, с помощью таблицы можно определить уровень относительной влажности.

Чтобы данные получились максимально точными, нужно вовремя определить момент образования конденсата, и своевременно измерить температуру зеркала. Для этого в гигрометре предусматривается оптическое или электрическое устройство. Электрическое является более точным, так как исключает человеческий фактор.

Электронные

Является наиболее удобным и весьма точным. Гигрометр оснащается пластинкой с электроизоляционного материала. Сверху нее имеется покрытие из хлорида лития. Уровень электрической сопротивляемости хлорида лития меняется в зависимости от уровня влажности воздуха.

Основываясь на этих данных, устройство самостоятельно проводит все исчисления, выдавая на дисплее готовый результат. Прибор очень быстро реагирует на изменение относительной влажности воздуха. Обычно данные приборы дополнительно оснащаются термометром.

Нужно отметить, что электрические гигрометры имеют разный уровень погрешности, зависящий от окружающей температуры. Более сложные приборы имеют усовершенствованный вычислительный потенциал, что позволяет минимизировать погрешность.

Психрометрические

Данный гигрометр также называют психрометр. Он имеет очень простую конструкцию. В основе прибора применяется 2 термометра. Один является сухим, а второй влажным. Влажный отличается от сухого тем, что внизу его колба соприкасается с батистовой лентой. Край ленты окунается в сосуд с водой. Вследствие этого лента всегда мокрая. Она увлажняет колбу мокрого термометра. Вода на нем испаряется, тем самым охлаждает термометр. По этой причине он показывает более низкую температуру.

Для определения влажности нужно сравнить нормальную температуру, полученную на сухом термометре и сниженную, из мокрого. Для этого используется специальная таблица. Обычно ее печатают прямо на корпусе психрометра.

Для работы данного прибора нужно своевременно подливать воду в колбу, в которую окунается батистовая лента. Если вода испариться, то данные с термометров будут одинаковыми.

Критерии выбора гигрометра
Ключевыми моментами при выборе гигрометра являются его следующие параметры:
  • Температурный диапазон проведения измерения.
  • Диапазон определения влажности.
  • Принцип действия.

Большинство гигрометров рассчитаны на использование только при положительной температуре. Если возникает необходимость работы при пониженных температурах, то используются мембранные и волосяные гигрометры. Кроме этого отдельные устройства могут применяться только в тепле. Так гигрометр ВИТ-2 может применяться в диапазоне температур +15…+40°С.

Также гигрометры разного устройства имеют разный диапазон определения относительной влажности. Большинство из них могут работать выдавать корректный результат замеров только в диапазоне 20-90%.

Важным критерием является принцип действия устройства. Одни приборы работают приблизительно, другие дают вполне точный результат. От принципа действия гигрометра зависит то, будет он показывается уровень относительной влажности непрерывно или только в момент проведения определенных манипуляций. Самыми удобными являются электронные и керамические гигрометры. Для работы с другими нужно делать расчеты, то есть придется потратить несколько минут, чтобы определить уровень влажности.

Похожие темы:

Веб-страница не найдена на InspectApedia.com

.

Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404

Это так же просто, как ... ну, выбирая из 1, 2 или 3

  1. Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые возвращает наша пользовательская поисковая система Google
  2. Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали - просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
  3. Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не работает и какая информация вам нужна.

    Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку КОНТАКТЫ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Благодарность.

Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.

- Редактор, InspectApedia.com

Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.

Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.

Зеленые ссылки показывают, где вы находитесь. © Copyright 2017 InspectApedia.com, Все права защищены.

Издатель InspectApedia.com - Дэниел Фридман .

Что такое влажность? Как измеряется влажность?

Что такое влажность?

Легко определить влажность - это просто количество водяного пара, содержащегося в воздухе. Водяной пар - это газообразное состояние воды. При повышении температуры воздуха может удерживаться больше водяного пара, поскольку движение молекул при более высоких температурах предотвращает конденсацию.

Существует три основных измерения влажности: относительная, абсолютная и удельная.

Абсолютная влажность (единицы - граммы водяного пара на кубический метр объема воздуха) - это мера фактического количества водяного пара в воздухе, независимо от температуры воздуха. Чем больше количество водяного пара, тем выше абсолютная влажность. Например, максимум около 30 граммов водяного пара может существовать в кубометре воздуха с температурой в середине 80-х.

Относительная влажность , выраженная в процентах, является мерой количества водяного пара, удерживаемого воздухом, по сравнению с количеством, которое он может удерживать при определенной температуре.В теплом воздухе может содержаться больше водяного пара (влаги), чем в холодном, поэтому при одинаковом количестве абсолютной / удельной влажности воздух будет иметь более высокую относительную влажность. Относительная влажность 50% означает, что воздух в этот день (определенная температура) содержит 50% воды, необходимой для насыщения воздуха. Насыщенный воздух имеет относительную влажность 100%.

Относительная влажность смеси воздух-вода также определяется как отношение парциального давления водяного пара в смеси к давлению насыщенного пара воды при данной температуре (см. Что такое давление пара). Таким образом, относительная влажность воздуха зависит как от содержания воды, так и от температуры.

