Конденсационный гигрометр принцип работы: Страница не найдена | echome.ru

Качество измерительного прибора

Для определения качества измерительных приборов важно учесть следующие характеристики:
— постоянную величину прибора;
— пределы погрешностей;
— чувствительность прибора;
— точность прибора и используемой шкалы;
— диапазон показаний.

Лабораторное оборудование выгодно и качественно от компании “Prime Chemicals Group”!

Широкий ассортимент лабораторного оборудования по низким ценам предлагает компания “Prime Chemicals Group”. Весь товар отвечают знаку качества и прошел тщательную проверку на заводе-изготовителе.

«Прайм Кемикалс Групп» – Ваш надежный помощник в сфере лабораторного оборудования!

Конденсационный гигрометр принцип работы: описание, характеристики

Область применения: Метрологические лаборатории, Центры Метрологии и Стандартизации, научно-исследовательские лаборатории, изготовители измерительного оборудования, центры технического обслуживания и поверки.

• Главная
• О нас
• Области применения
• Сотрудничество
• Услуги
• Заказ
• Контакты

Наименование по Госреестру СИ РФ:

Назначение: Конденсационный гигрометр является рабочим эталоном 1-ого разряда согласно ГОСТ 8.547-2009 и предназначен для высокоточных измерений температуры точки росы, объемной доли влаги в газах.

Область применения: Метрологические лаборатории, Центры Метрологии и Стандартизации, научно-исследовательские лаборатории, изготовители измерительного оборудования, центры технического обслуживания и поверки.

КЛЮЧЕВЫЕ ОСОБЕННОСТИ
1. Использование передовой автоматизированной конденсационной технологии измерения температуры точки росы газов, что позволяет достичь эталонной точности измерений.
2. Отсутствие необходимости подключения дорогостоящих контрольных газовых смесей в баллонах, источников нулевого газа и т.д.

Описание исполнений:

S8000RS — Гигрометры конденсационного типа, применяемые для высокоточных измерений влажности газов. Гигрометры обеспечивают самую высокую точность измерений в мире. Также могут применяться для измерений в агрессивных или коррозионных газах.
Диапазон измерений точки росы -80. 20 °C
Пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0.2 °C т.р.

Optidew Vision — Гигрометры конденсационного типа, применяемые для высокоточных измерений влажности газов. Гигрометры обеспечивают самую высокую точность измерений в мире. Также могут применяться для измерений в агрессивных или коррозионных газах.
Диапазон измерений точки росы -30. 60 °C
Пределы допускаемой абсолютной погрешности ±0.2 °C т.р.

Современные версии устройства оснащены дисплеем, на который выводятся полученные показания. Ввиду особого принципа действия прибора результат довольно точен, а погрешность – минимальна.

Принцип действия

Принцип действия конденсационного гигрометра на измерении количества конденсата, который скапливается на стеклянных поверхностях. Узкий луч света направляется на специальное охлаждаемое зеркало. Из-за воздействия света на нем начинают проявляться капли воды или кристаллы льда. Вмонтированный под зеркало электронный термометр замеряет показания, после чего преобразовывает их в значение относительной влажности воздуха.

Современные версии устройства оснащены дисплеем, на который выводятся полученные показания. Ввиду особого принципа действия прибора результат довольно точен, а погрешность – минимальна.

• 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.

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.

Конденсационный гигрометр предназначен для непосредственного определения точки росы. Прибор состоит из металлической цилиндрической камеры /, передняя стенка ( основание) 2 которой зеркально отполирована. На корпус камеры в области ее отполированного основания надето металлическое зеркально отполированное кольцо 3, изготовленное из того же материала, что и камера. Конец трубки 6 погружен в эфир. [2]

Конденсационный гигрометр состоит из двух сосудов, вставленных один в другой. Внешний, стеклянный, сосуд 3 имеет верхний и нижний тубусы, через которые пропускают углекислый газ. Внутренний, медный сосуд 4 имеет зеркальную внешнюю поверхность, он герметически вставлен в стеклянный сосуд. [1]

Конденсационный гигрометр предназначен для непосредственного определения точки росы. Прибор состоит из металлической цилиндрической камеры /, передняя стенка ( основание) 2 которой зеркально отполирована. На корпус камеры в области ее отполированного основания надето металлическое зеркально отполированное кольцо 3, изготовленное из того же материала, что и камера. Конец трубки 6 погружен в эфир. [2]

Простейший конденсационный гигрометр состоит из металлического тонкостенного цилиндрического сосуда, стенки которого тщательно отполированы. [3]

Существуют конденсационные гигрометры с несколько измененным принципом действия. [5]

Существуют конденсационные гигрометры с несколько измененным принципом действия. В них температура зеркала поддерживается постоянной, а выпадение конденсата на поверхности зеркала достигается изменением давления газа. [6]

В основу конденсационного гигрометра положены три обязательных конструктивных элемента — это конденсационное зеркало, охлаждающее устройство и измеритель температуры поверхности зеркала. [8]

В основе работы конденсационного гигрометра лежит метод точки росы, основанный на законе Дальтона. Согласно этому закону, общее давление смеси газов равно сумме парциальных давлений отдельных компонентов. А так как водяной пар является одной из составных частей влажного воздуха, то количество водяного пара можно определить через его парциальное давление. [9]

На рис. 6.8 показан конденсационный гигрометр , снабженный фотоприемником отраженного светового потока, кольцевым зеркалом и световой ловушкой. При охлаждении зеркала до момента выпадения конденсата световой поток, формируемый осветительной лампой и объективом, отразившись от поверхности зеркала, проходит через отверстие фотоприемника и попадает в светоловушку, где происходит полное гашение светового потока. На светочувствительный слой фотоприемника световые лучи не попадают. [11]

На рис. 6.3 показан портативный конденсационный гигрометр с визуальным контролем точки росы на зеркале. Диапазон измерения прибора составляет от 20 до — 70 С точки росы. [13]

Для определения точки инея используют конденсационный гигрометр , служащий для определения точки росы. [14]

На рис. 301 показана схема конденсационного гигрометра по точке росы с полупроводниковой термобатареей в качестве охладителя. Термоэлектрическое охлаждение основано на эффекте Пельтье, который состоит в повышении температуры одного спая и понижении температуры другого спая при прохождении тока в термоэлектрической цепи. [15]

Для правильного его действия керамическая масса должна состоять из некоторых окислов металла. В качестве основы используется каолин, кремний и глина.

Гигрометры бывают следующих видов:

• волосной;
• весовой;
• керамический;
• конденсационный;
• электронный;
• психрометрический (психрометр).

Рассмотрим более подробно технологию действия каждого вида устройства.

Волосной гигрометр

Волосные гигрометры работают на основе обычного волоса и его свойств. Волос может изменять свою длину при различной влажности воздуха. Он натягивается на дощечку или рамку и, удлиняясь или укорачиваясь, двигает стрелку, которая в свою очередь перемещается по шкале устройства.

Волосной гигрометр хорош для домашнего использования, если необязательно получение предельно точных данных.

