- Jak mierzy się wilgotność powietrza?
- Zasada działania i rodzaje urządzeń
- Zasada psychometru
- Na co zwrócić uwagę przy zakupie?
- Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Komfortowy pobyt w apartamencie jest możliwy po zapewnieniu komfortowego mikroklimatu odpowiedniego dla lokali mieszkalnych. Warunki klimatyczne w pomieszczeniu zależą od temperatury i wilgotności powietrza, dlatego wskaźniki te muszą być dokładnie monitorowane za pomocą specjalnych urządzeń.
Tak więc termometr jest używany do określania temperatury w pomieszczeniu, a urządzenie do pomiaru wilgotności powietrza jest nazywane higrometrem. Zasada działania termometru jest wszystkim znana, ale nie wszyscy wiedzą, jak działa wilgotnościomierz i jak wybrać odpowiednią opcję.
Przyjrzyjmy się istniejącym typom tych urządzeń i cechom ich pracy w tym materiale. Porozmawiajmy również o zasadach wyboru odpowiedniego higrometru.
Jak mierzy się wilgotność powietrza?
Możesz sprawdzić ilość wilgoci za pomocą dostępnych narzędzi: zapalonej świecy, stożka jodłowego, szklanki wody lub stanu liści domowej rośliny kochającej wilgoć. Takie metody są używane przez długi czas, ale określają tylko wartości przybliżone.
Dokładne odczyty mogą być wyświetlane za pomocą normalnego termometru. Ta metoda jest długa i niezbyt wygodna, ponieważ wymaga przestrzegania pewnych instrukcji, bez których uzyskane dane mają istotny błąd.
Nowoczesne wilgotnościomierze są bezpieczne i harmonijnie pasują do wnętrza. Dlatego mogą być używane w każdym pomieszczeniu, aby stworzyć komfortowy mikroklimat.
W celu obiektywnego pomiaru pary wodnej w powietrzu stosuje się specjalne przyrządy, które przetwarzają dane dotyczące temperatury i stężenia pary.
Te urządzenia obejmują:
- Higrometry.
- Psychrometry.
Urządzenia o innej zasadzie działania pokazują wartości o różnych proporcjach błędu. Niektóre urządzenia zapewniają dokładne dane na temat zawartości wilgoci w powietrzu, inne pozwalają na błąd.
Istnieją urządzenia rejestrujące wartości bezwzględne, istnieją mierniki odzwierciedlające względną wartość. Dlatego przed wyborem higrometru konieczne jest przestudiowanie zasady działania urządzeń i uwzględnienie warunków, w których urządzenie będzie używane.
Wartość bezwzględna odzwierciedla wagę pary wodnej w metrze sześciennym powietrza. Wartość jest podana w gramach, kilogramach na metr sześcienny. Ta wartość nie powie nic zwykłej osobie, dlatego wilgotność względna powietrza jest uważana za jednostkę miary.
Wilgotność względna to stosunek pary i powietrza. Maksymalna możliwa ilość pary w powietrzu wynosi 100%, pozostałe wartości są wyświetlane w odniesieniu do wartości maksymalnej.
Aby obliczyć względną wielkość wilgoci w powietrzu, każde urządzenie jest wyposażone w czujnik termiczny. Niektóre urządzenia nadają dodatkowe dane o temperaturze, co jest wygodne, ponieważ nie trzeba dodatkowo kupować termometru
Według SNiP 2.04.05-91 wilgotność względna powietrza powinna pozostać w przedziale 30-60%. W obszarach wilgotnych klimatycznie, z zawartością pary na otwartym powietrzu powyżej 75%, wartości będą nieco wyższe.
Zasada działania i rodzaje urządzeń
Praca higrometrów opiera się na zmianach parametrów fizycznych różnych materiałów. Przy zmianie ilości oparów w powietrzu zmieniają się właściwości: gęstość, waga, długość i inne parametry robocze substancji. Rejestrując zmiany w fizycznych właściwościach materiałów, można wyciągnąć wnioski na temat ilości oparów w powietrzu.
Mierniki wilgotności włosów i filmów
Najprostsze mechanizmy urządzeń, analizujące fizyczne właściwości materiałów, umożliwiają dokładne określenie ilości oparów w powietrzu.