Удельная влажность относится к весу водяного пара, содержащегося в единице веса (количества) воздуха (выражается в граммах водяного пара на килограмм воздуха). Абсолютная и удельная влажность по сути схожи.

Что такое точка росы?

Точка росы - это температура, при которой воздух насыщается водой и начинается конденсация.Чем выше точка росы, тем больше влаги в воздухе.

Какая связь между точкой росы и относительной влажностью?

По сравнению с относительной влажностью, точка росы часто упоминается как более точный способ измерения влажности и комфорта воздуха, поскольку это абсолютное измерение (в отличие от относительной влажности).

Относительная влажность составляет 100 процентов, когда точка росы и температура совпадают.Если температура упадет еще больше, произойдет конденсация и начнется образование жидкой воды.

Если относительная влажность составляет 100 процентов (т.е. температура точки росы и фактическая температура воздуха совпадают), это не обязательно означает, что будут выпадать осадки. Это просто означает, что максимальное количество влаги находится в воздухе при определенной температуре воздуха. Насыщение может привести к появлению тумана на земле и облаков вверху (которые состоят из крошечных капель воды, взвешенных в воздухе).

В то время как точка росы дает быстрое представление о содержании влаги в воздухе, относительная влажность - нет, поскольку влажность зависит от температуры воздуха. Другими словами, относительную влажность нельзя определить, зная только точку росы, необходимо также знать фактическую температуру воздуха.

Относительная влажность - это также приблизительно отношение фактического давления пара к давлению насыщения.

RH = (Фактическое давление пара) / (Давление насыщенного пара) X 100%

Где фактическое давление пара является мерой количества водяного пара в объеме воздуха и увеличивается с увеличением количества водяного пара.

Давление насыщенного пара - это максимальное значение VP, которое может существовать при любой заданной температуре.

Воздух с относительной влажностью (RH) 100% содержит водяной пар, VP которого является его SVP при данной температуре. Это соответствует воздуху, который находится в равновесии с жидкой водой. RH - это отношение VP / SVP, выраженное в процентах. «Сухой» воздух будет содержать водяной пар с VP, которая меньше SVP при данной температуре.

Как измеряется влажность?

Устройство для измерения относительной влажности называется гигрометром.Самый простой гигрометр - строп-психрометр - состоит из двух установленных вместе термометров с ручкой, закрепленной на цепочке. Один градусник обычный. Другой имеет тканевый фитиль над колбой и называется термометром с мокрым термометром.

Как психрометр измеряет относительную влажность?

Психрометр, также называемый пращевым психрометром, имеет два прикрепленных термометра. Один из них является сухим (его часто называют термометром с сухим термометром) и измеряет фактическую температуру воздуха.Другой, называемый термометром с влажным термометром, имеет на кончике влажную ткань. Когда молекулы воды испаряются с поверхности влажного термометра, они забирают тепло, снижая показания термометра. Скорость испарения зависит от давления пара или количества водяного пара в воздухе. При относительной влажности 100% вода не будет испаряться из влажного термометра, и показания обоих термометров будут одинаковыми. Сравнение двух температур в таблице даст относительную влажность.

Sper Scientific Sling Psychrometer для измерения влажности - верхняя часть - влажный термометр - нижняя часть - сухой термометр

Для таблицы относительной влажности,% --- Разница между показаниями влажных и сухих ламп

См .: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ПРИ ПОМОЩИ ПСИХРОМЕТРА

.Принцип измерения влажности

- Инструменты

Измерение влажности - важный инструмент для прогнозирования климата на открытом воздухе, а также для управления климатом в помещении. Контроль влажности особенно важен в жилых, складских и производственных помещениях.

Определения

С научной точки зрения влажность - это мера водяного пара, присутствующего в газе. Пар - это термин, который относится к газообразной форме вещества, которое обычно существует в твердом или жидком виде.Когда жидкость существует в виде газа, она оказывает давление на окружающую среду. Это давление определяет количество пара в воздухе при данной температуре. Это значение, известное как давление пара , изменяется в зависимости от температуры и давления, а также от вещества к веществу. Вода, например, имеет высокое давление пара при температурах, близких к кипению (в точке кипения давление пара равно атмосферному давлению). Низкое давление пара при температурах ниже точки замерзания (все твердые вещества обычно имеют низкое давление пара; в противном случае они испарились бы).Давление пара повышается с понижением давления, что объясняет, почему вода кипит при более низкой температуре на больших высотах (низкое давление). Абсолютная влажность - это мера массы водяного пара, присутствующего в заданном объеме. Поскольку массу водяного пара трудно измерить, используется более распространенное измерение, называемое относительной влажностью. Относительная влажность (RH) - это процент количества воды, которое воздух может удерживать при заданной температуре. Следующее уравнение вычисляет относительную влажность в процентах.

