Измерение влажности воздуха — выбираем гигрометр и психометр

ЧТО ТАКОЕ ГИГРОМЕТРЫ

Приборы для измерения относительной влажности называются гигрометрами.

1. Гигрометры которые определяют влажность — конденсационные гигрометры, психометры, электролитические и сорбцинные гигрометры.
2. Гигрометры принцип действия которых основан на измерении электрического сопротивления и емкости, связанных с влажностью, например, импендансные гигрометры.
3. Гигрометры принцип действия которых основан на чувствительности материалов к влажности воздуха (изменение размеров), механические гигрометры, например, волосяной или волоконный гигрометр.

КАК ВЫБРАТЬ ГИГРОМЕТР

Часто используемые в быту и промышленности гигрометры:

• психометры;
• импедансные гигрометры.

ИМПЕДАНСНЫЕ ГИГРОМЕТРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

Измеряют относительную влажность по изменению сопротивления и емкости. Чувствительный элемент из гигроскопичного вещества,  у которого происходит изменение сопротивления или емкости, при изменении влажности.

Импедансные гигрометры делят на три группы:

1. резистивные;
2. емкостные на основе полимерных диэлектриков;
3. емкостные на основе диэлектрического оксида алюминия.

Датчики этого типа измеряют относительную влажность в диапазоне от 5÷95% при температуре от –10 °С ÷ +60 °С для бытовых гигрометров.  Для промышленных моделей предельная рабочая температура достигает +80 °С. Погрешность измерения от ±2 до ±5% для различных моделей датчиков.

Датчик емкостного типа  можно сломать при его контакте с водой. Поэтому его необходимо избегать прямого контакта жидкости с чувствительным элементом. По этой причине датчик емкостного типа не используют для продолжительного измерения влажности в помещениях с влажностью 80-95 %, это приведет к накоплению влаги, а при низких температурах и ее конденсации, что приводит к поломке датчика или неточности измерения.

Еще избегайте контакта с горючими газами, содержащими растворимые в воде химические соединения, которые также могут повредить гигроскопичное вещество чувствительного элемента.

ПСИХОМЕТРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ

Психрометрический метод основан на измерении разности температур сухого и влажного термометров. Чувствительный элемент одного из двух термометров обернут марлей, увлажненной дистиллированной водой. Температура влажного термометра всегда ниже температуры сухого из-за испарения воды с поверхности фитиля. Чем суше воздух (влажность ниже), тем интенсивнее испаряется вода с поверхности фитиля, тем ниже температура увлажненного термометра.

Обычно психрометры используются в системах кондиционирования воздуха, где поддерживается высокая влажность и при температурах от +1 оС. Например, холодильные камеры, камеры созревания сыра, грибные производства, тепличные хозяйства.

Измерение ниже или вблизи 0 °С затруднено, так как необходимо проверять, покрыт ли термометр льдом или переохлажденной водой.

Точность психрометра зависит от его конструкции (противорадиационная защита, достаточная скорость течения воздуха и т.д.). При высокотемпературных измерениях иногда необходимо проверять градуировку.

Чувствительность психрометра зависит только от чувствительности датчиков температуры. Датчики температуры обеспечивают прекрасную чувствительность и очень хорошую точность даже вблизи насыщения, т.е. в области близкой к 100% влажности воздуха, где применение большинства датчиков влажности, например емкостного, ограничено.

Для правильного определения влажности воздуха по психрометру рекомендуется подвешивать психрометр на высоте 1,5 м от пола, перед установкой проверить правильность показаний термометров, расположение термометров в помещении должно быть таким образом, чтобы обеспечивалось свободное обдувание воздухом. Расстояние между термометрами должно быть не менее 4 см. Чувствительный элемент влажного термометра должен быть плотно обернут без складок хлопчатобумажной тканью— марли, батиста, муслина, обладающих максимальной всасывающей способностью и закрывать чувствительный элемент и максимальную площадь поверхности датчика.

Под «влажным» датчиком помещается резервуар с водой, в который опускается увлажняющая ткань, закрывающая датчик. Резервуар изготавливается из нержавеющей стали, оцинкованного железа, термостойкой пластмассы, стекла или другого стойкого к условиям эксплуатации материала, не выделяющего вредных веществ.