Urządzenie do włosów składa się z syntetycznych włosów beztłuszczowych, podstawy ze skalą, strzałek i koła pasowego. Wraz ze wzrostem lub spadkiem oparów zmienia się siła naprężenia włosów, koło pasowe obraca się, zmieniając pozycję strzałki na skali o wartości.
Rzadkie i ekskluzywne modele higrometrów do włosów działają wyłącznie zgodnie z prawami mechaniki, a zatem nie wymagają zewnętrznego źródła zasilania.
Miernik ten działa w zakresie od 30 do 80%. Teraz praktycznie nie jest używany, ponieważ istnieją inne modele, które mają większy zakres pracy.
W mierniku wilgotności folii folia organiczna przymocowana do koła pasowego działa jako element wrażliwy. Gdy zmienia się wskaźnik wilgotności, napięcie folii zwiększa się lub zmniejsza, co prowadzi do ruchu koła pasowego, które zmienia kąt strzałki.
Wskaźnik porusza się po łukowatej tarczy, pokazując procent wilgotności w pomieszczeniu.
Oba mechanizmy działają zgodnie z prawami mechaniki, dzięki czemu mogą dokładnie mierzyć wilgotność w pomieszczeniach, w których utrzymywane są niskie temperatury, do 0 ° C.
Mierniki ważenia i kondensacji
Z higrometrem wagowym można określić bezwzględną wilgotność powietrza. Takie urządzenie jest wykorzystywane do eksperymentów laboratoryjnych, więc nie nadaje się do użytku domowego w pomieszczeniach.
Miernik kondensacji podsumowuje najdokładniejsze dane. Konstrukcja takiego urządzenia składa się z płaskiej powierzchni, na której osadza się wilgoć, termometru, który określa moment powstawania kondensatu i wiązki światła, która wykrywa wygląd pierwszego kondensatu. Zakres roboczy miernika od 0 do 100%.
Urządzenie skraplające ma duże wymiary. Aby uruchomić urządzenie, używa się gumowej żarówki, dlatego takie mierniki wilgotności są używane tylko w laboratoriach.
Mechanizmy te generują wyniki z wysoką dokładnością, która jest niezbędna do badań, ale nie jako domowy przyrząd pomiarowy wilgotności powietrza.
Urządzenia mechaniczne i elektryczne
Mechaniczny lub ceramiczny miernik wilgotności działa za pomocą rezystancji elektrycznej masy. Ponieważ skład masy ceramicznej zawiera krzem i kaolin z cząstkami metalu, powstająca mieszanina zmienia opór po zmianie wilgotności powietrza.
Z tego powodu, przy różnej zawartości pary, strzałka na urządzeniu zmienia pozycję, odzwierciedlając wilgotność powietrza.
Mechanizm ten pozwala na kompaktowe wykonanie urządzeń ceramicznych, a więc wymagają pomiaru wilgotności powietrza w życiu codziennym.
Higrometr elektroniczny lub higrometr pokojowy - nowoczesne szybkie urządzenie do określania wilgotności powietrza w pomieszczeniu.
W projekcie można zastosować następujące zasady działania:
- pomiar przewodności powietrza otaczającego;
- metoda optoelektroniczna z pomiarem punktu rosy;
- pomiar rezystancji elektrycznej polimerów i soli;
- analiza pojemności kondensatu.
Cyfrowy miernik wilgotności działa za pomocą mikroukładów, więc obliczenia są wykonywane w ciągu kilku sekund, a dane wyjściowe mają minimalny błąd.
Dokładne odczyty higrometru elektronicznego są możliwe przy braku przeciągu. Niektóre modele pozwalają na wahania do 2 m / s, aby wziąć to pod uwagę, należy najpierw zapoznać się z dokumentacją techniczną.
Przy określaniu wilgotności urządzeń powietrznych tego typu należy wziąć pod uwagę temperaturę otoczenia. Najmniejsze odchylenia od warunków stacjonarnych mają wpływ na wskaźniki końcowe, więc przed bezpośrednim pomiarem drzwi uliczne muszą być zamknięte przez 15 minut.
Oprócz wahań temperatury na działaniu urządzeń wpływa na bliskość urządzeń grzewczych. Dlatego też, umieszczając higrometry dowolnego typu, należy rozważyć bliskość grzejników i umieścić je na przeciwległej ścianie lub stole, położonym w znacznej odległości od grzejników.