Где:

P a = фактическое давление

Ps = давление насыщения

Относительная влажность зависит от температуры. При относительной влажности 100% фактическое давление водяного пара равно давлению насыщения. Температура, при которой она существует, называется точка росы точка . Любое охлаждение ниже точки росы вызывает конденсацию воды. Если в течение дня в атмосфере стабилизируется постоянная влажность, падающие ночью температуры могут опуститься ниже точки росы, что приведет к конденсации пара.Конденсирующийся пар создает явление, широко известное как роса. Важно отметить, что датчику необходимо получить только одно измерение, абсолютную влажность, относительную влажность или точку росы, потому что два других могут быть рассчитаны с использованием температуры окружающей среды, графиков или уравнений.

Методы измерения

В общем, определение влажности - непростая задача. Многие инструменты имеют низкую точность, узкую полосу пропускания, проблемы с загрязнением и гистерезис.Некоторые инструменты большие, неудобные и дорогие. Проблема усугубляется тем, что существует несколько высокоточных устройств для создания и измерения влажности, необходимых для использования при калибровке датчиков. Ниже рассматриваются различные методы измерения влажности.

Психрометрический метод

Самый старый метод измерения относительной влажности - это психрометрический метод. Психрометрия широко известна как метод «влажного» и «сухого».Психрометрический датчик не определяет влажность напрямую, а скорее измеряет температуру, чтобы косвенно определить относительную влажность. Чувствительными элементами могут быть термометры, RTD или термисторы. Первый чувствительный элемент, сухой термометр, измеряет температуру окружающей среды. Второй чувствительный элемент, влажная колба, заключен в фитиль, пропитанный дистиллированной водой. Воздух, проходящий через влажный термометр, вызывает испарение, которое охлаждает его ниже температуры окружающей среды. Количество испарения (охлаждения) зависит от давления пара в воздухе.Используя температуру влажного и сухого термометров, относительную влажность можно посмотреть на психрометрической диаграмме. Поиск% относительной влажности на диаграмме для каждого измерения требует много времени и усилий. С помощью современных технологий психрометрические диаграммы и уравнения точки росы можно сохранять в микропроцессоре, что делает этот метод прямого измерения относительной влажности и точки росы.

Пращевой психрометр датируется концом 19 -х годов века. Он использовал ртутные термометры для измерения температуры, а вращение колбы создавало движение воздуха через влажную колбу.В настоящее время в агрегаты встроены вентиляторы для вентиляции влажного термометра. Психрометрический датчик имеет хорошую точность с разрешением 0,1% относительной влажности, диапазон влажности от 10 до 100% при температурах от 32 o F до 140 o F и точность + 2%. Недостатки психрометрического датчика - медленное время отклика и существенно дороже.

Метод точки росы

Другой метод измерения влажности - использование датчика точки росы.Существует два распространенных типа датчиков точки росы: с охлаждаемой поверхностью конденсации или с раствором насыщенного хлорида лития. Раствор насыщенного хлорида лития напрямую не определяет относительную влажность. Пропитка фитиля резистивными электродами в растворе и ток возбуждения через фитиль создают джоулевое нагревание. При нагревании часть раствора испаряется, что снижает сопротивление и замедляет нагрев. В конце концов достигается равновесие, и температура раствора может быть связана с точкой росы.

Охлаждаемая поверхность конденсации очень точно определяет температуру, при которой начинается конденсация. Чаще всего используется зеркало для обнаружения конденсата. Система устроена так, что светодиод (светоизлучающий диод) отражается от зеркала под углом около 45 градусов. Фототранзистор обнаруживает отраженный свет. Затем температура зеркала контролируется электронным способом. Система работает путем охлаждения поверхности зеркала ниже температуры окружающей среды до образования конденсата.Конденсация на поверхности зеркала вызывает рассеивание света светодиода. Рассеянный свет вызывает внезапное падение выходной мощности фототранзистора. В этот момент температура поверхности зеркала считывается с помощью датчика температуры, такого как RTD или термистор. Эта температура и есть точка росы. Благодаря петле обратной связи охлаждение или нагрев зеркала постоянно отслеживает точку росы. Также используются несколько различных конструкций конденсационных поверхностей. Метод охлажденного зеркала - самый стабильный и точный метод определения относительной влажности.Крайне важно поддерживать зеркало в чистоте и обеспечивать высокое качество датчика температуры и зеркала. Этот метод имеет наилучший диапазон влажности (0–100% относительной влажности) и может использоваться для множества газов при разных давлениях. Эти инструменты громоздкие и очень дорогие.

Гигрометрический метод

Гигрометрический метод измерения относительной влажности является наиболее распространенным. Инструменты обычно компактны, надежны и недороги. Гигрометрические датчики влажности обеспечивают выходной сигнал , непосредственно указывающий на влажность .Первые датчики влажности были механическими по своей природе. Физические размеры различных материалов изменяются при адсорбции 1 воды. Некоторыми примерами этого являются волосы, мембраны животных и некоторые пластмассы. Чтобы изготовить датчик из этих материалов, элемент удерживается в напряжении с помощью пружины. Тензодатчик отслеживает смещение, вызванное изменением влажности воздуха. Выходной сигнал тензодатчика прямо пропорционален относительной влажности. Второй метод гигрометрии - покрытие колеблющегося кристалла (кварца) гигроскопическим покрытием.Когда покрытие адсорбирует воду, масса изменяется, что приводит к изменению частоты колебаний кристалла. Более непонятный метод - электролитический гигрометр. Этот метод сложен и используется недостаточно часто, чтобы требовать объяснения.

