Гигрометр что это? назначение, виды, характеристики и особенности
Содержание:
- Как сделать измеритель влажности воздуха своими руками
- Рекомендации для безопасной эксплуатации
- Гигрометр психрометрический: характеристика и принцип работы
- Методы определения влажности воздуха
- Поверка
- Измерительное устройство
- Психрометр и гигрометр
- В чем особенность психрометра Ассмана?
- Измерительное устройство
- Диапазоны измерения
- Назначение гигрометров
Как сделать измеритель влажности воздуха своими руками
Психрометр – достаточно несложное по своей конструкции изобретение, поэтому любой желающий сможет сделать его самостоятельно.
Необходимые материалы:
- два спиртовых термометра;
- небольшой отрезок батистовой ткани;
- несколько деревянных реек;
- мелкие шурупы;
- стеклянная баночка.
Для подставки психрометра необходимо взять небольшую деревянную пластину размером 50 мм в ширину и 120 мм длинной. К ней шурупами крепим рейку, длина которой зависит от длины используемых измерительных приборов. Перпендикулярно к ней крепится еще одна планка, на которой будут держаться термометры.
Основу прибора можно соединить с подставкой просверлив в ней небольшое отверстие, либо же использовать клей ПВА. После того, как корпус психрометра собран, нижний баллон одного из термометров обматывается батистовой тканью. Конец ткани опускается в сосуд, в котором находится незамерзающая жидкость.
При проверке показателей изготовленного прибора следует проверить результаты заводского измерителя и сравнить оба показателя. В дальнейшем для определения уровня влажности воздуха необходимо пользоваться специальной психрометрической таблицей.
Использовав минимум материалов и свободного времени, владелец готового изделия получит полезный инструмент для измерения уровня влаги воздуха.
Психрометрические таблицы предназначены для вычисления характеристик влажности воздуха по данным станционного или аспирационного психрометра, а также по измеренным значениям температуры воздуха и относительной влажности или температуры точки росы.Психрометрические таблицы дают возможность определять характеристики влажности воздуха (упругость водяного пара, температуру точки росы, относительную влажность и дефицит упругости) при атмосферном давлении от 550 до 1100 гПа и температуре воздуха от —20,0 до +49,9 °С психрометрическим методом и при температуре воздуха от —84,5 до —9,9 °С по измеренным значениям относительной влажности.Во 2-е издание включены исправленные Психрометрические таблицы, изданные в 1972 г., и Психрометрические таблицы (добавления для низких значений влажности), изданные в 1976 г.Таблицы предназначены для определения характеристик влажности воздуха на гидрометеорологических станциях (в том числе пустынных, высокогорных, арктических, антарктических и др.). Они могут быть использованы также в учреждениях, лабораториях, цехах, шахтах, складах и других организациях, где возникает необходимость определения влажности воздуха при различных значениях давления и температуры.
Предисловие ко второму изданиюВведениеПравила пользования таблицамиТаблицы1. Температура точки росы td °С, упругость е гПа и дефицит d гПа водяного пара при различных значениях температуры воздуха ГС и относительной влажности f %2. Температура точки росы td °С, упругость водяногопара е гПа, относительная влажность / % и дефицит упругости водяного пара d гПа при различных значениях температуры воздуха t °С и температуры смоченного термометра t’°С3. Поправки ?е гПа к упругости водяного пара е на давление воздуха р для станционного психрометра:а) (t — t’) от 0 до 10 °С (вода!)б) (t — t’) от 10 до 30°С (вода!)в) (t — t’) от 0 до 10 °С (лед!)4. Поправки ?е гПа к упругости водяного пара при определении влажности аспирационным психрометром:а) (t — t’) от 0 до 10 °С (вода1)б) (t — t’) от 10 до 30 °С (вода1)в) (t — t ) от 0 до 10 °С (лед!)5. Насыщающая упругость водяного пара Ew гПа над плоской поверхностью чистой воды при разных температурах t °С (вода!)6. Насыщающая упругость водяного пара Ew гПа над плоской поверхностью чистого льда при разных температурах воздуха t°С (лед!)7. Температура точки росы td °С при разных значениях упругости водяного пара е гПа (лед!)8. Температура точки инея ti °С при разных значениях упругости водяного пара е гПа9. Температура точки росы td °С, упругость водяного пара е гПа, относительная влажность f % и дефицит упругости водяного пара d гПа при различных значениях температуры воздуха ГС и температуры смоченного термометра t’ °С (дополнение таблицы 2 для низких значений влажности)
Рекомендации для безопасной эксплуатации
Моделей гигроскопов существует большое количество, однако все они требуют соблюдения правил.
С любым прибором надо обращаться осторожно, чтобы не допустить падения. Вибрации при их работе тоже нежелательны.
Все устройства строго запрещено чистить моющими средствами, содержащими агрессивные вещества (кислоту, щелочь и т
д.).
Правильное место расположения — следующее требование. Влагомеры не должны располагаться под прямыми солнечными лучами, около нагревательных приборов или кондиционеров.
Контакт с высокой температурой запрещен для психрометрических устройств, в которых термометры содержат толуол (ВИТ-1, ВИТ-2). Жидкость эта не только очень токсична, но и огнеопасна.
Лучше всего для работы прибора использовать дистиллированную воды, лишенную всех нежелательных примесей. Даже отфильтрованная кипяченая вода далеко не идеальна, поскольку она содержит соли, которые повлияют на оборудование и точность результатов.
В завершение темы влагомеров — интересное видео, рассказывающее о «самом загадочном» виде гигрометров:
Гигрометр психрометрический: характеристика и принцип работы
Влажность – один из основных параметров окружающей среды, оказывающих влияние на хранение и переработку различных видов сырья и готовой продукции . Поэтому измерение влажности воздуха является незаменимым процессом на производстве. В настоящее время многие врачи рекомендуют следить за степенью влажности воздуха и дома, так как показания влажности отражаются и на самочувствии человека, особенно маленьких детей. Рекомендуется поддержание этого параметра в помещении на уровне 50-70%. Для определения влажности воздуха используют специальный прибор – гигрометр или, как его еще называют, влагомер.
Гигрометры бывают разных типов, которые отличаются принципом действия. Различают абсолютные, волосяные гигрометры и гигрометры психрометрические. Также существуют приборы, действие которых основано на определении точки росы. Основным и наиболее часто применяемым является гигрометр психрометрический. Он позволяет измерять не только уровень влажности, но и температуру. Гигрометр психрометрический позволяет определить относительную влажность воздуха в процентах. Он представляет собой основание, на котором находится шкала с делениями и закреплены два капилляра. Основание одного из капилляров обмотано матерчатым фитилем, конец которого опущен в стеклянную колбу. В колбу перед определением влажности наливают воды. Шкала гигрометра проградуирована в градусах Цельсия. Измерение основывается на разности температур воздуха, показываемых «сухим» и «влажным» капилляром. Каждый гигрометр психрометрический оснащен также таблицей, с помощью которой из разности показаний температуры определяют относительную влажность воздуха.
Для измерения влажности воздуха гигрометр психрометрический следует установить в вертикальном положении на уровне глаз в таком месте, чтобы его показания были более всего точны, то есть, чтобы вблизи не было источников тепла или вибрирующих частей. В колбу необходимо налить воды. Нужно следить, чтобы фитиль не соприкасался со стенками колбы. Затем необходимо подождать, пока установится разность температур, это займет более тридцати минут. При использовании гигрометра необходимо быть осторожным, так как капилляры выполнены из тонкого стекла и могут разбиться.
Наиболее часто применяется гигрометр психрометрический ВИТ-2. Его корпус выполнен из пластика. А в качестве жидкости внутри капилляров находится толуол. Диапазон измерения влажности составляет 20 – 90 %, а температуры 20 – 40С. Этот гигрометр имеет невысокую стоимость, простоту измерений, широкий охват значений влажности воздуха – это и определяет его распространенность. Для измерения влажности при более низких температурах используют гигрометр ВИТ-1. Он позволяет проводить определения в диапазоне температур от 5 до 25С.