Zasada psychometru
Innym narzędziem do pomiaru wilgotności powietrza w pomieszczeniach jest psychometr . Mechanizm działania urządzeń psychrometrycznych opiera się na wykorzystaniu właściwości fizykochemicznych cieczy.
Do pomiaru urządzenie ma dwustopniowe rurki z płynem, z których jedna jest owinięta mokrą szmatką. Gdy wilgoć wyparuje, temperatura na owiniętej rurce jest niższa niż na suchej.
Rtęć i toluen są stosowane jako materiały ciekłe do napełniania termometrów psychrometrycznych. Urządzenie z toluenem jest mniej niebezpieczne do użytku w życiu codziennym.
Aby uzyskać wynik, należy obliczyć temperaturę powietrza na termometrze, który nie jest owinięty w szmatkę, aby obliczyć różnicę w cieczy między dwiema rurkami.
Ponadto w pierwszej kolumnie tabeli wartości znajdź temperaturę powietrza zgodnie z termometrem. W górnym wierszu znajdź wartości różnic. Liczba na przecięciu kolumny i rzędu jest miarą wilgotności.
Psychrometry mają trzy typy:
- Stacjonarny . Proste urządzenie składające się z dwóch termometrów zamkniętych w termosie meteorologicznym. Jeden z termometrów oddziałuje wilgotną szmatką, w związku z czym ciecz zmienia właściwości fizykochemiczne i pojawia się różnica stopni. Wyniki obliczane są według tabeli.
- Psychrometr zasysający jest podobny do psychrometru stacjonarnego, różnica polega na tym, że wentylator aspiratora jest zainstalowany w obudowie ochronnej, aby przesuwać sprężony gaz. Rodzaj próżni stwarza warunki do uzyskania najdokładniejszych wskaźników.
- Zdalne urządzenie może być miernikiem lub elektrycznym. Konstrukcja zawiera termometry lub termistory, które zmieniają opór w zależności od stanu środowiska. Gotowe wyniki są wyświetlane na cyfrowym wyświetlaczu urządzenia.
Urządzenia psychrometryczne są znormalizowane i zweryfikowane, więc wartości wyjściowe można uznać za najbardziej dokładne.
Stacjonarne urządzenia do pomiaru ilości wilgoci w powietrzu są zamontowane i stacjonarne, dzięki czemu będą harmonijnie pasować do każdego wnętrza
Na co zwrócić uwagę przy zakupie?
Modele pokojowe instrumentów do pomiaru ilości wilgoci w powietrzu obejmują mechaniczne i elektroniczne higrometry. Mają kompaktową konstrukcję, są bezpieczne dla innych i dają minimalny błąd w obliczeniach. Aby zachować pomysły projektowe, nowoczesne urządzenia mają zwięzłą konstrukcję.
Kryterium 1 - zasada działania
Mechaniczne i cyfrowe higrometry mają kilka zalet, które mogą wpływać na wybór przyrządu.
Zalety modeli mechanicznych mierników wilgotności obejmują fakt, że:
- działanie urządzenia nie zależy od zewnętrznych źródeł zasilania;
- są łatwe w użyciu, ponieważ wymagają minimalnej dodatkowej regulacji wymaganych parametrów pracy;
- Koszt mechanicznego higrometru jest nieco niższy niż koszt elektroniczny.
Modele cyfrowe są wykonane w formie składanych, przenośnych gadżetów.
Ponadto zalety modeli elektronicznych obejmują:
- duża szybkość emisji;
- mniejszy błąd wskazań w porównaniu z urządzeniem mechanicznym;
- dane wyjściowe podlegają dalszemu przetwarzaniu z powodu obecności wewnętrznej pamięci wewnętrznej.
Niektóre elektroniczne mierniki wilgotności łączą w sobie kilka instrumentów jednocześnie: higrometr, zegar, kalendarz, termometr, barometr i miernik punktu rosy. Dlatego, jeśli urządzenie wykonuje kilka funkcji klimatycznych - jest to stacjonarna stacja pogodowa .