Также их не стоит перемещать или как-то иначе механически на них воздействовать. При малейшем ударе гигрометр может выйти из строя, так как вся его конструкция достаточно хрупка и деликатна.

Весовой гигрометр

Абсолютный весовой гигрометр состоит из нескольких трубок, приведенных в систему. В них помещается гигроскопическое вещество, которое может поглощать из воздуха влагу.

Через всю систему протягивается определенная порция воздуха, взятая в одной точке пространства.

Так, человек определяет массу трубочной системы до пропуска через нее воздуха и после, а также непосредственно объем проведенного воздуха и при нехитрых математических манипуляциях может просчитать изучаемый показатель в абсолютном значении.

Механический (керамический) гигрометр

Пористая или твердая керамическая масса, в состав которой также входят металлические элементы имеет электрическое сопротивление. Его уровень напрямую зависит от влажности.

Для правильного его действия керамическая масса должна состоять из некоторых окислов металла. В качестве основы используется каолин, кремний и глина.

Конденсационный гигрометр

Такой гигрометр достаточно прост в применении. Принцип его действия основывается на использовании встроенного зеркала. Температура этого зеркала изменяется вместе с температурой воздуха в окружающем пространстве.

Определяется его температура в первоначальный момент измерения. Далее на поверхности зеркала появляются капли влаги либо небольшие кристаллы льда. Температура измеряется еще раз.

С помощью разницы температур, определенных конденсационным гигрометром, и определяется влажность воздуха.

Электронный гигрометр

На пластинку из стекла или другого подобного электроизоляционного вещества наносят слой хлорида лития.

Меняется влажность – увеличивается или уменьшается концентрация и сопротивляемость хлористого лития.

Стоит отметить, что на показания электронного (электролитического) гигрометра может оказывать незначительное влияние температура воздуха, поэтому он часто оборудован встроенным термометром.

Такой гигрометр предельно точен и дает показания с минимальной погрешностью.

Психрометрический гигрометр (психрометр)

Психрометр представляет собой систему из двух обычных спиртовых термометров. Один из них сухой, а второй – влажный (это состояние регулярно поддерживается).

Чем быстрее испаряется влага, тем ниже относительная влажность. Конденсированная жидкость при этом начинает охлаждаться. Таким образом, устанавливают разницу между температурами двух термометров и скорость испарения, а на их основе находят влажность воздуха.

Психрометр не является гигрометром в прямом смысле, но измеряет тот же показатель, поэтому их зачастую отожествляют.

По сути, принцип действия любого гигрометра достаточно прост и базируется на физических или химических свойствах материалов и веществ.

Практически любой гигрометр подойдет для использования вы бытовых условиях, но самые точные данные все же дают электронные гигрометры.

б) температура влажного термометра T_h (°С), измеряемая психрометра мл;

17.3. Конденсационный гигрометр

17.3.1.. Принцип действия и конструкция гигрометра

Тело, температуру которого в любой момент времени можно •измерить, постепенно охлаждают до появления .росы или инея .«а его поверхности. Затем процесс стабилизируют таким обра­зом, чтобы между воздухом, и каплями росы поддерживалось равновесное состояние. Измеряемая температура представляет собой, следовательно, «точку росы», Т,; (индекс d соответствует английскому dev point) или «точку инея», 7 (f от англ, frost point). Начиная именно от этой, точки росы, определяют дав­ление пара во влажном воздухе.

Гигрометры на основе точки росы приобрели достаточную , точность и стали конкурентоспособными после их автомати­зации. На рис. 17.1 изображены принципиальная, конструктив­ная и электрическая схемы автоматического конденсационного

Основными элементами гигрометра являются зеркало и си­стема регулирования его температуры, датчик для измерения температуры зеркала (платиновый термометр сопротивления

или термопара), источник световою пучка и оптический детек­тор.

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

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.

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.

Для измерения влажности могут использоваться различные физические принципы. В связи с этим существует несколько типов гигрометров, имеющих существенные технические отличия.

• 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Данный прибор можно использовать дома. В таком случае идеально подойдет волосяной гигрометр бытового типа. Но, помимо контроля влажности воздуха в домашних условиях, прибор используется и в различных сферах промышленного производства.

Принцип действия

Давайте же разберемся, как работает волосяной гигрометр, в конструкции которого есть волос. Именно он является одним из основных элементов, от которого зависят показания прибора.

Итак, в основе качественного и надежного гигрометра лежит именно человеческий волос, который обладает способностью изменять свою форму и длину в условиях повышенной влажности воздуха. Принцип работы волосяного гигрометра состоит в следующем:

• волос натягивается на металлическую рамку;
• изменение уровня влажности влияет на длину волоса;
• любые изменения в размере передаются стрелке, которая перемещается вдоль шкалы: если влажность воздуха падает, длина волоса уменьшается, и наоборот (если влажность растет – длина волоса увеличивается).

Чтобы определить уровень относительной влажности, нужно посмотреть на положение стрелки. Одно деление на шкале равно 1% относительной влажности.

История создания

Гигрометр – прибор для определения влажности воздуха

Определение и применение

История создания

Проблема влажности воздуха интересовала людей с давних времен, особенно там, где сухой и жаркий климат. Для ее решения применялись самые обычные методы: ткань или бумага, пропитанная водой, посуда с жидкостью. Но впервые определить уровень влажности попытался кардинал Н. Кузанский, используя лабораторную посуду из стекла и кусочки шерсти. Позже уровень влажности измеряли с помощью натянутых нитей, конического сосуда со льдом, кожаного шара. Но основоположником нынешнего гигрометра считается Б. Соссюр.

Виды гигрометров:

Гигрометр состоит из пластикового основания, двух термометров со шкалой, психрометрической таблицы, питателя из лабораторного стекла . Принцип работы базируется на определении разности показаний «влажного» и «сухого» термометров;
— плёночный гигрометр включает органическую плёнку, способную растягиваться и сжиматься при повышении или понижении влажности. В зимнее время чаще всего используют волосной или плёночный гигрометры.

Гигрометры типа ВИТ-1 и ВИТ-2, приобрести которые можно в интернет-магазине лабораторного оборудования в Москве , предназначены для измерения температуры и влажности воздуха помещения. Приборы содержат химический реактив – толуол. Они отличаются диапазоном измерения: ВИТ-1 (0…+25), ВИТ-2 (+15…+40 ). Гигрометры типа ВИТ-3, содержащие ртуть как термометрическую жидкость, чаще всего применяются в инкубаторах.

Помимо вышеуказанных типов существуют также керамические, механические, электрические, конденсационные и другие гигрометры.

Качество измерительного прибора

Для определения качества измерительных приборов важно учесть следующие характеристики:
— постоянную величину прибора;
— пределы погрешностей;
— чувствительность прибора;
— точность прибора и используемой шкалы;
— диапазон показаний.

Лабораторное оборудование выгодно и качественно от компании “Prime Chemicals Group”!

Широкий ассортимент лабораторного оборудования по низким ценам предлагает компания “Prime Chemicals Group”. Весь товар отвечают знаку качества и прошел тщательную проверку на заводе-изготовителе.