Последние достижения в технологии тонких пленок и микрообработки позволяют производить высококачественные резистивные и емкостные гигрометрические датчики. Эти датчики стали более точными, компактными и стабильными в последние годы, что сделало их популярными в промышленности.Материалы, используемые для изготовления этих чувствительных элементов, обладают способностью изменять свои электрические характеристики при адсорбции воды. С годами материалы изменились: от электролитических солей до керамики и недавно популярных полимеров. Новые конструкции чувствительного материала позволили преодолеть множество проблем. Первой серьезной проблемой датчиков была узкая полоса пропускания. Каждый отдельный датчик был надежен только в диапазоне относительной влажности от 10 до 20%. Многочисленные изготовленные датчики с определенными диапазонами охватывают весь диапазон% относительной влажности.Затем возникла проблема, когда адсорбированная вода оставляла на поверхности загрязнения. Эти примеси могут изменить электрические характеристики чувствительных материалов. Полимеры, используемые сейчас, позволили преодолеть эти ранние проблемы.

Емкостный датчик построен как конденсатор с параллельными пластинами. Чувствительный элемент выполняет роль диэлектрика. Когда влага в воздухе изменяет водяной пар, чувствительный полимер изменяется вместе с адсорбцией, что приводит к изменению диэлектрической проницаемости. Диэлектрическая проницаемость прямо пропорциональна емкости, которая обратно пропорциональна% относительной влажности.Новые методы производства тонких пленок сделали их точными, стабильными и простыми в производстве в больших количествах.

Гигрометры резистивного типа - это датчики, которые ACI использует в своих продуктах. Датчики состоят из размещения тонкой пленки чувствительного полимера над набором гребенчатых электродов. На рисунке 1 представлены физические части датчика влажности. Датчик адсорбирует воду материалом, чувствительным к влажности, что изменяет сопротивление полимера. Другие материалы адсорбируют воду, что изменяет только удельное сопротивление поверхности.Поскольку вода поглощается, объемное сопротивление полимера изменяется, делая датчик устойчивым к поверхностному загрязнению. Датчик требует переменного тока возбуждения. Таким образом, электролиз или отделение полимера, чувствительного к влажности, не может произойти. Тонкопленочная технология делает эти датчики точными, стабильными и простыми в изготовлении. Выбор материала обеспечивает быстрое время отклика с небольшим гистерезисом. Еще одна привлекательность - их небольшие размеры и невысокая стоимость.

.

Как работают гигрометры | Измерение влажности

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 1 января 2020 г.

Если вы когда-нибудь были в засушливой пустыне или в палящем палящем воздухе тропического леса, вы наверняка это запомните. Что делает эти В экстремальных условиях, настолько отличающихся друг от друга, является их влажность : количество водяного пара в атмосфере. Пустыни, очевидно, содержат мало или совсем не содержат воды, во время похода по тропическому лесу может чувствую себя так, как будто идете под душем.Измерение влажности - это неотъемлемая часть прогноза погоды, а также очень полезна для садовники с оранжереями и люди, которые управляют саунами. Мы можем сделать это просто и эффективно с хитрыми приборами под названием гигрометры . Давайте посмотрим, как они работают!

Фото: Традиционный погодный домик в стиле Шварцвальда построен на очень простом гигрометре. Женщина (слева) и мужчина (справа) стоят на вращающемся подносе, поддерживаемом скрученным волокном (оранжевое). Когда влажность высока в сырую погоду, волосы распускаются, и поворотный столик вращается по часовой стрелке, поэтому мужчина выходит с зонтиком.Когда становится суше, волосы стягиваются, поворотный столик вращается в другую сторону, и женщина выходит на солнце!

Что такое влажность?

Фото: вы можете измерить влажность с помощью своего смартфона, но только если он имеет встроенный датчик влажности (или тот, который к нему подключен). Это ретро-приложение влажности для Android представляет собой снимок экрана из книги "Гигрометр" Борце Трайковски.

Влажность - это «влажность» окружающего нас воздуха. Это определенно то, что мы можем почувствовать, но мы не всегда можем это увидеть... так как мы можем точно измерить это?

Прежде чем мы сможем понять, как что-то измерить, мы должны иметь представление о что мы измеряем и что будут значить наши измерения. Мы измеряем большинство вещей в тех или иных научных единицах, таких как килограммы, метры или секунды; но влажность немного другая, и мы обычно измеряем его двумя совершенно разными способами.

Одно из возможных измерений называется удельной влажностью , т.е. количества водяного пара, присутствующего в килограмме массы воздуха (включая воду), выраженное в таких единицах, как граммы на килограмм.Есть очень похожее измерение, называемое соотношением смешивания , которое представляет собой массу водяного пара в килограмме массы сухого воздуха, также записанного в таких единицах, как граммы на килограмм.

Гораздо более распространенное измерение называется относительной влажностью , т.е. количество водяного пара в воздухе по сравнению с максимальное количество, которое может быть при этой температуре, написано в процентах (без единиц измерения). В действительно влажный и сырой день относительная влажность может составлять 90–100 процентов; на сухой день, дует сухой ветер, и вероятность дождя практически отсутствует, скорее всего, 60–75 процентов.Когда мы говорим о влажности в процентах, мы имеем в виду относительную влажность.