Niektóre mierniki wilgotności mają wbudowany system alarmowy, który jest uruchamiany, gdy poziom pary spada lub wzrasta do poziomu 30 i 60%. Takie urządzenie powinno znajdować się w domach, w których warunki klimatyczne w regionie oznaczają wysoką wilgotność lub suche powietrze.
Dla wygody dziecka i rodziców higrometr może być wbudowany w nianię elektroniczną. Takie urządzenie ma dużą funkcjonalność i system ostrzegawczy.
Najnowsze modele są wyposażone w moduł Wi-Fi do wyświetlania informacji o pogodzie w regionie, uzyskując dane przez Internet.
Nowoczesne modele higrometrów są zaprojektowane do specyficznych warunków pracy, dlatego, aby dokładnie zmierzyć wilgotność powietrza w pomieszczeniu, mieszkaniu lub innych pomieszczeniach, konieczne jest zrozumienie, w jaki sposób urządzenie będzie używane. Następnie zakupiony miernik wilgotności w pełni spełni niezbędne wymagania.
Kryterium # 2 - zakres wilgotności
Optymalna wilgotność powietrza zależy od przeznaczenia pomieszczeń. W sypialniach normalne wartości wilgotnościomierza w salonie od 20 do 80%. Blisko balkonu, na korytarzu, na poddaszu iw kuchni od 10 do 90%. Więcej informacji na temat norm wilgotności w mieszkaniu zalecamy przeczytać w tym materiale.
W pomieszczeniach wypełnionych wilgocią zakres wartości roboczych może osiągnąć 100%. Im szerszy zakres wartości rejestrowanych przez urządzenie, tym wyższa cena za nie. Dlatego wybierając gadżet do sypialni, przedpokoju i poddasza, możesz zatrzymać wybór na urządzeniach o niewielkim zakresie wartości.
Kupując higrometr, sprawdź działanie określone w paszporcie produktu. Ważne jest, aby parametry urządzenia zawierały górne wartości zakresu oczekiwanych temperatur roboczych.
Dla niektórych mierników wilgotności ważny jest maksymalny próg ogrzewania. Tak więc urządzenie do kąpieli lub sauny powinno zawierać zakres temperatur roboczych do 120 ° C. Dlatego w pomieszczeniach, w których temperatura i wilgotność mogą osiągnąć dość wysokie wartości, należy zakupić specjalne przyrządy do pomiaru oparów w powietrzu.
Kryterium 3 - dokładność pomiaru
Do wyposażenia specjalnych magazynów wymagane są urządzenia z najmniejszym błędem wskazania.
Zatem w domowej winotece wilgotność powietrza obiegowego powinna wynosić 65-75%, a zawartość pary wodnej w bibliotece nie powinna być niższa niż 50 i powyżej 60%.
Dlatego, aby zmierzyć wilgotność powietrza w takich pomieszczeniach, należy użyć psychrometru lub precyzyjnego higrometru elektronicznego, który mierzy ilość pary wodnej zmieniając przewodność elektryczną powietrza.
Błąd psychrometru wynosi od 1 do 5%, błąd urządzenia cyfrowego od 5 do 10%. Dlatego mogą być stosowane w pomieszczeniach, w których wilgotność powietrza musi ściśle przestrzegać określonych wartości
Jeśli poziom wilgotności nie spełnia standardów, ale potrzebujesz urządzenia, aby je zwiększyć - nawilżacz.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Film omówi zasady działania stacjonarnych psychrometrów, będzie porównanie wyników uzyskanych za pomocą wskaźników higrometrów cyfrowych:
Optymalna wilgotność w pomieszczeniach zmniejsza ryzyko chorób przewlekłych, łagodzi objawy istniejących chorób oskrzelowo-płucnych, zmniejsza pojawienie się reakcji alergicznych.
Ilość wilgoci w powietrzu wpływa na wydajność, wygląd i zdrowie. Dlatego pomiar pary wodnej w pomieszczeniu powinien być dobrym nawykiem w każdej rodzinie .
Czy masz jakieś pytania dotyczące wyboru higrometru? A może chcesz uzupełnić naszą publikację o przydatne komentarze? Napisz swoje komentarze pod tym materiałem.
Jeśli masz higrometr w domu i chcesz porozmawiać o jego zaletach i wadach, napisz o tym poniżej artykułu.