«Прайм Кемикалс Групп» – Ваш надежный помощник в сфере лабораторного оборудования!

влажности в зависимости от температур

Таблица 2.1 — классификация гигрометров ВИТ

диапазон измерения °t сухого термометра, °С

цена дел. шкалы, °С

диапазон измерения относительной

влажности в зависимости от температур

габаритные размеры, мм

Рисунок 1.2 пленочный гигрометр

Гигрометр, в котором приемником является мембрана из гигроскопической органической пленки. Центр мембраны соединен с передаточным механизмом прибора. Упругие деформации пленки при колебаниях влажности воздуха передаются с помощью кинематической системы на стрелку прибора, перемещающуюся по шкале.

Вариант абсорбционного гигрометра для определения абсолютной влажности по увеличению веса гигроскопического вещества после поглощения водяного пара из влажного воздуха. Состоит из системы U-образных трубок, наполненных хлористым кальцием. Прирост веса системы, деленный на объем пропущенного воздуха, позволяет определить абсолютную влажность.

Синоним: химический гигрометр.

В электролитическом гигрометре используется покрытая гигроскопическим слоем электролита ( обычно, хлористого лития, со связующим материалом) пластинка из электроизоляционного материала, такого, как стекло или полистирол. Концентрация электролита, при изменении влажности воздуха, меняется, а следовательно, меняется и сопротивление покрытой слоем электролита пластинки. Недостатком такого гигрометра является зависимость его показаний от температуры.

Керамический гигрометр действует на основании физической зависимости электрического сопротивления твёрдой и пористой керамических масс (смесь глины, каолина, кремния и окислов металла) от влажности воздуха.

По принципу работы

В простейшем случае емкостные гигрометры это просто обычные конденсаторы с воздушным зазором. Диэлектрическая проницаемость воздуха зависит от влажности, и ее изменение приведет к изменению емкости.

Последний тип это тонкопленочный емкостных гигрометр. Он состоит из подложки, а на него нанесены два электрода имеющие гребенчатую форму. На рисунке один из них изображен красным, второй синим. Эти два электрода и будут играть роль обкладок конденсатора. Для дополнительной термокомпенсации в датчики такого типа вводят два датчика температуры.

Этот датчик состоит из двух электродов нанесенных на подложку, а сверху этих электродов наносится слой материала с достаточно низким сопротивлением, но это сопротивление очень сильно зависит от влажности. Таким материалом может является оксид алюминия. Этот материал хорошо поглощает воду из окружающей среды, отчего меняется его удельное сопротивление. В итоге общее сопротивление этого датчика будет зависеть от влажности, а по величине протекающего тока судят об уровне влажности.

Главное преимущество этих датчиков их малая стоимость.

Почему же температура терморезистора изменяется при взаимодействии на него влажного воздуха!? Дело в том, что при повышенной влажности на терморезисторе начинает испаряться влага, а при испарении температура уменьшается. Чем выше влажность, тем интенсивней идет испарение и тем сильнее остывает терморезистор.

Самый точный вид гигрометров. В основу работы этого типа датчиков влажности заложено понятие точки росы.

Этот тип датчиков имеет как неоспоримое преимущество — самая высокая точность, недостижимая другими типами датчиков, и отсутствие гистерезиса. Так и недостатки — самая высокая стоимость, большое потребление электроэнергии и иногда может возникать необходимость чистки зеркала.

На каком принцип строятся самые точные гигрометры?

В этих термометрах-гигрометрах установлены две металлические пластины с различными температурными коэффициентами расширения. При изменении температуры и влажности пластины начинают изгибаться, что приводит к корректировке показателей заданных величин.

• Термометр-гигрометр цифровой TFA 30504102
• Термометр-гигрометр цифровой TFA 30502702
• Термометр-гигрометр цифровой TFA 30502105
• Термометр-гигрометр цифровой TFA 30501910
• Термометр-гигрометр цифровой TFA 30503002

Моделей много, производителей гигрометров тоже достаточно. Но если у вас есть вопросы, которые надо раскрыть для того, чтобы подобрать максимально эффективный прибор именно для вашего жилища вы можете попробовать самостоятельно подобрать прибор в категории Термометры-гигрометры сайта Comfortshop.com.ua, либо обратиться к нашим специалистам за консультацией. Желаем вам уюта и комфорта в Вашем доме!

Источники

Источник — http://www.rotronic-rus.ru/catalog/calibration-optidew-vision
Источник — http://echome.ru/kondensacionnyj-gigrometr.html
Источник — http://www.eksis.ru/materials/articles/gigrometry-pribory-dlya-izmereniya-vlazhnosti. php
Источник — http://www.ngpedia.ru/id641211p1.html
Источник — http://xn—-8sbiecm6bhdx8i.xn--p1ai/%D0%B3%D0%B8%D0%B3%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80.html
Источник — http://studfile.net/preview/709930/
Источник — http://tehpribory.ru/glavnaia/pribory/gigrometr.html
Источник — http://stroy-podskazka.ru/gigrometr/volosyanye/
Источник — http://pcgroup.ru/blog/gigrometr—pribor-dlya-opredeleniya-vlazhnosti-vozduha/
Источник — http://studbooks.net/1998629/informatika/vidy_gigrometrov_printsip_raboty
Источник — http://comfortshop.com.ua/blog/gigrometr-elektronnyy-printsip-deystviya/

Конденсационный гигрометр. Гигрометр для измерения влажности воздуха

Широко распространенным прибором для измерения влажности воздуха (и других газов) является гигрометр конденсационный. Принцип действия его состоит в измерении температуры, называемой точкой росы, при которой начинается конденсация влаги из воздуха.

Что такое влажность воздуха

Гигрометр измеряет содержание влаги в воздухе, которое может быть представлено абсолютной или относительной величиной. Первая из них дает просто массу водяного пара в 1 куб. м воздуха при данной температуре. А вот вторая показывает, насколько водяной пар в воздухе близок к состоянию насыщения, т. е. к динамическому равновесию со своей жидкой фазой — когда нет ни испарения, ни конденсации. Она равна отношению измеренной абсолютной влажности воздуха к его же абсолютной влажности в состоянии насыщения. Когда водяной пар в воздухе насыщен (опять же, при данной температуре), относительная влажность такого воздуха равна 100%. У воздуха же с ненасыщенным водяным паром она, соответственно, меньше.

Как работает гигрометр конденсационный

Принцип действия любого прибора для определения влажности воздуха, как правило, заключается в измерении какой-либо другой величины, такой как температура, давление, масса или механические и электрические изменения в веществе, впитывающем влагу. Путем соответствующей калибровки и расчета эти измеренные величины могут привести к определению абсолютной или относительной влажности. Весьма важную роль в этом процессе играет температура, при которой наступает насыщение пара, называемая точкой росы. Как правило современные электронные приборы для определения влажности воздуха измеряют именно эту температуру или изменения в электрической емкости или сопротивлении различных впитывающих влагу веществ, которые затем пересчитываются (автоматически) в показатели влажности.