Поскольку определенная влажность не имеет значения для большинства людей, прогнозы погоды обычно укажите относительную влажность - и удобные гигрометры откалиброваны (отмечены с измерениями на их циферблатах или дисплеях) тоже.

Как мы можем измерить изменения влажности?

Фото: Сосновая шишка - простой гигрометр. Он плотно закрывается во влажном состоянии (вверху) и открывается в сухом состоянии (внизу).Хотя вы можете построить приличный домашний гигрометр из сосновой шишки, потребуется некоторое время, чтобы отреагировать на изменения влажности.

Многие растения реагируют на изменение влажности. Сосновые шишки открывают свои колючки в сухом состоянии (для высвобождения семян) и плотно закрывают их, когда мокро. Вот почему (как известно большинству детей) вы можете использовать упавший сосновая шишка, чтобы выяснить, насколько влажно на улице. Шишки не однако самые точные гигрометры, не в последнюю очередь потому, что на это уходит много времени открывать и закрывать - но вы все равно можете делать забавные и интересные домашние гигрометры с ними, и они проводят хорошие научные эксперименты (см. ссылки ниже).

Гигрометры с витым волокном

Некоторые приборы для измерения влажности не намного сложнее сосновых шишек. В погодный дом маленький мужчина и маленькая женщина стоят пополам дверные проемы закрытого деревянного ящика. Когда пойдет дождь, мужчина выходит из двери с зонтом; когда высохнет, мужчина идет внутрь, и вместо этого из двери выскакивает женщина. Внутри погоды дома, две фигуры установлены на поворотном столе и подвешены к кусок плотно скрученных волос (или растительное волокно).В сухом состоянии волосы подтягиваются и поворачивает поворотный стол в одну сторону. Во влажных условиях волосы распускаются и вместо этого поворотный стол вращается в другую сторону. Как ты можешь сделать домашний гигрометр из сосновой шишки, чтобы можно было делать то же самое прядь собственных волос или услужливого друга! (Опять же, вы найдете несколько ссылок ниже.)

Изображение: Типичный гигрометр из скрученного волокна. До того, как электронные гигрометры стали популярными в 20-м веке самые недорогие гигрометры работали так, как этот, запатентованный Луисом Ульманом из Нэшвилла, штат Теннесси, в 1859 году.У него есть коробка (открытая для воздуха - чтобы влага могла входить и выходить) с кусочком скрученного растительного волокна (оранжевого цвета) внутри. Волокно соединено с указателем (красный), который вращается вокруг шкалы, и при изменении влажности волокно либо сжимается, либо ослабляется, перемещая указатель вверх или вниз по шкале. Как объясняет Ульман в своем патенте, можно использовать различные растительные волокна, в том числе волокна Герань эродиумная. Иллюстрация из патента США № 25,457: гигрометр любезно предоставлен Управлением по патентам и товарным знакам США.

Психрометры

Сосновые шишки и погодные домики довольно смутно указывают на влажность, в лучшем случае.Как мы можем поставить некоторые числа на влажность и точнее измерить? Один из способов - использовать инструмент под названием Психрометр (также известный как термометр с влажным и сухим термометром). Он использует пару термометров, стоящих рядом. У одного есть лампочка открытые воздуху; на другом - лампочка, покрытая влажной тканью. В попадание воды на ткань вызывает испарение и потерю тепла лампой, сделать его показания ниже, чем показания сухого термометра. В количество испарения (и понижение температуры) зависит от того, сколько водяного пара уже есть в атмосфере.Измерение разница температур между двумя термометрами позволяет измерить относительную влажность.

Изображение: Типичный психрометр (термометр с влажно-сухим термометром) имеет два термометра. бок о бок. Один из них (слева) представляет собой термометр с сухим термометром и просто измеряет температуру окружающего воздуха. как любой обычный градусник. Другой термометр (справа) - это влажный термометр: его колба погружена в бутылку или резервуар. жидкости (зеленого цвета) у основания. Вы измеряете влажность, сравнивая показания двух термометров.С использованием скользящим указателем (синий), вы сможете определить влажность на вращающейся диаграмме (желтой) в центре, которая По сути, это справочная таблица, которая преобразует разницу температур в измерения влажности. Эта конкретная версия гигрометра с влажно-сухим шариком была изобретена в 1930-х годах Джоном Леонардом Шварцем из Филадельфии, а рисунок взят из его патента США № 1 933 283: гигрометр, любезно предоставленного Управлением по патентам и товарным знакам США.

Электронные гигрометры

На фото: электронный гигрометр Холмса имеет легко читаемый циферблат.Доступно множество других торговых марок, включая Honeywell и GE Panametrics. Фотография любезно предоставлена ​​Беном Уинслоу, опубликована на Flickr в 2008 г. по лицензии Creative Commons.

Photo Керамическая чувствительная мембрана электронного гигрометра. Фото любезно предоставлено Исследовательский центр НАСА в Лэнгли (NASA-LaRC).

В эпоху, когда для нас измеряется практически все, мгновенно и в электронном виде последнее, что многие из нас хотят делать, это играть с термометрами и влажными тряпками.Слава богу, за электронные гигрометры. Обычно они измеряют емкость или сопротивление образца воздуха и рассчитать по нему влажность. В емкостном гигрометре есть две металлические пластины с воздухом в между ними. Чем больше воды в воздухе, тем сильнее она влияет емкость пластин (способность накапливать статический электрический заряд). Измеряя, сколько заряда может храниться, можно измерить влажность быстро и точно. В резистивном датчике электричество протекает через кусок керамического материала, подверженный воздействию воздух.Чем выше влажность, тем больше водяного пара конденсируется внутри керамика, меняя свое сопротивление. Измерение силы тока протекает через керамику, что дает точное измерение влажность.

Приложения для гигрометра

В наши дни вы можете даже получить приложения для гигрометров для мобильных телефонов; тебе понадобиться смартфон со встроенным датчиком влажности или автономный датчик, к которому вы можете подключиться с помощью USB-кабеля или Bluetooth (беспроводного) соединения, чтобы они работали. Некоторые приложения-гигрометры также работают косвенно, определяя ваше местоположение (с помощью «служб определения местоположения» или спутникового приемника GPS телефона) и отправляя запрос на локальный сервер метеостанции, который отправляет обратно измерение влажности для отображения на вашем телефоне.Это приблизительное измерение влажности при погоде. станции, которая может находиться за много километров от вашего дома. Это даст вам приблизительное представление общей влажности (если это сухой или влажный день), но не точной местной влажности прямо там, где вы находитесь.

Гигрометры в метеостанциях

Фото: Основные части переносной военной метеостанции. Он может отправлять свои показания автоматически используя передатчик на солнечной энергии. Фото Maynelinne De La Cruz любезно предоставлено ВВС США.

Типичная электронная метеостанция содержит термометр (измеряет температуру), барометр (измеряет максимальное и минимальное давление воздуха), датчик осадков (осадков), анемометр, и наш старый друг гигрометр!

Современные электронные метеостанции обычно имеют ЖК-дисплей, показывает все измерения автоматически и мгновенно обновляет их, избавляя от необходимости читать инструменты один за другим. С использованием измерения, микрочип внутри также определит и отобразит то, что называется тенденция (приблизительный прогноз погоды на следующий день, резюмируется простой картинкой, такой как солнце (ясный день), частично затемненное солнце (пасмурный день) или тучи (влажный день).Электронные станции также обычно имеют память, поэтому они могут записывать сотни отдельных измерения за последние несколько месяцев. Некоторые станции могут быть подключен к компьютеру с помощью USB-кабеля, чтобы вы могли загружать свои данные и рисовать правильную погоду и климатические карты.

Фото: Эта традиционная метеостанция содержит гигрометр и другое оборудование для прогнозирования погоды. Белый ящик с жалюзи, называемый экраном Стивенсона, защищает инструменты от прямого воздействия солнечных лучей, но позволяет воздуху циркулировать внутри, обеспечивая более надежные измерения.

Создание собственной метеостанции

Достаточно легко собрать вместе несколько основных инструментов для измерения погоды - термометр, гигрометр, измеритель количества осадков и т. д. - чтобы делать свои собственные локальные записи и прогнозы, но как насчет этого? автоматически? Есть ли альтернатива покупке готовой электронной метеостанции? Конечно! Благодаря широкой доступности электронных микроконтроллеров, таких как Ардуино (и Raspberry Pi настроен для работы аналогичным образом) это относительно легко превратить ваш компьютер в метеостанцию ​​своими руками, которая может получать данные с электронных датчики и составить прогнозы погоды и климатические карты.Я добавил несколько ссылок на Arduino-type Проекты метеостанций приведены в конце дальнейшего чтения ниже.

Сейчас довольно круто и по последнему слову техники построить собственную метеостанцию, но как насчет того, чтобы пытались сделать это полвека назад, до того, как компьютеры и микроэлектроника произвели революцию в мире. Невозможно? Не тут-то было! Пролистайте назад все патенты, зарегистрированные в US Patent and Trademark Office, и вы обнаружите, что немало людей пытались сделать механические, электрические и электронные инструменты, которые могут автоматически записывать данные с метеостанций.

В 1942 году Гарри Даймонд и Уилбур Хинман-младший из Национального бюро стандартов США (NBS) построили замечательное оборудование для автоматической записи погоды вы можете увидеть здесь. Используя хитроумную смесь механических устройства (рычаги, шестерни и часовой механизм), простые электрические схемы и радиопередатчик, он собирал данные о давлении, температуре, влажности, направлении ветра, скорости ветра и осадках и автоматически передавал их в приемный офис, используя кодированные радиосигналы.Ешьте свое сердце, Ардуино!

