alexxlab Гигрометры – что это такое?
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.
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.
На штативе укрепляются два термометра, один из которых контактирует с влажной тканью. Считывание показаний и вычисления производятся вручную.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.
- 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.
Также существуют специализированные гигрометры, предназначенные для определения влажности бетона.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.
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.
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.
Измерение относительной влажности воздуха: Какой метод измерения предпочтительней?
Известные всем со школы приборы типа ВИТ (ВИТ-1, ВИТ-2), позволяющие измерять относительную влажность воздуха, похоже, скоро уйдут в прошлое. На смену им приходят современные измерители влажности воздуха с микропроцессорным управлением. О достоверности результатов, полученных с помощью этих, кардинально различающихся по методу измерения приборов и пойдет речь в этой статье (Читайте также статью «Что такое влажность воздуха? Как правильно измерять влажность? Давление водяного пара. Таблицы и примеры расчета.»). Далее для краткости будем именовать их соответственно: «термогигрометры ВИТ» и «цифровые термогигрометры». Рассмотрим два метода измерения относительной влажности воздуха, используемых в этих приборах:
Психрометрический метод измерения относительной влажности воздуха.
Термогигрометры ВИТ используют психрометрический метод измерения влажности, основанный на разнице показаний «сухого» и «увлажненного» термометров. После снятия показаний термометров по психрометрической таблице определяют относительную влажность воздуха. Это исторически самый старый метод измерения относительной влажности воздуха.
На погрешность измерения при использовании этого метода оказывают влияние атмосферное давление, скорость аспирации, температура воздуха, чистота заливаемой воды, запыление тканевого материала. Кроме всего погрешность, возникающую при изменении свойств тканевого материала (например, тканевый материал запылится и высохнет) и изменении скорости движения воздуха около датчиков, трудно заметить. В итоге, даже поверенный психрометр может иметь недостоверность показаний 20 % и выше, особенно при низких уровнях влажности. К недостаткам психрометрических термогигрометров ВИТ можно отнести постоянную необходимость контроля влажного тканевого материала, обязательное введение индивидуальных поправок к показаниям термометров.
Самое неоспоримое достоинство же таких приборов очень привлекательная цена.
Метод прямого измерения относительной влажности воздуха.
Современные цифровые термогигрометры используют так называемый метод прямого измерения относительной влажности воздуха. Для измерения влажности прямым методом используются датчики, основанные на различных физических принципах и выполненные по различным технологиям. Можно выделить основные четыре типа датчиков: емкостные, резистивные, на основе оксида олова и на основе оксида алюминия. Рассмотрим кратко особенности каждого типа (табл. 1).
Таблица 1.
Отличительные особенности различных типов датчиков влажности
| Тип датчика | Особенности |
| Емкостной | Высокая надежность, высокий выход годных кристаллов, низкая стоимость, широкий рабочий диапазон. |
| Резистивный | Самые дешевые, малая доля рынка. |
| На основе оксида олова | Плохая стабильность, плохая взаимозаменяемость |
| На основе оксида алюминия | Узкий диапазон измерения (малая влажность) |
Из этих представленных четырех основных типов для измерения влажности самым оптимальным по совокупности параметров является емкостной. Он обеспечивает широкий диапазон измерений, высокую надежность и низкую стоимость при использовании микроэлектронной технологии, которая позволяет производить емкости планарного типа тонкопленочным методом. Благодаря этому мы имеем миниатюрные габариты чувствительного элемента, возможность имплементации на кристалле специализированной интегральной схемы обработки сигнала. Технологичность и высокий выход годных кристаллов обеспечивают малую стоимость продукции данного типа. Итак, для измерения влажности емкостной метод является лучшим.
Именно такие датчики для измерения относительной влажности применяются в современных цифровых термогигрометрах.
Особенно хочется обратить внимание на ряд специфических моментов, возникающих при определении параметра относительной влажности в рабочих, производственных и других помещениях в холодное время года.
В холодное время года относительная влажность в помещениях имеет низкое значение (15-30 %). С наступлением холодного времени года приходится констатировать, что достаточно часто пользователи, сопоставляя результаты измерения относительной влажности, полученных с помощью цифровых приборов, оснащенных емкостными датчиками, с показаниями приборов типа ВИТ, получают совершенно расходящиеся результаты. Так, в холодное время года, используя при замерах приборы ВИТ, получают значения относительной влажности 40…70 % в отапливаемых помещениях. Цифровые приборы в тех же условиях показывают гораздо меньшую величину относительной влажности. Показания какого прибора верны, если и тот и другой прибор прошли метрологическую поверку? Далее этот вопрос будет рассмотрен подробно.
Таблица 2.
Соотношение между параметрами абсолютной (a), относительной (φ) влажности, объемным влагосодержаниемт (Х, ppm) и температурой точки росы (tросы), при температуре исследуемого воздуха t =+20 °С.
| φ,% | а, г/м3 | X, ppm | tросы,°С | φ, % | а, г/м3 | X, ppm | tросы,°С |
| 0,56 | 0,123 | 127 | -40 | 60,00 | 10,60 | 13842 | 12 |
| 0,68 | 0,150 | 159 | -38 | 64,00 | 11,30 | 14777 | 13 |
| 0,86 | 0,186 | 198 | -36 | 68,00 | 12,06 | 15777 | 14 |
| 1,07 | 0,230 | 246 | -34 | 73,00 | 12,80 | 16830 | 15 |
| 1,33 | 0,284 | 340 | -32 | 77,65 | 13,60 | 17934 | 16 |
| 1,63 | 0,345 | 376 | -30 | 82,93 | 14,48 | 19151 | 17 |
| 1,97 | 0,420 | 462 | -28 | 88,20 | 15,36 | 20368 | 18 |
| 2,44 | 0,510 | 566 | -26 | 93,90 | 16,30 | 21684 | 19 |
| 3,00 | 0,622 | 691 | -24 | 100,0 | 17,30 | 23097 | 20 |
| 3,64 | 0,740 | 841 | -22 | 18,30 | 24540 | 21 | |
| 4,41 | 0,900 | 1020 | -20 | 19,40 | 26092 | 22 | |
| 5,34 | 1,08 | 1230 | -18 | 20,00 | 27724 | 23 | |
| 6,46 | 1,30 | 1490 | -16 | 21,77 | 29447 | 24 | |
| 7,74 | 1,64 | 1790 | -14 | 23,00 | 31263 | 25 | |
| 8,55 | 1,70 | 1960 | -13 | 24,40 | 33171 | 26 | |
| 9,27 | 1,84 | 2140 | -12 | 25,70 | 35184 | 27 | |
| 10,20 | 2,01 | 2349 | -11 | 27,20 | 37303 | 28 | |
| 11,50 | 2,27 | 2560 | -10 | 28,70 | 39523 | 29 | |
| 12,11 | 2,38 | 2804 | -9 | 30,40 | 41868 | 30 | |
| 13,30 | 2,58 | 3060 | -8 | 32,05 | 44342 | 31 | |
| 14,45 | 2,81 | 3338 | -7 | 33,80 | 46921 | 32 | |
| 16,73 | 3,05 | 3630 | -6 | 35,60 | 49645 | 33 | |
| 17,10 | 3,31 | 3965 | -5 | 37,60 | 52500 | 34 | |
| 18,72 | 3,60 | 4320 | -4 | 39,60 | 55500 | 35 | |
| 20,20 | 3,89 | 4695 | -3 | 41,70 | 58631 | 36 | |
| 22,14 | 4,22 | 5100 | -2 | 43,90 | 61934 | 37 | |
| 24,06 | 4,50 | 5549 | -1 | 46,20 | 65381 | 38 | |
| 26,00 | 4,80 | 6020 | 0 | 48,60 | 69000 | 39 | |
| 28,04 | 5,20 | 6481 | 1 | 51,15 | 72789 | 40 | |
| 30,13 | 5,60 | 6950 | 2 | 53,80 | 76763 | 41 | |
| 32,40 | 5,90 | 7480 | 3 | 56,50 | 80921 | 42 | |
| 34,75 | 6,30 | 8028 | 4 | 59,40 | 85263 | 43 | |
| 37,27 | 6,80 | 8609 | 5 | 62,30 | 89737 | 44 | |
| 40,00 | 7,26 | 9230 | 6 | 65,14 | 94579 | 45 | |
| 42,80 | 7,70 | 9886 | 7 | 68,70 | 99539 | 46 | |
| 45,80 | 8,20 | 10586 | 8 | 72,05 | 104737 | 47 | |
| 49,06 | 8,80 | 11328 | 9 | 75,60 | 110145 | 48 | |
| 52,50 | 9,40 | 12117 | 10 | 79,20 | 115816 | 49 | |
| 56,00 | 10,00 | 12498 | 11 | 83,06 | 121724 | 50 |
Пример 1: По данным метеосводки: температура атмосферного воздуха ta=0 °С; относительная влажность в атмосфере φa=100 % (=> tросы этого воздуха при этом =tа=0 °С).
Температура точки росы (tросы) — величина, характеризующая влажность воздуха: это температура, при которой исследуемый воздух имеет φ=100 % (отн. вл.) или а=аmax (абсолютная влажность в г/м3) — полное влагонасыщение (т.е. при понижении температуры исследуемого воздуха нижеtросы начинается процесс конденсации избыточной влаги — выпадает роса). Воздух с улицы проникает в помещение, где температура t=+20 °С. По таблице 2 видно, что нагревшийся до температуры t=+20 °С атмосферный воздух (у которого влажность tросы= 0 °С), имеет величину относительной влажности φ =26 %, см, строку, где tросы =0 °С.
Пример 2: По данным метеосводки ta = -10 °С; φa =80 %. По таблице 2 определяем, что при tросы = ta = -10 °С максимальное значение абсолютной влажности аmax=2,27 г/м3 (т.
е. при 100% относительной влажности). Соответственно, при относительной влажности 80% абсолютная влажность атмосферного воздуха (при ta =-10 °С) составит а=аmax*φ =2,27*0,8=1,82 г/м3.
В помещении t=+21 °С (см. в таблице строка tросы =+21 °С). Находим, что максимальная абсолютная влажность (аmax) воздуха при t=+21 °С составила бы 18,3 г/м3. Получаем значение φ проникшего воздуха (для t=+21 °С): φ =(а/аmax)*100 % =(1,82/18,3)*100 % =9,9%
Пример 3. Допустим, что при той же метеосводке (ta =-10 °С, φa=80 %) исследуется помещение с температурой t =+18 °С. По примеру 2 аатм воздуха 1,82 г/м3.
Тогда, по таблице 2 аmax (см. строчку tросы =+18 °С, напоминаем, что при этой температуре точки росы в воздухе содержится максимально возможное количество влаги)=15,36 г/м3, и следовательно: φ (+18 °С)=(аа.в./аmax)*100 % =(1,82/15,36)*100 % =11,8 %
Из приведённых примеров видно, что холодный атмосферный воздух, имеющий на улице высокую влажность (80… 100 %), попадая в отапливаемые помещения, в которых нет специальных увлажнителей воздуха, приобретает низкие значения уровня влажности (10…30 %), т.к. относительная влажность воздуха зависит, в основном, от количества содержащихся в нём молекул воды (которое не меняется при попадании его с улицы в помещения) и его температуры (отличающейся существенно). Разумеется, полученные очень низкие значения влажности обусловлены расчётом для «идеальных» условий. На самом деле, в помещениях влажность будет немного выше расчётных за счёт дыхания людей, неполного воздухообмена с уличным воздухом (влага накапливается), открытых источников влаги (краны, открытые емкости с водой и т.
п.), но вклад их не столь значителен.
Следовательно, с одной стороны, чем ниже температура атмосферного воздуха и чем он суше, а с другой стороны, чем выше температура воздуха в помещениях, тем меньше реальная величина относительной влажности воздуха в помещениях.
Итак, мы выяснили, что психрометры, особенно не имеющие системы принудительной аспирации (типа ВИТ), имеют репутацию весьма недостоверных приборов, на точность показания которых влияет ряд причин, рассмотренных выше. Достоверность же результатов, полученных с помощью цифровых измерителей влажности не вызывает сомнений.
В настоящее время рынок цифровых термогигрометров достаточно насыщен. Обширно представлены в этом сегменте и зарубежные и отечественные производители. К сожалению, ряд цифровых термогигрометров неспособны полноценно заменить приборы ВИТ. Этому есть ряд причин, главная из которых, это отсутствие у прибора сертификата об утверждении типа средства измерения. Это в основном дешевые приборы производства КНР.
Приборы же отдельных отечественных производителей не выдерживают критики по таким качественным параметрам, как эргономика и главное надежность. А качество, как известно, категория экономическая.
Как пример хорошо сбалансированных по соотношению цена/качество приборов для измерения температуры и влажности, можно привести Портативный измеритель влажности IT-8-RHT
Этот переносной измеритель влажности производства НПК «Рэлсиб» обладает рядом достоинств:
• Широкий диапазон температуры эксплуатации от мин 40°С до +55°С
• Подключение взаимозаменяемых первичных преобразователей через соединители
• Два варианта подключения преобразователя температуры и влажности: жёстко к корпусу, через соединительный кабель
• Наличие дополнительного канала с НСХ Pt1000 для измерения температуры в широком диапазоне
• Широкий ассортимент датчиков температуры для дополнительного канала измерения
• Высокая точность измерения
• Низкая дополнительная температурная погрешность
• Задание порога звуковой и световой сигнализации
• Запоминание макс.
и мин. значений
• Индикация температуры точки росы и точки инея
• Яркий большой светодиодный индикатор
• Возможность пользовательской юстировки без нарушения заводской настройки
• Прочный, герметичный, с прорезиненными вкладышами корпус
Если кроме измерения влажности требуется и регистрация значений, с возможностью просмотра данных на компьютере и формирования отчета, тогда оптимальным прибором для измерения и регистрации будет наш новый переносной измеритель – регистратор влажности и температуры EClerk-M-RHT.
Особенности измерителя-регистратора
• 2 канала
• яркий светодиодный индикатор
• большой объём памяти
• высокая точность
• современный эргономичный корпус
• расширенный диапазон температуры эксплуатации
• современное ПО для конфигурирования и работы с данными
• возможность записи с временными интервалами
• чувствительный элемент встроен в корпус
• в белом или черном корпусе
Если вам нужен высокоточный прибор для измерения и регулирования относительной влажности воздуха, с возможностью передачи данных по электронной почте — вам подойдет измеритель относительной влажности и температуры ИВИТ-М.
Прибор сертифицирован как средство измерения в России, в республиках Казахстан и Беларусь.
Основные достоинста прибора:
• Взаимозаменяемый чувствительный элемент без потери точности
• Высокая точность измерения и стабильность показаний
• Яркий светодиодный индикатор
• Встроенный микронагреватель чувствительного элемента для защиты от конденсации влаги
• Возможность подключения до 247 приборов в одну сеть
• Возможность оснащения архивом и двухпозиционного регулятора
• Различные конструктивные исполнения (канальное, настенное, уличное)
2015 г.
Как работают приборы для измерения влажности — Максимальные погодные приборы
Измерение влажности
Что такое прибор для измерения влажности? Прибор для измерения влажности используется для измерения содержания влаги в воздухе, поскольку влажность не всегда можно увидеть, но обычно можно почувствовать.
В то время как большинство вещей измеряется в научных единицах, таких как килограммы, метры или секунды, влажность немного отличается и измеряется двумя совершенно разными способами.
Одно из возможных измерений называется удельной влажностью , которая представляет собой массу водяного пара, присутствующего в массе воздуха (включая воду), выраженную в таких единицах, как граммы на килограмм. . Существует очень похожее измерение, называемое коэффициентом смешивания, который представляет собой массу водяного пара в массе сухого воздуха, также выражаемую в таких единицах, как граммы на килограмм.
Гораздо более распространенное измерение называется относительная влажность , что представляет собой количество водяного пара в воздухе по сравнению с максимальным количеством, которое может быть при этой температуре, выраженное только в процентах. В очень влажный день относительная влажность может составлять 90–100 процентов; в сухой день, при сухом ветре и малой вероятности дождя или его отсутствии, скорее всего, будет 60–75 процентов.
Когда метеорологи говорят о проценте влажности, они имеют в виду относительную влажность.
Почему важно знать влажность?