Конденсационный гигрометр: устройство

Его работа основана именно на измерении содержания паров воды в воздухе методом точки росы. Этот способ включает охлаждение поверхности, как правило, металлического зеркала, до температуры, при которой вода на поверхности зеркала находится в равновесии с давлением паров воды в газовой пробе выше поверхность. При этой температуре масса воды на поверхности зеркала ни увеличивается (при слишком холодной поверхности), ни уменьшается (при слишком теплой поверхности), т. е пар над зеркалом находится в динамическом равновесии с водяным конденсатом на зеркале (пар насыщен).

Такое зеркало изготавливается из материала с хорошей теплопроводностью (вроде серебра или меди) и покрывается слоем инертного металла, такого как иридий, рубидий, никель или золото, чтобы предотвратить потускнение и окисление. Зеркало охлаждается с помощью термоэлектрического кулера (эффект Пельтье) до начала формирования конденсата. Луч света, как правило, из твердотельного широкополосного светоизлучающего диода, направлен ​​на зеркальную поверхность, а фотодетектор мониторит отраженный свет, поток которого максимален при полном отсутствии конденсата на зеркале.

Способ работы гигрометра с охлаждаемым зеркалом

Когда капли росы формируются на зеркальной поверхности зеркала, то отраженный свет рассеивается. При этом его поток, попадающий в фотодетектор, уменьшается, что приводит к изменению выходного сигнала последнего. Это, в свою очередь, контролируется аналоговой или цифровой системой управления термоэлектрическим кулером, которая поддерживает стабильную температуру зеркала в точке росы. С должным образом разработанной системой зеркало поддерживается при температуре, при которой скорость конденсации в точности равна скорости испарения слоя росы. Точный миниатюрный платиновый термометр сопротивления (PRT), вмонтированный в зеркало, измеряет его температуру в этой точке, которая автоматически пересчитывается в показание влажности.

Гигрометр для измерения влажности воздуха рассматриваемой конструкции включает также вакуумный насос, чтобы закачивать анализируемую порцию газа, и дополнительные элементы фильтрации в грязных условиях.

Преимущества рассматриваемых гигрометров

Подобные приборы, основанные на простом принципе работы, с широким диапазоном измерений, высокой точностью и стабильностью показаний, широко используются в промышленности и в научных исследованиях. Типичный конденсационный гигрометр, в отличие от многих других датчиков влажности, может быть сделан очень стабильным, практически не поддающимся износу, что сводит к минимуму необходимость повторной калибровки. Гигрометр влажности по точке росы способен измерять ее в диапазоне температур от 100 °C до минимальной в -70 °C. При этом точность измерений составляет десятые доли градуса.

Многие гигрометры рассматриваемой конструкции оснащены микропроцессорным управлением и в сочетании с резистивным датчиком температуры способны рассчитать и вывести на внешний индикатор любые желаемые параметры влажности в дополнение или вместо точки росы. Кроме того, эти устройства позволяют передачу результатов с использованием беспроводных технологий. Естественно, что подобные приборы широко используются в составе различных промышленных систем автоматизированного сбора данных и управления соответствующими техпроцессами.

Сколько может стоить подобный гигрометр? Цена его, конечно, определяется в основном набором реализуемых функций, зависящих от наличия и сложности электронной системы управления прибором. Так, стационарный конденсационный гигрометр, внешне похожий на цифровой осциллограф, стоит не менее 4000 долларов. Особо «продвинутые» модели могут стоить и более 10 000 долларов. На рынке можно найти и вполне функциональный портативный гигрометр. Цена его составляет от 1 до 2 тыс. долларов.

Недостатки конденсационных гигрометров

В то время как рассматриваемая система гигрометров считается наиболее эффективной в процессе измерения, ее недостатком является неизбежное загрязнение деталей измерительного тракта в процессе работы.

Гигрометры, оснащенные охлаждаемыми зеркалами, имеют тенденцию к росту неточности измерений из-за наличия растворимых и нерастворимых загрязнений, оседающих на зеркале. Нерастворимые частицы влияют на оптические характеристики зеркала. Умеренная запыленность или появление на зеркале нерастворимых частиц обеспечивают наличие центров концентрации, на которых может образовываться роса или иней, тем самым повышая время отклика прибора. Растворимые примеси влияют на величину давления паров от конденсируемой влаги на зеркало, что смещает точку росы. Современные измерительные гигрометры (по крайней мере, их более сложные модели) включают в себя функции «самопроверки», которые позволяют устройству обнаруживать и реагировать на загрязнение путем введения соответствующих поправок в алгоритмы расчетов показателей влажности.

Независимо от наличия подобных возможностей практически все рассматриваемые гигрометры нуждаются в периодической проверке и очистке.

Обслуживание гигрометров с охлаждаемым зеркалом

Что рекомендует пользователю прибора в этом смысле его инструкция. Гигрометр, являющийся чувствительным к загрязнениям, необходимо периодически очищать для обеспечения стабильности результатов измерений, хотя это и может увеличивать стоимость его обслуживания. Осмотр зеркала прибора обычно выполняется посредством встроенного микроскопа, а техобслуживание его — вручную, после открытия измерительного отсека.

Если очистка поверхности зеркала выполняется с требуемой в инструкции по его эксплуатации периодичностью, то таким образом можно сохранить точность измерений. Удобный доступ к зеркальной поверхности для ее очистки обычно обеспечивается шарниром между оптическими компонентами и зеркалом. На рынке сейчас можно найти любой нужный потребителю конденсационный гигрометр. Фото ниже показывает пример его исполнения.

Применение гигрометров в метрологии

Должным образом разработанный и эксплуатируемый гигрометр с охлаждаемым зеркалом обеспечивает измерения влажности с точностью на несколько порядков большей, чем позволяют другие популярные измерители влажности. Присущая им точность измерений, особенно при оснащении платиновым термометром сопротивления для измерения температуры, зеркалом и микроскопом средней мощности для мониторинга состояния зеркала, делает его идеальным для метрологических измерений. Возможности же передачи информации по беспроводным цифровым каналам связи открывают широкие возможности использования таких гигрометров в глобальных системах сбора и обработки метеоинформации.

Использование в заводских лабораториях и загрязненных средах

Данные приборы для определения влажности воздуха идеально подходят для измерения ее абсолютной величины в заводских климатических лабораториях. Они часто используются в качестве эталонов для контроля точности других инструментов, таких как датчики относительной влажности, применяемые для управления камерами для климатических испытаний.

Стабильность характеристик материалов, используемых в конструкциях данных гигрометров, а также возможность их многократной очистки делают приборы пригодными для весьма долгосрочной службы в средах с наличием большинства загрязняющих веществ без потери калибровки. Эта стабильность характеристик делает их подходящими для использования в газовых потоках, где высокие уровни загрязняющих веществ в пробах газа оказывают на менее стабильные типы датчиков влажности необратимо вредное воздействие. Например, данный тип гигрометров широко используется для контроля точки росы при термоупрочнении поверхностей металлических изделий в воздушной среде со спецпримесями. В таких случаях обеспечение легкого доступа к зеркалу для очистки особенно желательно.