Гигрометр — необходимый прибор не только на производстве, но и в жилых помещениях, так как влажность воздуха должна находится в пределах нормы, ведь излишняя сухость воздуха отрицательно сказывается на состоянии слизистых оболочек, кожи, а также способствует повышению уровня пыли, что может вызвать сильные аллергические реакции.
Методы определения влажности воздуха
Используют специальные приборы для измерения:
- гигрометры;
- психрометры.
Гигрометр – один из измерительных приборов, благодаря которому можно определить уровень влажности.
Есть несколько типов гигрометров:
- волосной;
- весовой;
- конденсационный;
- электронный;
- электролитический;
- пленочный;
- керамический.
Каждый из приспособлений имеет особенный принцип работы. Например, конструкцию волосного гигрометра составляет система U – образных трубок. Они наполнены специальным веществом, которое поглощает водяной пар. С помощью насоса через эту систему подают воздух и определяют его влажность.
Наиболее точным измерителем считается конденсационный гигрометр. Он измеряет количество конденсата, который образуется на стеклянной поверхности после воздействия на нее солнечного луча. Погрешность при работе такого устройства очень низкая.
Психрометр – еще один из измерителей влажности воздуха окружающей среды.
Виды психрометров:
- психрометр Августа (станционный);
- психрометр Ассмана (аспирационный);
- дистанционный психрометр.
Психрометр Августа — один из наиболее известных приборов для измерения влажности. Строение этой конструкции достаточно несложное. Конструкция психрометра состоит из прикрепленных на одном штативе двух одинаковых термометров. Один из них называется сухим, он показывает температуру в помещении.
Второй термометр называют влажным или смоченным. Конец этого термометра в виде чехла обматывают батистовой тканью или марлей, конец которой опускают в резервуар с водой, находящийся на тыльной стороне конструкции психрометра.
Вода с кусочка ткани испаряется, из-за чего температура на влажном термометре снижается до момента, пока термометр не начнет показывать температуру, при которой пар становится насыщенным. В такой момент показываемые на влажном термометре данные будут представлять показатели реальной температуры окружающей среды.
Определения влажности воздуха в определенном помещении с помощью психрометра занимает немного времени. Для этого устройство помещают в место, изолированное от попадания солнечных лучей и посторонних тепловых воздействий на 10 – 15 минут, после чего записывают результаты измерения каждого из термометров прибора.
Шкала термометра поделена от — 25˚ до + 50˚ на интервалы в 0,2 градуса.
Поверка
осуществляется по документу МИ 737-83 «Гигрометр психрометрический ВИТ. Методы и средства поверки».
Основные средства поверки:
— термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4 (регистрационный № 303-91);
— термостат жидкостный ТЖ-ТС-01 (регистрационный № 20444-02);
— нулевой термостат, воспроизведение 0 ±0,2 °С.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки при первичной поверке наносится в паспорт, при периодической поверке -на свидетельство о поверке.
Измерительное устройство
Сегодня есть несколько типов бытового прибора для измерения влажности воздуха в комнатных помещениях или квартирах. Чем измеряют влажность воздуха в комнатах и определяют? Давайте подробнее рассмотрим все типы гигрометров.
Термогигрометр
Влажность воздуха возможно померить благодаря термогигрометру. Рассмотрим его работу. Он обладает сложной системой, поэтому он определяет не только уровень влаги, но и значение температуры внутри комнатного помещения. Также дополнительно данный аппарат проводит фиксацию значений состояния влаги и температурной величины в различных точках. То есть он сравнивает состояние двух показателей в месте, где он находится на этот момент, и в предыдущем помещении.
Прибор для определения влажности воздуха проводит синхронизацию значений, которые он получил в различных точках здания. Согласно этим показаниям термогигрометр дает общий результат значения влажности и температуры. Какими техническими характеристиками обладает он?
Рассмотрим технические характеристики термогигрометра. Длина провода составляет 150 сантиметров. Показатели изображаются как проценты, диапазон которых составляет от 0 до 90. Можно также приобрести в магазинах модели термогигрометров, которые являются беспроводными.
У данных моделей имеется дополнительная функция: когда состояние уровня влаги в комнате является критическим, измеряющий аппарат дает сигнал, который оповещает хозяина о плохой обстановке воздуха. Удобно пользоваться данным прибором (приборами) или измерителем, измеряя влажность в квартире.
Данным гигрометром вы сможете провести измерения температуры и влажности. Вы буквально будете участвовать в изменении домашней «погоды».
Психрометр
Полностью называется данный комнатный аппарат — психрометрический гигрометр. Как определить влажность воздуха в квартире с помощью психрометра? Они имеют два градусника. Один градусник имеет название «сухой», который выполняет стандартную работу – измерение температуры в помещении.
Другой термометр – увлажненный, потому что он находится внутри водяного сосуда, и обмотан фитилем из ткани. Он дает показатели температуры фитиля, который влажный. Значение данной температуры получается за счет испарения влажности. Если показатель влажности имеет низкий уровень, то испарение проводится гораздо быстрее. И наоборот.
Благодаря психрометру, вы сможете получить необходимую информацию о состоянии вашей комнаты, то есть определить влажность воздуха. Сегодня часто пользуются психрометром для контролирования влагосодержания.
Приборы: волосяной и пленочный
Волосяной прибор для измерения влажности воздуха в помещении достаточно легко устроен. Почему его так называют? Работа данного типа гигрометра ведется на основании волоса из синтетики, который является обезжиренным. Как узнать влажность воздуха на нем? Как измерить влажность воздуха в квартире благодаря волосяному устройству?
От изменения состояния воздуха, меняет и свою длину этот синтетический обезжиренный волос. Он натянут меж пружины и стрелочного конца. За счет колебания синтетического волоса осуществляется перемещение стрелки по пластинке с делениями (циферблат), которая и выдает общие значения уровня влаги в комнате. Обсудим «внутренности» аппарата.
Этот прибор для измерения влажности воздуха обладает большим охватом значений – от 0 до 100. Поэтому сведения о состоянии воздушного потока будут наиболее точными. Главная особенность его – это простота его работы. С ними легко обращаться, поэтому вы не будете мучиться с ним во время использования. Данный измеритель можно расположить на стене в комнате – это довольно удобно. Измерьте и узнайте данные о состоянии квартиры, которые будут у вас всегда перед глазами.
Есть другой тип гигрометра – это пленочный. Как проверить влажность воздуха в квартире с помощью него? Пленочный гигрометр состоит по-другому, поэтому и принцип функционирования отличается от волосяного. Главная отличительная особенность пленочного гигрометра – это наличие элемента, который является чувствительным. Данный компонент в устройстве – это органическая пленка. Принцип работы — органическая пленка может растягиваться, или наоборот, сжиматься – это зависит от состояния влажности воздуха в доме. Значение влажности также отображается на циферблате.
Если во влажном определенном помещении относительно низкие температуры, то рекомендуется использовать именно волосяной или пленочный гигрометры. Другие аппараты просто не подходят для определения уровня влажности в помещении, их практически не используют.
Психрометр и гигрометр
Так ли уж необходим психрометр, когда влажность воздуха можно определить при помощи другого прибора – гигрометра? Принцип работы этого прибора основан на других свойствах окружающей среды: гигрометры бывают резистивными, ёмкостными, термисторными и оптическими. Простейшие из них используют свойство некоторых материалов скручиваться или распрямляться при колебаниях влажности.
В ряде случаев показания любого из гигрометров являются недостаточно точными. Простота устройства психрометра обеспечивает высокий уровень защиты от посторонних влияний, поэтому полученные с его помощью данные оказываются более точными и надёжными. Поэтому нередко для уточнения результатов измерений показания гигрометров время от времени проверяют при помощи психрометра.
В то же время гигрометры во многих случаях являются более удобными для использования. Так, ёмкостные гигрометры справляются с замерами влажности не только воздуха, но и твёрдых веществ. Это необходимо для контроля параметров таблеток, бетонных изделий и др.
В чем особенность психрометра Ассмана?
Психрометр Ассмана – это гораздо сложнее и более надежное устройство для измерения влажности воздуха. Оба термометра конструкции находятся нижними концами в специальном металлическом корпусе, который защищает их от попадания солнечных лучей, тепловых воздействий, а также от различных повреждений. Воздух движется с постоянной скоростью благодаря работе вентилятора. Этот вентилятор, еще известный как аспиратор, обдувает термометры со скоростью 2 м/сек.
Определение влажности с помощью этого психрометра: прибор подвешивают в месте исследования на высоте 1,5 м от пола; результаты получают через 10 – 15 минут зимой и через 4 – 5 минут в летнее время.
Общим для психрометра Августа и психрометра Ассмана является то, что в конструкции обеих есть стеклянно – ртутные термометры. Минус этих приспособлений – их хрупкость и, соответственно, отсутствие возможности проводить измерения дистанционно.
Измерительное устройство
Сегодня есть несколько типов бытового прибора для измерения влажности воздуха в комнатных помещениях или квартирах. Чем измеряют влажность воздуха в комнатах и определяют? Давайте подробнее рассмотрим все типы гигрометров.
Термогигрометр
Влажность воздуха возможно померить благодаря термогигрометру. Рассмотрим его работу. Он обладает сложной системой, поэтому он определяет не только уровень влаги, но и значение температуры внутри комнатного помещения. Также дополнительно данный аппарат проводит фиксацию значений состояния влаги и температурной величины в различных точках. То есть он сравнивает состояние двух показателей в месте, где он находится на этот момент, и в предыдущем помещении.
Прибор для определения влажности воздуха проводит синхронизацию значений, которые он получил в различных точках здания. Согласно этим показаниям термогигрометр дает общий результат значения влажности и температуры. Какими техническими характеристиками обладает он?
Рассмотрим технические характеристики термогигрометра. Длина провода составляет 150 сантиметров. Показатели изображаются как проценты, диапазон которых составляет от 0 до 90. Можно также приобрести в магазинах модели термогигрометров, которые являются беспроводными.
У данных моделей имеется дополнительная функция: когда состояние уровня влаги в комнате является критическим, измеряющий аппарат дает сигнал, который оповещает хозяина о плохой обстановке воздуха. Удобно пользоваться данным прибором (приборами) или измерителем, измеряя влажность в квартире.
Данным гигрометром вы сможете провести измерения температуры и влажности. Вы буквально будете участвовать в изменении домашней «погоды».
Психрометр
Полностью называется данный комнатный аппарат — психрометрический гигрометр. Как определить влажность воздуха в квартире с помощью психрометра? Они имеют два градусника. Один градусник имеет название «сухой», который выполняет стандартную работу – измерение температуры в помещении.
Другой термометр – увлажненный, потому что он находится внутри водяного сосуда, и обмотан фитилем из ткани. Он дает показатели температуры фитиля, который влажный. Значение данной температуры получается за счет испарения влажности. Если показатель влажности имеет низкий уровень, то испарение проводится гораздо быстрее. И наоборот.
Благодаря психрометру, вы сможете получить необходимую информацию о состоянии вашей комнаты, то есть определить влажность воздуха. Сегодня часто пользуются психрометром для контролирования влагосодержания.
Приборы: волосяной и пленочный
Волосяной прибор для измерения влажности воздуха в помещении достаточно легко устроен. Почему его так называют? Работа данного типа гигрометра ведется на основании волоса из синтетики, который является обезжиренным. Как узнать влажность воздуха на нем? Как измерить влажность воздуха в квартире благодаря волосяному устройству?
От изменения состояния воздуха, меняет и свою длину этот синтетический обезжиренный волос. Он натянут меж пружины и стрелочного конца. За счет колебания синтетического волоса осуществляется перемещение стрелки по пластинке с делениями (циферблат), которая и выдает общие значения уровня влаги в комнате. Обсудим «внутренности» аппарата.
Этот прибор для измерения влажности воздуха обладает большим охватом значений – от 0 до 100. Поэтому сведения о состоянии воздушного потока будут наиболее точными. Главная особенность его – это простота его работы. С ними легко обращаться, поэтому вы не будете мучиться с ним во время использования. Данный измеритель можно расположить на стене в комнате – это довольно удобно. Измерьте и узнайте данные о состоянии квартиры, которые будут у вас всегда перед глазами.