Все мы слышали, что разница между жарким летом на юго-западе Америки и юго-востоке Америки заключается в том, что на юго-западе наблюдается «сухая жара», а на юго-востоке более влажно. Причина влажный 9День с нулевой температурой может казаться жарче, чем сухой день с температурой 100 градусов, из-за того, как человеческий организм регулирует температуру. Наше тело охлаждается за счет испарения нашего пота, поэтому в день с относительной влажностью 95% ваш пот не испарится, потому что воздух уже почти насыщен влагой, поэтому ваше тело не сможет охладиться, что создаст ощущение жарче, чем в сухой день. Вот почему в отчете о погоде показано, что «ощущаемая» температура во влажный день выше, чем температура воздуха. Поэтому, если у вас дома есть только уличный термометр, вы, возможно, не получите полной картины того, насколько жарко вам будет на самом деле.
Например, если температура воздуха 90 градусов, «ощущаемая» температура будет 94,6 градуса при относительной влажности 50% и колоссальные 126,6 градуса при относительной влажности 95%. Вот почему тепловой удар и тепловое истощение чаще встречаются во влажном климате, чем в сухом.
Влажность также вызывает изменение формы некоторых материалов, особенно дерева. Во время влажного лета вы можете заметить, что двери в вашем доме не так легко открываются или закрываются, или что ваша лестница скрипит сильнее. Это происходит потому, что древесина поглощает влагу из окружающего воздуха и начинает набухать. Так что, если ваша входная дверь застряла в середине лета, это может быть просто потому, что она вздулась в особенно жаркий и влажный день, и она вернется к нормальной работе, когда уровень влажности упадет.
Принцип работы гигрометра Гигрометр является важным прибором в метеорологии. Он имеет множество коммерческих применений, но основной целью устройства является измерение количества водяного пара (влажности) в воздухе.
Основным назначением прибора является определение количества влаги в воздухе и сравнение этого числа с максимальным количеством влаги, которое потенциально может содержаться в воздухе, замкнутом пространстве или почве. Как и другие инструменты, используемые для измерения влажности, гигрометры работают, полагаясь на другие величины или измерения температуры, массы и давления, среди прочего, поскольку эти вещи поглощают влагу.
В случае с электронным прибором влажности они могут измерять емкость или сопротивление пробы воздуха и вычислять влажность по этим данным.
В случае емкостного гигрометра есть две металлические пластины с воздухом между ними.
Чем больше воды в воздухе, тем больше она влияет на емкость пластин. Измеряя, сколько этого заряда может быть сохранено, можно измерить влажность. Емкостные гигрометры созданы для приложений, где важна цена, хрупкость или пространство, поэтому они рискуют точностью считывания влажности ради доступности устройства.
Три различных типа гигрометров
Резистивный гигрометрПроводящая пленка резистивного гигрометра изготовлена из хлорида лития и углерода. Проводящая пленка помещается между металлическими электродами. Сопротивление проводящей пленки зависит от изменения значения влажности окружающего воздуха.
Влага, поглощаемая хлоридом лития, зависит от относительной влажности. Если относительная влажность высокая, хлорид лития будет поглощать больше влаги, и его сопротивление уменьшится. Изменение значения сопротивления измеряется путем подачи переменного тока на мост. Препятствия, возникающие в потоках тока, показывают значение сопротивления или значение относительной влажности.
Изменение емкости конденсатора показывает влажность окружающей среды. Емкостный гигрометр дает очень точные результаты и состоит из помещения гигроскопического материала между металлическими электродами.
Гигроскопичный материал может быстро впитывать воду, поскольку емкость конденсатора уменьшается. Затем электронная схема измеряет изменение емкости.
Гигрометр теплопроводностиДатчики влажности по теплопроводности используются для измерения абсолютной влажности. Они делают это, вычисляя разницу теплопроводности сухого и влажного воздуха. Два термистора NTC подвешены на тонких проводах с датчиком.
Один из термисторов находится в камере, которая подвергается воздействию воздуха через ряд вентиляционных отверстий. Второй термистор помещается в другую камеру внутри датчика, который герметично запечатан в сухом азоте. Электрическая мостовая схема пропускает ток к термисторам, которые начинают самонагреваться.
Так как один из термисторов подвергается воздействию влаги из воздуха, он будет иметь другую проводимость. Можно произвести измерение разницы сопротивлений двух термисторов, которая будет прямо пропорциональна уровню влажности.
Как пользоваться прибором для измерения влажности в домашних условияхЧтобы полностью понять, как пользоваться прибором для измерения влажности или гигрометром, полезно знать, когда и где его можно использовать. Настраиваемые пользователем и простые в использовании, наши приборы максимальной влажности можно легко установить прямо у вас дома. Мы создали эти приборы с расчетом на долговечность, поэтому мы знаем, что вы сможете измерять влажность долгие годы. Stratus, наш прибор для определения относительной влажности, обеспечивает точное и надежное измерение относительной влажности на открытом воздухе по шкале от 0 до 100 %. Стрелка в центре прибора позволяет наблюдать за изменениями условий.
Или, может быть, вы предпочитаете ComfortMinder, который сочетает в себе влажность и температуру в помещении в одном приборе.
Вы можете точно настроить комфорт в любом месте вашего дома с помощью ComfortMinder. Подходит для использования вне помещений в защищенных местах. Никаких внешних проводов или датчиков не требуется.
Заключительные мысли
Влажность может сильно повлиять на «ощутимую» температуру, поэтому знание уровня влажности — хороший способ узнать, как одеться по погоде перед выходом из дома. Ознакомьтесь со всеми приборами влажности Maximum на странице https://www.maximum-inc.com/weather-instruments/humidity 9.0007
Какой прибор измеряет относительную влажность?
В вашем браузере отключен JavaScript, что ограничивает функциональность веб-сайта. Пожалуйста, включите его для просмотра содержимого страницы и работы со всеми функциями сайта
Добро пожаловать, гость | Авторизоваться
- Почему нас
- Полезная информация
- Последние новости
- Заказ
- Доставка
- Возвращает
- Контакт
Поговорите с ученым 1300 737 871
Нужна помощь? Звоните нашим ученым и выбирайте с уверенностью
1300 737 871 Нужна помощь? Позвоните нашим ученым и выберите с уверенностью
БЕСПЛАТНАЯ ЭКСПРЕСС-КУРЬЕР ОТ $100
БЕСПЛАТНЫЙ ВОЗВРАТ 30 ДНЕЙ
ЦИТАТЫ В ТЕЧЕНИЕ 1 ЧАСА
ПОДДЕРЖКА КВАЛИФИЦИРОВАННОГО УЧЕНОГО
ГАРАНТИЯ УДОВЛЕТВОРЕНИЯ
Вы можете ощущать влажность в знойный и жаркий день, но для понимания того, насколько влажно, нужен научный прибор. Итак, какой прибор измеряет относительную влажность?
В этой научной статье дается определение относительной влажности и приводятся исключительные примеры устройств, способных ее измерять.
Введение в понятие относительной влажностиСуществует два определения уровней влажности, которые необходимо знать:
- Абсолютная влажность: количество водяного пара, выраженное как влажность на кубический метр воздуха (г/м 3 ). Абсолютная влажность – это мера, которая не зависит от температуры.
- Относительная влажность: процент влаги, который воздух может удерживать (потенциально), выраженный в процентах. Температура влияет на относительную влажность. При повышении температуры относительная влажность уменьшается и наоборот. Зависимость между температурой и влажностью не является линейной — см. рисунок 1 (ниже).
Горячий воздух может содержать больше водяного пара, чем холодный. По мере того, как водяной пар заполняет объем атмосферы, уровень относительной влажности увеличивается. 100% относительная влажность возникает, когда воздух содержит максимальное количество водяного пара при данной температуре. Любая влага выше точки росы не может оставаться в воздухе в виде водяного пара. Конденсат образуется в виде дождя, тумана или росы. Это явление известно как насыщение или точка росы .
Рисунок 1 Зависимость между содержанием пара, температурой и относительной влажностью
Применения для измерения относительной влажностиОтносительная влажность является обычным измерением в следующих ситуациях:
- Дома
- Теплицы
- OH&S на рабочих местах
- Музеи
- Чистые помещения и лаборатории; и
- Склады.
Существует множество приборов для измерения относительной влажности. Эти приборы имеют длинный список названий — психрометр, гигрометр и много больше — еще больше усложняет дело.
Как и было обещано, и чтобы лучше понять плюсы и минусы различного оборудования, ученые из Instrument Choice собрали примеры инструментов, которые превосходно измеряют относительную влажность (см. ниже).
| В: Какой прибор измеряет относительную влажность? A: Измерители влажности окружающей среды Измерители влажности окружающего воздуха предлагают ряд вариантов применения — модели для помещений, улицы, портативные и настольные модели, собирающие информацию об относительной влажности и отображающие результаты на ЖК-дисплее.
Пример продукта: Монитор влажности и температурыКод продукта: IC800016
Настольный прибор IC800016 одновременно измеряет относительную влажность и температуру.
Идеально подходит для дома, офиса, музеев и лабораторий.
Технические характеристики Диапазон влажности: 20 ~ 99 % |
| В: Какой прибор измеряет относительную влажность? A: регистраторы влажности Регистраторы влажности отслеживают уровень влажности в течение продолжительных периодов времени. Пример продукта: SD-карта для измерения WBGT с регистратором данныхКод продукта: IC800037 Сверхнадежный датчик IC800037 определяет относительную влажность, температуру воздуха, точку росы, температуру смоченного термометра и температуру черного шарика. Идеально подходит для полевых работ, лабораторий и складов. Технические характеристики Диапазон влажности: 5–95 % относительной влажности |
| В: Какой прибор измеряет относительную влажность? A: Измерители влажности с сигнализацией Этот тип измерителя влажности оснащен функцией сигнализации, которая предупреждает вас, когда уровень влажности выходит за установленный «приемлемый» диапазон. Пример продукта: Гигрометр, измеритель температуры, точки росы со светодиодной сигнализациейКод продукта: 0560-6082 Этот счетчик идеально подходит для садовых центров, теплиц, складов, чистых помещений, музеев и лабораторий. Технические характеристики Диапазон влажности: от +2 до +98 % относительной влажности |
| В: Какой прибор измеряет относительную влажность? A: Аналоговые гигрометры Аналоговые гигрометры отображают показания смоченного термометра и температуры окружающей среды, которые можно использовать для расчета относительной влажности. В качестве бонуса они не требуют батареек. Пример продукта: Гигрометр Mason’s Red LiquidКод продукта: IC736740 Идеальный инструмент для работы дома или в теплице. |
| В: Какой прибор измеряет относительную влажность? А: Психрометры Психрометры во многом схожи с аналоговыми гигрометрами (см. выше). Это недорогие и безбатарейные измерители относительной влажности с влажным и сухим термометрами. Для получения показаний, позволяющих определить относительную влажность, после первого вращения устройства. Психрометры находятся в лабораториях, учебных заведениях и используются в полевых работах. Пример продукта: Слинговый психрометр -5-50°СКод продукта: IC736700 Технические характеристики Диапазон влажности: 1-99% |
Заключение. Какой прибор измеряет относительную влажность?
Хотя существует бесчисленное множество названий приборов для измерения относительной влажности, наиболее распространенными терминами являются гигрометр, влагомер и психрометр.
Просмотрите полный ассортимент приборов для измерения относительной влажности здесь
Или, чтобы получить дополнительную помощь в поиске наилучшего измерителя для вашего приложения, поговорите со специалистом по подбору приборов! Мы здесь, чтобы помочь! Позвоните по номеру 1300 737 871 или напишите по электронной почте [email protected].
Также интересно
Обзор продукта: VDV II Pro Verifier для передачи голоса, данных и видеокабелей
Команда ученых Instrument Choice регулярно анализирует новые и популярные продукты, чтобы вы могли принимать более обоснованные решения при поиске идеального научного прибора для вашего приложения.
В этом выпуске рассматривается портативный, простой в использовании кабельный тестер VDV II Pro, используемый для оценки целостности медных кабелей, которые часто используются в системах передачи голоса, данных или видео в домашних, коммерческих и промышленных условиях.
Получить ученых’ обзор VDV II Pro Voice, Data & Video Cable Verifier
Читать далее
Обзор продукта: измеритель pH/мВ/температуры Vision Plus
Компания Instrument Choice регулярно проводит обзоры новых и популярных продуктов, чтобы вы могли принимать более обоснованные решения при поиске идеального научного прибора для своего приложения.