Влагочувствительное производство

Специализированные техпроцессы упаковки, необходимые в производстве фармацевтических препаратов, пленок, покрытий и других продуктов часто контролируются гигрометрами с охлаждаемым зеркалом. Опять же, на их выбор в данном случае влияет стабильность точности измерений и длительный срок эксплуатации. Кроме того, поскольку эти процессы, как правило, менее чувствительны к приборным затратам, высокая стоимость данных гигрометров не является определяющим фактором в выборе схемы мониторинга влажности.

Высокотемпературные газы и их точки росы

Гигрометры данного типа часто выбирают для измерения температур точки росы выше температуры окружающей среды. Приборы с охлаждаемыми зеркалами были использованы еще в 1966 году для мониторинга водородных топливных элементов ракет Apollo, работающих при температуре 250 °C и давлении 700 фунтов на квадратный дюйм. При сегодняшних термоэлектрических технологиях охлаждения зеркал точки росы до 100 °C (и выше, при условии давления выше атмосферного) легко измеряются. В таких случаях все поверхности измерительного отсека гигрометра, находящиеся в контакте с образцом газа, должны иметь температуру выше самой высокой ожидаемой точки росы, иначе на этих поверхностях происходит конденсация, и измерение будет ошибочным.

В гигрометрах, предназначенных для измерения точки росы высокотемпературных газов, обычной практикой является использование электрических обогревателей с терморегулятором для поддержания температуры стенок измерительного отсека выше самых высоких ожидаемых точек росы. Твердотельные оптические компоненты, такие как светодиоды и детекторы, поддерживают при номинальной рабочей температуре (обычно 85 °C) для предотвращения их разрушения и выхода гигрометра из строя. Это может быть достигнуто путем термической изоляции этих компонентов от нагретого измерительного отсека.

Принцип работы гигрометра

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

//www.youtube.com/embed/UBD-9xT83bE

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.

Конденсационный гигрометр

Существует достаточно большое количество разнообразных приборов, использование которых позволяет контролировать и при необходимости изменять микроклимат помещения. Одним из таких устройств является гигрометр – прибор, который выявляет относительную влажность воздуха окружающей среды.

Виды гигрометров

На данный момент существует несколько видов приборов:

• психрометрический. Имеет два термометра, разница показаний которых и позволяет рассчитать влажность воздуха;
• волосяной. В своей конструкции содержит обезжиренный человеческий волос, который имеет свойство выпрямляться или наоборот – завиваться – при изменении влажности воздуха;
• электронный. Наиболее часто выбирается потребителями ввиду простоты его использования – все данные сразу выводятся на цифровой дисплей;
• конденсационный. Отличается сравнительно большими габаритами, способен выдавать наиболее точные результаты.

Конденсационный гигрометр – точный прибор, который славится высокой точностью измерений. Его использование позволяет получать точные данные о микроклимате в помещении.

Принцип действия

Принцип действия конденсационного гигрометра на измерении количества конденсата, который скапливается на стеклянных поверхностях. Узкий луч света направляется на специальное охлаждаемое зеркало. Из-за воздействия света на нем начинают проявляться капли воды или кристаллы льда. Вмонтированный под зеркало электронный термометр замеряет показания, после чего преобразовывает их в значение относительной влажности воздуха.

Современные версии устройства оснащены дисплеем, на который выводятся полученные показания. Ввиду особого принципа действия прибора результат довольно точен, а погрешность – минимальна.

Как выбрать?

Чтобы пользование устройством было удобным и быстрым, его нужно правильно выбрать. Для каждого помещения существуют определенные нормы влажности воздуха. Исходя из этих данных, можно подобрать ту модель, которая сможет измерять влажность в этом диапазоне. Для спальни, детской и гостиной достаточен будет диапазон в 20-80%. Различные подсобные помещения (чердак, чулан), а также кухня требуют установки устройства, которое сможет измерить показания в пределах 10-90%. Если планируется установка его в бане, сауне или ванной комнате (во всех помещениях с повышенной влажностью), то нужно выбирать устройство с диапазоном измерения в 0-100%. Также при установке гигрометра в сауну или баню нужно обратить внимание на его максимальную рабочую температуру. Оптимальным показателем будет возможный нагрев до 120 градусов Цельсия.

При выборе представленного агрегата также нужно обратить внимание на его размер. Ввиду особого принципа действия габариты прибора заметно отличаются от габаритов аналогичных устройств. Если планируется установка агрегата в жилом помещении, лучше выбрать устройство, имеющее наименьшие размеры. Если это невозможно, необходимо выбрать правильное место размещения прибора, оградив его от механических воздействий.

Еще один немаловажный фактор выбора – наличие дополнительных функций. Некоторые устройства помимо измерения относительной влажности воздуха способны замерить его температуру. Также они могут выдавать наименьшие и наибольшие значения, полученные ими за все время измерений. Если эти функции не нужны, есть смысл выбрать более дешевый вариант, не переплачивая за дополнительные опции.

Преимущества и недостатки

Самым главным преимуществом конденсационного гигрометра является высокая точность измерений. Если электронная версия устройства допускает отклонение от настоящих показателей влажности в 5-10%, то конденсационный метод измерения дает наиболее точные результаты. К преимуществам представленного устройства также можно отнести высокую долговременную стабильность, долговечность и широкий диапазон измерений (0-100%).

К недостаткам можно отнести:

• высокую сложность настройки;
• сравнительную сложность измерения;
• достаточно большие габариты;
• влияние состава воздуха на точность измерений;
• длительный срок измерения на нижней границе диапазона;
• высокую сложность определения влажности на границе в 0 градусов Цельсия.

Высокую стоимость приборов также можно отнести к его минусам.

Как пользоваться гигрометром: пошаговая инструкция

Гигрометр представляет собой инструмент, используемый для измерения влажности в атмосфере, в помещениях или в другом замкнутом пространстве.

Как пользоваться гигрометром? Он обычно измеряют не саму влажность, а определяет косвенные изменения свойств вещества при поглощении влаги, на основании которых посредством расчетов определяется показатель влажности.

Современные электронные устройства используют температуру конденсации (точку росы). Обычным применением гигрометра является наблюдение за погодными условиями и получение информации для составления прогноза погоды. В сочетании с данными по температуре, барометрическому давлению и скорости ветра, влажность много говорит о предстоящей погоде. Например, низкое атмосферное давление, связанное с низкой температурой и высоким уровнем влажности, говорит о том, что скоро пойдет ливень. Человеку такие данные нужны, чтобы он мог комфортно организовать свои дела.

Гигрометр комнатный: виды и функции прибора

Психрометрический метод используется при изменении влажности воздуха в помещениях жилых, общественных и промышленных зданий. Как пользоваться гигрометром психрометрическим? Прибор состоит из двух термометров. Конец одного из термометров, в психрометрическом корпусе справа, обматывается концом небольшой ткани – фитиль (медицинский бинт) в несколько слоев, а второй опускается в емкость с чистой водой. Стакан закрывается специальной крышкой, которая имеет отверстие для фитиля. У мокрого термометра начинается падать температура с поглощением тепла, точка равновесия между испарением и снижением температуры мокрого термометра наступает примерно через 30 мин.