Есть другой тип гигрометра – это пленочный. Как проверить влажность воздуха в квартире с помощью него? Пленочный гигрометр состоит по-другому, поэтому и принцип функционирования отличается от волосяного. Главная отличительная особенность пленочного гигрометра – это наличие элемента, который является чувствительным. Данный компонент в устройстве – это органическая пленка. Принцип работы — органическая пленка может растягиваться, или наоборот, сжиматься – это зависит от состояния влажности воздуха в доме. Значение влажности также отображается на циферблате.
Может быть интересно
Если во влажном определенном помещении относительно низкие температуры, то рекомендуется использовать именно волосяной или пленочный гигрометры. Другие аппараты просто не подходят для определения уровня влажности в помещении, их практически не используют.
Диапазоны измерения
Температурный диапазон сухого термометра колеблется от 15 до 40 градусов по Цельсию.
Относительная влажность измеряется в зависимости от температуры. Диапазон ее измерения таков:
- При температуре 26-40 градусов – от 20 до 90 процентов.
- При температуре 23-26 градусов – от 40 до 90 процентов.
- При температуре 20-23 градуса – от 54 до 90 процентов.
Термометрической жидкостью, которая заливается в гигрометр психрометрический, является толуол.
Цена одного деления составляет две десятые градуса. Межповерочный интервал составляет два года. Каждый прибор должен находиться в индивидуальной коробке, а при транспортировке располагаться строго вертикально. Особенно это касается холодного времени года.
Назначение гигрометров
Изначально гигрометр, который еще называют иногда гигроскопом, представлял собой исключительно лабораторное оборудование, предназначенное для определения буквально количества влаги в газах.
Сегодня же это название носят приборы, способные определять:
- Абсолютную влажность газовой смеси, то есть плотность присутствующего водяного пара.
- Относительную влажность – отношение количества воды, которое содержится в газовой смеси при ее конкретной температуре, к максимально возможному количеству воды в той же смеси при той же температуре.
- Точку росы – температуру, при которой насыщение газовой смеси водяными парами становится максимальным, если они при прочих равных показателях постоянно содержаться в этой смеси. Если проще, то это температура, при которой начинается конденсация влаги при определенном значении давления.
Интересно, что показания одного типа гигрометра можно с легкостью преобразовать в результаты другого посредством простых расчетов, или воспользовавшись уже готовыми специальными таблицами, так как все три приведенные величины связаны.
Также впечатляет количество самых разных методов снятия показаний.
Так, например, некоторые основаны на проводимости воздуха, другие – на содержании солей и полимеров.
Большая часть гигрометров рассчитана на определение влажности всем известной газовой смеси – воздуха.
Это важно как в повседневной жизни, так и в самых разных сферах человеческой деятельности. Доказано, что избыточная или недостаточная влажность оказывает негативное влияние на здоровье человека, поэтому важно корректировать ее уровень для обеспечения комфорта. Доказано, что избыточная или недостаточная влажность оказывает негативное влияние на здоровье человека, поэтому важно корректировать ее уровень для обеспечения комфорта
Гигрометр часто используют строители при выполнении штукатурно-малярных работ для проверки влажности воздуха на соответствие строительным нормам
Доказано, что избыточная или недостаточная влажность оказывает негативное влияние на здоровье человека, поэтому важно корректировать ее уровень для обеспечения комфорта. Гигрометр часто используют строители при выполнении штукатурно-малярных работ для проверки влажности воздуха на соответствие строительным нормам. Гигрометр часто используют строители при выполнении штукатурно-малярных работ для проверки влажности воздуха на соответствие строительным нормам
Гигрометр часто используют строители при выполнении штукатурно-малярных работ для проверки влажности воздуха на соответствие строительным нормам.
Это же касается и поклейки обоев, укладки ламината, ухода за уже постеленным паркетом.
Со временем гигрометрами начали называть измерители влажности не только газовых смесей, но и различных материалов.
Так, например, в продаже можно встретить модели для древесины и других стройматериалов, включая твердеющих, вроде бетона.
Другие же разработаны специально для зерна.
Третьи используют для анализа нефтепродуктов и, собственно, самой нефти.
Как видим, влагомеры используются повсеместно, а на рынке представлены множеством видов.