Иллюстрация: Как работала автоматическая метеостанция Даймонда и Хинмана: во-первых, они разработали общий механизм (1, зеленый), который мог преобразовывать движения, вызванные различными типами механических датчиков, в движения переменного резистора - другими словами, превращая механические движения в измеримые электрические токи. Затем они создали простые механические датчики погоды, которые по-разному управляли этим механизмом. Здесь показаны три из них. 2 - барометр-анероид, в котором расширяющийся и сжимающийся анероидная ячейка перемещает рычаг вверх и вниз при изменении давления; 3 - датчик влажности, который измеряет влажность, используя натяжение тех проводов, которые предположительно сжимаются или ослабляются в зависимости от того, насколько влажный или сухой воздух; 4 - датчик количества осадков, в котором ведро движется вниз и поворачивает колеса, когда оно наполняется дождем.Наконец, они разработали способ превращения измерений сопротивления в коды, которые можно было передавать с помощью радиосигналов. Подробнее об этом читайте в патенте США 2 287 786: Автоматическая метеостанция Гарри Даймонда и Уилбура Хинмана-младшего, правопреемников правительства США, запатентована 30 июня 1942 года. Изображение предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США с небольшими изменениями и окраской оригинала для повышения четкости.

Узнать больше

На этом сайте

Книги - для старших читателей

  • Haynes Meteorology Manual: Практическое руководство по погоде, написанное Стормом Данлопом.Haynes, 2014. Разборчивое вступление в доступном стиле Haynes.
  • «Погода для чайников» Джона Д. Кокса. John Wiley & Sons, 2011. Простое руководство, написанное в строгом формате для манекенов, включая облака, штормы, местную и глобальную погоду, а также ненастную погоду, такую ​​как ураганы.
  • Роберт Хенсон «Грубый путеводитель по погоде». Penguin / Rough Guides, 2007. Очень четко написанное, хорошо иллюстрированное руководство. Все, что вам нужно знать, объясняется просто!
  • Вопросы погоды Бернар Мерген.University Press of Kansas, 2008. Почему нас так волнует погода? Как это повлияло на нашу историю?

Книги - для младших читателей

  • Все, погода, Кэти Фурганг. National Geographic Kids, 2018: увлекательный красочный 64-страничный обзор, заполненный фотографиями и мероприятиями (в возрасте 8–10 лет).
  • Свидетель: Погода Брайана Косгроува. Dorling Kindersley Children's, 2016: простое 72-страничное иллюстрированное введение. (Возраст 9–12.)
  • Погода Майкла Аллаби.Dorling Kindersley Children's, 2001: ясное и простое введение в работу нашей погоды. (Возраст 9–12.)
  • Справочник по погоде для учителей Тома Конвички. Libraries Unlimited, 1999. Он содержит несколько простых и хороших погодных заданий для детей, в том числе подробное описание того, как построить несколько различных типов гигрометров (в главе 6).

Сайты

Общие сайты
Как сделать гигрометр

Создание собственной метеостанции типа Arduino

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2009, 2018. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Поделиться страницей

Сохраните эту страницу на будущее или поделитесь ею, добавив в закладки:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2009/2018) Гигрометры. Получено с https://www.explainthatstuff.com/hygrometers.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте ...

.

Блог AcuRite - Как измерить влажность

Что такое влажность? Влажность - это количество водяного пара (вода, которая превратилась из жидкости в невидимый газ) в воздухе. Абсолютная влажность - это фактическое количество водяного пара в заданном объеме воздуха. Относительная влажность - это отношение влажности воздуха к максимальному количеству влаги, которое может удерживать воздух, которое зависит от температуры воздуха. Например, более горячий воздух может удерживать больше влаги.

Почему важна влажность?

Влажность влияет на то, как мы воспринимаем данную температуру - другими словами, при той же температуре более высокая влажность обычно заставляет нас чувствовать себя теплее, а более низкая влажность заставляет нас чувствовать себя прохладнее. Это связано с тем, что охлаждающий механизм нашего тела - это пот, а когда в воздухе содержится больше влаги, влага на нашей коже не может так легко испаряться.

Информация об относительной влажности в помещении важна, поскольку влажность влияет на комфорт, здоровье и состояние домашнего имущества.Когда влажность в помещении слишком высока (выше 55%), люди склонны считать комнату жаркой и душной, даже если температура может быть на уровне, который обычно является комфортным. Когда влажность в помещении падает ниже 25%, сухой воздух также снижает комфорт. Поддержание оптимальной влажности в помещении помогает бороться с бактериями, вирусами, грибками (включая плесень), аллергией и астмой. Мониторинг влажности позволяет проверить, насколько хорошо работают увлажнители, осушители и кондиционеры. Правильный контроль влажности также может улучшить производительность оборудования и снизить потребление энергии.

Наружная влажность также влияет на то, как ощущается конкретная температура . Нашему организму труднее переносить жаркую погоду при высокой влажности. К сожалению, контроль влажности на открытом воздухе невозможен, но знание уровня относительной влажности может помочь нам понять, насколько теплый или прохладный воздух будет ощущаться при данной температуре. Использование устройства контроля влажности на открытом воздухе также может предупредить вас о дожде, снеге или плохой видимости. Когда относительная влажность составляет 100%, воздух становится насыщенным, что означает, что он не может больше удерживать влагу при этой температуре.Если он хоть немного остынет, воздух будет выделять воду в виде росы на земле, тумана или тумана в воздухе или осадков из облаков.

Использование гигрометров для измерения влажности

Устройство контроля влажности называется гигрометром . Гигрометры могут быть разработаны для мониторинга влажности в помещении или на улице (или и того, и другого). Ниже приводится краткое описание типов гигрометров, доступных для измерения влажности.

Типы гигрометров

1.Аналоговый гигрометр

В аналоговых гигрометрах

используется чувствительный к влаге материал, прикрепленный к винтовой пружине. Пружина управляет стрелкой на легко читаемом круглом циферблате. Аналоговые гигрометры часто являются частью прочного, погодоустойчивого устройства, которое также включает в себя термометр.

Преимущества аналоговых гигрометров в том, что они, как правило, недороги и просты в использовании. В сочетании с термометром они позволяют быстро получить полезную информацию о погоде или условиях в помещении.Комбинации аналогового термометра и гигрометра бывают разных размеров, форм и отделки, чтобы дополнить ваш интерьер. Иногда аналоговые гигрометры сочетаются с привлекательными часами с влажностью или классической метеостанцией, которая отображает условия окружающей среды, включая относительную влажность. Шкала гигрометра на этих типах гигрометров обычно имеет маркировку, указывающую на оптимальные и проблемные уровни влажности.

Аналоговые гигрометры не так точны, как цифровые. Обычно они проводят измерения с точностью до ± 10%.Они также медленно отражают резкие изменения влажности, иногда требуется до часа, чтобы получить точное значение. Хотя гигрометры AcuRite калибруются вручную и обычно не требуют дополнительной настройки, при необходимости калибровки аналогового гигрометра важно тщательно следовать прилагаемым инструкциям.


2. Цифровые гигрометры

Цифровые гигрометры

определяют относительную влажность, используя датчик для контроля электрического тока, на который влияет уровень влажности.Они часто интегрируются в многофункциональные устройства измерения погоды, от простых датчиков температуры и влажности в помещении до устройств для установки внутри и вне помещений с множеством функций.

Цифровые гигрометры

могут отслеживать измерения высокой и низкой влажности, исторические данные и тенденции. Они более точны, чем аналоговые гигрометры, с типичным диапазоном точности ± 5%. Цифровые приборы влажности не требуют ручной повторной калибровки; некоторые допускают ручную калибровку для точной настройки.

Цифровые гигрометры

Basic имеют ЖК-дисплей, на котором отображается температура и относительная влажность, и они могут включать дополнительную информацию, такую ​​как оптимальные диапазоны комфорта и дневные максимумы и минимумы. В зависимости от модели они могут можно закрепить на стене, установить на ровной поверхности или даже прикрепить к холодильнику с помощью магнита для удобства использования.


3. Метеостанции с гигрометрами

Цифровые метеостанции

включают датчик наружной температуры, который передает данные по беспроводной сети на ЖК-консоль внутри помещения, что позволяет измерять уровни влажности как внутри, так и снаружи, а также другие данные об окружающей среде и погоде.Цифровые метеостанции могут включать в себя набор функций, включая прогноз погоды, атомные часы и индикатор фазы луны.

Для облегчения наблюдения за влажностью в помещении на некоторых метеостанциях AcuRite есть значок уровня влажности, который легко указывает на высокий, низкий или идеальный уровень влажности в помещении. Для наблюдения за погодой на открытом воздухе все профессиональные цифровые метеостанции AcuRite оснащены гигрометрами для измерения относительной влажности. Они также измеряют такие условия, как температуру, атмосферное давление, дождь, скорость ветра и направление ветра.

4. Следите за датчиками влажности с помощью My AcuRite

Система

AcuRite для измерения температуры и влажности включает в себя беспроводной датчик в помещении или на улице и AcuRite Access, который собирает данные об окружающей среде, исторические записи и тенденции, а также позволяет осуществлять удаленный мониторинг в режиме онлайн на MyAcuRite.com или с помощью бесплатного My AcuRite Apple iOS или Android. Программы.

.

Измерение влажности | JUMO

Относительная влажность определяется как отношение между фактическим парциальным давлением пара P w в газе и максимально возможным давлением пара, то есть давлением насыщенного пара P s , при конкретной температуре.

rH = 100 * (P w / P s (t)) [%]

Относительная влажность - безразмерная величина. Он представляет собой соотношение и указывается в процентах. Поскольку давление насыщения зависит только от температуры воздуха, отсюда следует, что относительная влажность также зависит от температуры.

Влияние изменения температуры на ± 1 К при разных температурах и влажности

10 ° С 20 ° С 30 ° С 50 ° С 70 ° С
10% rF ± 0,7% ± 0,6% ± 0,6% ± 0,5% ± 0,5%
50% от номинального значения ± 3,5% ± 3,2% ± 3,0% ± 2,6% ± 2,3%
90% rF ± 6,3% ± 5,7% ± 5,4% ± 4,6% ± 4,1%
.

Смотрите также

ООО ЛАНДЕФ © 2009 – 2020
105187, Москва, ул. Вольная д. 39, 4 этаж.
Карта сайта, XML.