Сухой термометр определяет температуру внутреннего воздуха в помещении, а мокрый — мокрого термометра. Психометрическим гигрометром как пользоваться, подробно описано в инструкции, которая прилагается в комплекте прибора. На панели размещены психрометрические таблицы для определения влажности воздуха. Снятие проводится сотрудником без задержек, так как долгое нахождение около прибора может изменить показатели и исказить результат измерения влажности. Для максимально точного результата прибор должен быть установлен так, чтобы глаза оператора располагались на уровне мениска термометров.

Наиболее распространенными психрометрами для помещений являются термометр-гигрометр ВИТ-1 и ВИТ-2. Конструктивно они очень похожи, но имеют существенные различия в области применения, так ВИТ-1 применяется, когда температур воздуха в помещении от 0°C до +25°C, а ВИТ-2 – от +15°C до +40°C.

Пример определения влажности воздуха психрометром:

• Температура сухого термометра: +23,0°C;
• мокрого: +20,5°C;
• разница температур: +2,5°C;
• по психрометрической таблице на панели определяем относительную влажность: 77%.

Такой показатель относительной влажности, является недопустимым, поскольку ГОСТом 30494-96 «Параметры микроклимата в помещении» установлены следующие нормы влажности:

• Зима/осень — 30-45%;
• весна/лето — 30-60%.

Способы понизить влажность в помещении:

1. Зимой. Проветрить квартиру. Лучше если есть возможность через приточную вентиляцию теплым воздухом.
2. Использовать осушитель воздуха.
3. Найти возможные утечки в сетях водоснабжения.
4. Использовать кондиционирование воздуха в режиме подогрева.
5. Включить кухонную вытяжку.

Проголосовавших: 2 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Конденсационный гигрометр — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Конденсационный гигрометр

Cтраница 1

Конденсационный гигрометр состоит из двух сосудов, вставленных один в другой. Внешний, стеклянный, сосуд 3 имеет верхний и нижний тубусы, через которые пропускают углекислый газ. Внутренний, медный сосуд 4 имеет зеркальную внешнюю поверхность, он герметически вставлен в стеклянный сосуд.  [1]

Конденсационный гигрометр предназначен для непосредственного определения точки росы. Прибор состоит из металлической цилиндрической камеры /, передняя стенка ( основание) 2 которой зеркально отполирована. На корпус камеры в области ее отполированного основания надето металлическое зеркально отполированное кольцо 3, изготовленное из того же материала, что и камера. Конец трубки 6 погружен в эфир.  [2]

Простейший конденсационный гигрометр состоит из металлического тонкостенного цилиндрического сосуда, стенки которого тщательно отполированы.  [3]

Конденсационный гигрометр КОНГ-Прима-2, на наш взгляд, наиболее полно отвечает всем современным требованиям, предъявляемым к приборам данного класса. В основу прибора положены современные достижения в термоэлектрической полупроводниковой и фотооптической преобразовательной технике, используется микроэлектронная элементная база лучших западных фирм-производителей, а также реализован многолетний опыт работы НПФ Вымпел в области измерения влажности. В целом прибор прост, надежен, неприхотлив, обладает широким диапазоном измерения точки росы, высоким быстродействием, работоспособен при высоких давлениях ( до 10 МПа), не требует вмешательства обслуживающего персонала, обеспечивает устойчивое измерение точки росы в экстремальных условиях эксплуатации при наличии в газе большого количества механических и аэрозольных примесей и высоких концентраций паров метанола и ДЭГ.  [4]

Существуют конденсационные гигрометры с несколько измененным принципом действия.  [5]

Существуют конденсационные гигрометры с несколько измененным принципом действия. В них температура зеркала поддерживается постоянной, а выпадение конденсата на поверхности зеркала достигается изменением давления газа.  [6]

В основу конденсационного гигрометра положены три обязательных конструктивных элемента — это конденсационное зеркало, охлаждающее устройство и измеритель температуры поверхности зеркала.  [8]

В основе работы конденсационного гигрометра лежит метод точки росы, основанный на законе Дальтона. Согласно этому закону, общее давление смеси газов равно сумме парциальных давлений отдельных компонентов. А так как водяной пар является одной из составных частей влажного воздуха, то количество водяного пара можно определить через его парциальное давление.  [9]

На рис. 6.8 показан конденсационный гигрометр, снабженный фотоприемником отраженного светового потока, кольцевым зеркалом и световой ловушкой. При охлаждении зеркала до момента выпадения конденсата световой поток, формируемый осветительной лампой и объективом, отразившись от поверхности зеркала, проходит через отверстие фотоприемника и попадает в светоловушку, где происходит полное гашение светового потока. На светочувствительный слой фотоприемника световые лучи не попадают.  [11]

На рис. 6.3 показан портативный конденсационный гигрометр с визуальным контролем точки росы на зеркале. Диапазон измерения прибора составляет от 20 до — 70 С точки росы.  [13]

Для определения точки инея используют конденсационный гигрометр, служащий для определения точки росы.  [14]

На рис. 301 показана схема конденсационного гигрометра по точке росы с полупроводниковой термобатареей в качестве охладителя. Термоэлектрическое охлаждение основано на эффекте Пельтье, который состоит в повышении температуры одного спая и понижении температуры другого спая при прохождении тока в термоэлектрической цепи.  [15]

Страницы:      1    2    3

особенности метеорологических и прочих моделей. Принцип действия, область применения

В современном мире многие люди очень бережно относятся к своему здоровью и самочувствию: занимаются спортом, придерживаются правильного питания, следят за влажностью воздуха в том помещении, где находятся. И это совершенно правильно. Кто-то считает, что влажность воздуха абсолютно неважна и никак не может повлиять на состояние здоровья. Но если копнуть глубже, то можно определить, что влияние, на самом деле, колоссальное и очень значимое.

Заботливые производители разработали и изготовили специальный прибор – волосяной гигрометр. Вот о нем и пойдет речь в данной статье: определим его особенности, плюсы и минусы, а также разберемся, как же он работает.

Особенности

Волосяной гигрометр – это специальный прибор, основное предназначение которого – измерение коэффициента влажности воздуха как в помещении, так и на улице. Мало кто знает, что если дышать сухим воздухом, то могут возникнуть проблемы со слизистой и кожей, снизится иммунитет, а состояние постоянно будет сонливым.

Именно поэтому желательно, чтобы у каждого был в наличии такой измеритель влажности.

Основной особенностью данного вида гигрометров является его конструкция, которая довольно простая. Основными элементами являются:

• металлическая рамка – основа всей конструкции;
• натуральный или обезжиренный синтетический волос;
• стрела;
• ролик;
• небольшой груз.

Прибор оснащен специальным регулировочным винтом, при помощи которого выполняется поверка или регулировка работы.

Также стоит помнить о том, что волосяной гигрометр является очень чувствительным, поэтому его нужно правильно хранить и эксплуатировать. Вот основные требования по использованию:

• крепить нужно исключительно на стене;
• не вешать рядом с отопительным прибором;
• может снимать показания при температуре от -30 ºС до +45 ºС;
• периодически прибор нужно очищать от загрязнений;
• следите внимательно за тем, чтобы движение винта было плавным.

Если вы заметили, что в работе прибора есть недочеты, а его конструктивные элементы работают не так, как указано в инструкции по эксплуатации, желательно обратиться к специалистам, чтобы они выполнили поверку гигрометра.

Преимущества и недостатки

У каждого гигрометра есть свои преимущества и недостатки. Волосяная модель не является исключением.

Итак, к плюсам относятся:

• на работу волосяного гигрометра никак не влияет температура воздуха – к примеру, электрические приборы для замера влажности воздуха подвержены такому влиянию, именно поэтому в их показаниях можно усомниться;
• не нужна электрическая энергия, ведь основа работы прибора – механические действия.

Что касается минусов, то следует отметить следующие:

• высокая стоимость;
• недостаточно точные показания и измерения влажности воздуха;
• установленные прибором показания нужно снимать самостоятельно, он не оснащен электронным дисплеем, на который могут выводиться цифры.

Именно из-за перечисленных выше недостатков волосяной гигрометр стали использовать все реже.

Сегодня предпочитают более новые и современные модели прибора, например электронный.

Принцип действия

Давайте же разберемся, как работает волосяной гигрометр, в конструкции которого есть волос. Именно он является одним из основных элементов, от которого зависят показания прибора.

Итак, в основе качественного и надежного гигрометра лежит именно человеческий волос, который обладает способностью изменять свою форму и длину в условиях повышенной влажности воздуха. Принцип работы волосяного гигрометра состоит в следующем:

• волос натягивается на металлическую рамку;
• изменение уровня влажности влияет на длину волоса;
• любые изменения в размере передаются стрелке, которая перемещается вдоль шкалы: если влажность воздуха падает, длина волоса уменьшается, и наоборот (если влажность растет – длина волоса увеличивается).

Чтобы определить уровень относительной влажности, нужно посмотреть на положение стрелки. Одно деление на шкале равно 1% относительной влажности.

Сфера использования

Гигрометр – это довольно востребованный прибор. И это вовсе не удивительно, ведь показания, которые он снимает, очень важны.

Данный прибор можно использовать дома. В таком случае идеально подойдет волосяной гигрометр бытового типа. Но, помимо контроля влажности воздуха в домашних условиях, прибор используется и в различных сферах промышленного производства.

• На овощебазе и зернохранилище. Наличие такого прибора на складах хранения позволяет контролировать температурный и влажностный режимы.
• В фармацевтической отрасли. Все дело в том, что каждый из лекарственных препаратов должен храниться при определенной влажности, иначе вскоре он потеряет свои функциональные свойства и может даже навредить здоровью человека.
• В библиотеках. Конечно, далеко не каждая библиотека может похвастаться наличием данного прибора, но там, где хранятся древние, раритетные и редкие издания, обязано он должен быть, ведь избыток влаги может разрушить книги.
• На строительных предприятиях и производствах. Ни для кого не секрет, что есть строительные материалы, которые также могут разрушиться от высокой влажности, например древесина.
• В учебных заведениях во время проведения определенных исследований.
• На мебельном производстве. Контроль показателя влажности в помещение – это одно из основных правил соблюдения технологии изготовления мебельных конструкций.

Очень часто на метеостанциях используют специальный метеорологический гигрометр.

Как видим, прибор этот очень даже важен. И если у вас есть желание, то его можно приобрести или даже изготовить самостоятельно.

Обзор волосяного гигрометра М19 смотрите далее.

Как пользоваться гигрометром и как он работает?

Чтобы полностью понять , как пользоваться гигрометром , полезно знать, когда и где его можно использовать. Гигрометр — важный инструмент в метеорологии. Он имеет множество коммерческих применений, но его основная цель — измерение количества водяного пара (влажности) в воздухе.

Основное назначение прибора — определить количество влаги в воздухе и сравнить это число с максимальным количеством влаги, которое потенциально может содержать воздух, замкнутое пространство или почва.Если у вас есть этот вопрос, наберите «Как работает гигрометр?» вот и ответ. Как и другие инструменты, используемые для измерения влажности, гигрометры работают, полагаясь, среди прочего, на другие величины или измерения температуры, массы и давления, поскольку они поглощают влагу.

Что такое гигрометр?

считаются погодными приборами, которые могут измерять влажность. На протяжении веков эти инструменты менялись, совершенствовались и принимали различные разновидности, чтобы удовлетворить потребности пользователей.Это было в 1400-х годах, когда появилась одна из самых первых моделей гигрометров. Леонардо да Винчи сконструировал свою раннюю версию этого устройства, цель которого заключалась в измерении влажности воздуха.

У него был по-настоящему умный дизайн, в центре которого был датчик с впитывающими и невпитывающими материалами с каждой стороны. Когда влажность повышалась, сторона с абсорбирующим материалом становилась тяжелее, так как она становилась более насыщенной. Разницу в весе интерпретировали как показание относительной влажности.

Спустя несколько сотен лет Гораций Бенедикт де Соссюр, физик и геолог из Швейцарии, любивший исследовать Швейцарские Альпы, создал улучшенную версию первого гигрометра. Подобно тому, что разработал да Винчи, прибор измерял влажность.

Отличие в том, что де Соссюр использовал прядь волос, которая натягивалась на устройство. Влага в воздухе воздействовала на волосы, заставляя их сокращаться или расширяться в зависимости от уровня влажности.Стрелка указывала на цифру на циферблате, которую он интерпретировал как влажность воздуха.

Созданы другие версии устройства. Большая часть ранее разработанных технологий тиражирования термометров того времени. В частности, устройства заимствовали методы, используемые в психрометрах с влажным и сухим термометром. В нем было два ртутных термометра, которые, как следует из названия, имели сухой и влажный. Последний имел в основании устройства влажный тканевый рукав. Для измерения относительной влажности была рассчитана разница температур сухого и влажного термометров.

Как работает гигрометр

Сегодня существуют разные типы гигрометров, и принцип их работы будет зависеть от их конструкции. Например, один из видов — это емкостной гигрометр. В устройствах, отнесенных к этой форме, используются другие типы датчиков. Емкостные гигрометры созданы для приложений, где важны цена, хрупкость или пространство, поэтому они рискуют точностью считывания влажности из-за доступности устройства.

Емкостные гигрометры измеряют влияние влаги на металлооксидный материал.Часто они также используются для количественной оценки влияния влажности на диэлектрическую проницаемость (или относительную диэлектрическую проницаемость) полимера, такого как синтетические пластмассы. После калибровки датчики имеют рейтинг точности ± 2% относительной влажности в диапазоне от 5 до 95% относительной влажности.

Без калибровки точность до трех раз хуже. Однако датчики могут выдерживать высокие температуры и воздействие конденсации, и они подходят для различных применений. Однако эти гигрометры емкости имеют датчики, которые легко загрязняются и быстро проявляют признаки старения.

Другой датчик — резистивный, который менее чувствителен по сравнению с емкостными датчиками. Эти датчики измеряют изменения электрического сопротивления материала, вызванные влажностью окружающей среды. Поскольку они не так чувствительны, как емкостные, резистивные датчики требуют более сложной печатной платы. Точность зависит от используемого резистивного материала, но обычно составляет до ± 3% относительной влажности. Материал также определяет, насколько надежен гигрометр против конденсации.

Для чего используется гигрометр?

считаются полезными инструментами, которые используют расчет и калибровку изменений давления и температуры. В совокупности полученный процент будет количеством влаги в воздухе. Гигрометр — полезное устройство в офисных зданиях и домах, а также в производственных и промышленных процессах. В этих зонах необходимо обеспечить отсутствие изменений влажности, поскольку это может повлиять на производство материалов.

Использование гигрометра зависит от типа, который включает следующее:

Психрометры:

Гигрометры электрические:

Эти устройства могут быть резистивными или емкостными. В резистивных электрических гигрометрах электричество проходит через керамическое вещество, находящееся в воздухе.Когда влажность становится высокой, большее количество водяного пара заставляет керамику сжиматься, что приводит к изменению сопротивления. Между тем, в емкостном электрическом гигрометре используются две пластины с воздухом между ними. Влажность измеряется по способности этих металлических пластин накапливать электрические заряды, на которые влага влияет напрямую.

Гигрометры точки росы:

Эти приборы предназначены для измерения насыщения влаги в газе. Обычно они используются в местах с наименьшей влажностью.В настоящее время они считаются наиболее точным типом гигрометров.

Гигрометры стали популярным устройством в промышленных помещениях и теплицах. Однако в наши дни они также используются в музеях, хьюмидорах, саунах и инкубаторах. Влага может повредить деревянные музыкальные инструменты, поэтому гигрометры также используются для ухода за пианино, скрипками, арфами и гитарами.

Между тем, дома могут извлечь выгоду из гигрометров, потому что они могут помочь жителям контролировать влажность.Очень низкая влажность может негативно повлиять на кожу и тело. С другой стороны, слишком высокая влажность способствует размножению плесени и пылевых клещей. С помощью гигрометров домовладельцы могут найти способ контролировать влажность в окружающей среде.

Лакокрасочная промышленность также осознает важность гигрометров. Например, лакокрасочные покрытия могут быть весьма чувствительны как к точке росы, так и к влажности.

Как пользоваться гигрометром: считывание показаний прибора

Независимо от того, будете ли вы использовать гигрометр для наблюдения за погодой или измерения условий в помещениях, имеет смысл знать, как его читать.Для получения наилучших и наиболее точных результатов эти устройства необходимо калибровать не реже одного раза в год.

Относительная влажность рассчитывается путем сравнения чисел в таблице расчетов, которая соответствует температуре окружающей среды (в психрометрах с влажным и сухим термометром это сухой термометр) с разницей в температурах, определяемых двумя термометрами.

С другой стороны, механический гигрометр имеет немного более сложную систему, поскольку он основан на модели, разработанной Горацием Бенедиктом де Соссюр.

Считывание показаний гигрометра несложно, но оно может варьироваться в зависимости от типа и модели, которые вы используете. Например, для влажного и сухого термометра требуются следующие числа:

• Температура по сухому термометру
• Температура по мокрому термометру
• Депрессия по влажному термометру (разница между первой и второй температурой)

Чтобы прочитать результат, посмотрите на диаграмму, которая находится на лицевой стороне устройства, и считайте, начиная с впадины влажного термометра, а затем температуры сухого термометра.Найдите место, где встречаются числа, и вы получите относительную влажность в этом районе. Используйте процент, чтобы выразить окончательный ответ.

Для цифровых гигрометров достаточно разместить прибор на высоте около 3,3 фута (одного метра) от земли. Дайте устройству поработать не менее трех минут, чтобы оно могло адекватно определять температуру воздуха. Вам не нужно выполнять никаких других расчетов, потому что прибор сделает это за вас.

Примером цифрового гигрометра является ThermoPro TP63 , который подходит как для внутреннего, так и для наружного использования.Устройство может контролировать условия окружающей среды в четырех разных местах на расстоянии до 200 футов (60 метров), что делает его пригодным для теплиц. Он может предоставить вам процент влажности за последние 12 часов.

Для дома ThermoPro TP50 — это простое в использовании устройство для контроля влажности и температуры. Это цифровое устройство предоставит вам текущую влажность, выделенную жирным шрифтом, вместе с текущей температурой. Он также покажет минимальную и максимальную температуру и влажность в помещении.Инструмент также обеспечивает три уровня комфорта, при которых влажность ниже 30% является сухой, а от 30% до 60% считается комфортной. Однако температура должна быть от 68F до 79F. Влажность выше 60% будет указывать на влажность помещения.

С помощью этих гигрометров домовладельцы и предприятия могут поддерживать свою собственность или продукцию в отличном состоянии. В то же время они способствуют распознаванию идеальной влажности в определенной области, повышая ее общий уровень комфорта.

Принцип гигрометра и его использование в фармацевтике: Фармацевтическое руководство

Гигрометры — незаменимое устройство для фармацевтики, поскольку влажность окружающей среды оказывает большое влияние на фармацевтические продукты во время производства. Относительная влажность атмосферы измеряется гигрометром в процентах.

Гигрометр содержит два термометра, один из которых называется сухим термометром, а второй — влажным термометром.Судя по их названиям, сухая лампочка остается сухой на воздухе, а лампочка окружена ватным фитилем, который опускают в воду. Влажный термометр играет основную роль в измерении влажности.

Гигрометр работает с феноменом, называемым испарительным охлаждением. Когда вода испаряется с любой поверхности, она становится прохладной, потому что молекулы воды забирают тепловую энергию с поверхности во время испарения. Из-за этого охлаждающего эффекта влажный термометр всегда показывает более низкую температуру, чем сухой термометр. Это можно понять по условиям, когда вам очень жарко и вы принимаете ванну с водой.Вода испаряется из нашего тела, забирая немного тепла, и на какое-то время вы чувствуете прохладу.

Испарение воды с поверхности влажного термометра обратно пропорционально влажности в атмосфере. В сухой атмосфере при низкой влажности испарение воды будет сильным, что приведет к более низкому снижению температуры мокрого жира. Но когда атмосфера влажная и имеет более высокую влажность, испарение воды по влажному термометру остается низким, что приводит к меньшему снижению температуры по влажному термометру. При 100-процентной влажности температура сухого и влажного термометра будет одинаковой из-за отсутствия испарения воды из влажного термометра, следовательно, не будет эффекта охлаждения.

Относительная влажность определяется по следующей таблице.

---

Анкур Чоудхари — первый профессиональный фармацевтический блоггер в Индии, автор и основатель Pharmaceutical Guidelines, широко читаемого фармацевтического блога с 2008 года.Подпишитесь на бесплатные обновления по электронной почте, чтобы получать ежедневную дозу фармацевтических советов.
.moc.enilediugamrahp @ ofni: liamEN. Нужна помощь: Задайте вопрос

Читают также посетители: