Определитель влажности воздуха – Прибор для измерения влажности воздуха и его особенности

Содержание

Прибор для определения влажности воздуха в помещении: функциональные особенности, принцип действия

Содержание влаги в воздушном пространстве является наиболее значимым показателем комфортности проживания в помещении. Зимой этот параметр не должен опускаться ниже 40%. В летний период оптимальное значение составляет 65%-70%. При наличии слишком большой или недостаточной увлажнённости ухудшается тепловой обмен в организме человека, снижается иммунитет. Это, в свою очередь, может привести к возникновению различных заболеваний. Прибор для определения влажности воздуха в помещении позволяет контролировать состав воздушных масс и своевременно проводить мероприятия по оптимизации микроклимата.

Разновидности гигрометров

Для получения точных данных о содержании влаги в воздухе используются специальные устройства. Наиболее простой конструкцией обладает гигрометр. Различают следующие виды измерительных приборов:

волосные;
плёночные;
электролитические;
весовые;
керамические;
конденсационные.

При измерениях применяются различные методы определения влажности. Волосные устройства используются для определения относительной влажности. В их состав входит металлическая рамка, на которую натягивается обезжиренный волос. Его длина меняется при изменении процентного содержания влаги. Основой плёночных приборов является органическая плёнка. Она способна растягиваться или сжиматься при увеличении и уменьшении влажности. Весовое устройство содержит U-образные трубки. В них закладывается гигроскопический состав. С помощью специального насоса в конструкцию втягиваются воздушные массы. В процессе измерения учитывается вес системы и объём поступающего воздуха. Данное приспособление используется для определения абсолютного показателя.

Основным элементом электролитического гигрометра является специальная пластинка. На её поверхность наносится гигроскопическое электролитическое покрытие – хлористый литий. При изменении состава воздушных масс изменяется сопротивление электролита. Недостатком этой конструкции является влияние температуры на проводимые измерения. Контроль влажности в помещении может проводиться с помощью керамического устройства. В его состав входит твёрдая керамическая масса, изменяющая своё сопротивление при увеличении или уменьшении увлажнённости.

В процессе измерений с использованием конденсационного устройства определяется точка росы. Этот прибор содержит охлаждаемое металлическое зеркальце, на котором осуществляется конденсация влаги. Фиксация необходимых параметров проводится при помощи оптических или электрических элементов и термометра для измерения температуры зеркального покрытия.

Волосяной комнатный гигрометр

Волосяной комнатный гигрометр производит определение показателей влажности в пределах 30-80%. В состав измерительного устройства входят следующие элементы:

металлическая рамка для крепления человеческого волоса;
шкала, с помощью которой проводятся измерения;

предварительно обезжиренный волосяной стержень;
стрелка для снятия показаний;
шкив, через который перебрасывается один с концов волоса. На другом конце закрепляется грузик.

Этот прибор для измерения относительной влажности воздуха определяет необходимые параметры с помощью человеческого волоса. Он крепится на металлическую рамку. Волосяной стержень укорачивается или удлиняется при снижении и увеличении увлажнённости воздушных масс. Происходит ослабление или возрастание его натяжения. Шкив начинает вращаться. Связанная с ним стрелка двигается и останавливается на определённом значении измерительной шкалы. Таким образом, осуществляется измерение точных показателей.

Этот тип измерительной конструкции имеет значительные преимущества по сравнению с другими приборами. На результаты измерений не влияет температура в помещении. Этим недостатком обладают электролитические модели. При работе не используется электрическая энергия. В основе его функционирования лежат механические процессы.

Весовой тип конструкции

При ответе на вопрос, каким прибором измеряют влажность воздуха в абсолютном соотношении, следует рассмотреть весовой вид измерительного устройства. С помощью него определяют абсолютную величину содержания влаги — количество водяных паров, присутствующее в 1 м3 воздушных масс. В состав конструкции входят:

U-образные трубки, образующие единую конструкцию;
гигроскопический материал для поглощения влаги из воздуха;
насос для забора воздуха.

В измерительную систему засасывается необходимое количество воздушных масс из определённой точки пространства. Рассчитывается масса конструкции до проведения забора и после него. Для получения окончательного результата определяют объём поступившего воздуха. С помощью полученных данных, проведя несложные математические действия, вычисляют абсолютный показатель влажности.

Использование конденсационного устройства

Для получения максимально точных значений содержания влаги используется анализатор влажности конденсационного типа. Это устройство состоит из следующих частей:

металлического корпуса;
термометра;
кольца;
груши;
прокладки для теплоизоляции;
специального зеркальца.

Прибор анализирует конденсат, который скапливается на поверхности зеркального покрытия. Зеркало охлаждают и направляют на него узкий световой поток. На нём появляется влага. С помощью электронного термометра, который устанавливается под зеркалом, определяют величину относительного значения влажности. В состав большинства современных моделей входит электронный дисплей, на котором высвечиваются измеряемые показатели. Повешенная точность измерений достигается за счёт особого принципа действия устройства. К преимуществам этих приборов можно отнести:

минимальную погрешность;
стабильную работу;
продолжительный срок эксплуатации;

широкий диапазон измерений.

Измерители влажности с электронным устройством

Термогигрометр

Прибор, измеряющий влажность воздуха, на основе изменения концентрации используемого электролитического покрытия называется электронным гигрометром. В измерительной конструкции применяется автоматический подогрев. С помощью него определяется точка росы. В качестве электролита обычно используется хлорид натрия. Это вещество тонко реагирует на состав воздуха. Его сопротивление повышается или становится меньше при изменении влажности. На работу практически не оказывает влияние значения температурных показателей в помещении. Конструкция обладает повышенной точностью измерений и маленькой погрешностью.

Различают несколько видов электронных устройств:

приборы для определения воздушной проводимости. С помощью них измеряются абсолютные показатели. Чтобы рассчитать относительный показатель следует измерить значение температуры;

принцип действия оптоэлектронных конструкций основывается на определении точки росы. Для этого используется охлаждённое зеркало. Его предварительно охлаждают, а потом медленно нагревают;
в резистивных устройствах применяется свойство определённых видов солей и полимеров менять свою проводимость при изменении содержания влаги в воздушных массах;
работа ёмкостных приборов основана на способности полимерных конденсаторов увеличивать или уменьшать свою ёмкость при увеличении или уменьшения увлажнённости.

Недостаточная или избыточная влажность в помещении может явиться причиной ухудшения здоровья. Устройства, с помощью которых измеряется содержание влаги, дают возможность следить за составом воздуха и не допускать возникновения неблагоприятных микроклиматических условий.

ventkam.ru

Практическая работа. Определение влажности воздуха

Книга “Практическая работа для слесаря по вентиляции”

Практическая работа. Определение влажности воздуха. Данная работа была представлена мной на конкурс профессионального мастерства на звание “Лучший преподаватель”. Здравствуйте, дорогие друзья! Для знакомства получите данную книгу совершенно бесплатно, подписавшись на Учебно-методические материалы для слесаря по вентиляции.

Влажность воздуха – это основополагающее понятие в вентиляционной технике. Поэтому очень важно понимать, что это такое и правильно определять данную величину. В книге приведены методы определения относительной влажности воздуха, как по приборам, так и с помощью I-d диаграммы и соответствующих таблиц.

Друзья, чтобы у Вас росли помидоры и огурцы в теплице, чтобы Вы с удовольствием и для здоровья парились в Русской бане, чтобы у Вас не портились продукты и не чернели углы в доме, чтобы Вы дышали, а не задыхались в своем жилище, обязательно ознакомьтесь с данной книгой, а полученные знания применяйте на практике.

ТЕМА УРОКА:

Практическая работа №5. Установка и зарядка психрометров ВИТ-1 и ВИТ-2. Определение температуры и относительной влажности воздуха на рабочих местах по приборам и таблицам.

ЦЕЛИ УРОКА:

1. НАУЧИТЬСЯ ОПРЕДЕЛЯТЬ ПАРАМЕТРЫ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОГО СОСТОЯНИЯ ВОЗДУХА ПО I-d ДИАГРАММЕ, ПО ПРИБОРАМ ВИТ-1, ВИТ-2 И ГИГРОМЕТРУ М – 68

2. ОПРЕДЕЛИТЬ ОТНОСИТЕЛЬНУЮ ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА С ПОМОЩЬЮ ТЕРМОМЕТРА И ПСИХРОМЕТРИЧЕСКОЙ ТАБЛИЦЫ

3. СДЕЛАТЬ ЗАКЛЮЧЕНИЕ О СООТВЕТСТВИИ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИИ СНиП 2.04.05-86

ЗАДАЧИ УРОКА:

Образовательные: продемострировать способы измерения влажности воздуха при рассмотрении приборов для ее измерения – психрометра, гигрометра.

Развивающие:

развивать умение анализировать информацию, пользоваться таблицами, инструкциями по эксплуатации.

Воспитательные: показать важность понятия относительной влажности воздуха в жизнедеятельности человека.

Тип урока: Комбинированный (20% теории, 80% практики)

ДИАГРАММА I-d ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОГО СОСТОЯНИЯ ВОЗДУХА

I-d диаграмма влажного воздуха

Температура точки росы tт.р соответствует температуре воздуха, насыщенного водяными парами, при данном влагосодержании. Для получения этой температуры нужно в i – d диаграмме от точки, соответствующей данному состоянию воздуха (tс.т.=20^оС, φ =60 %), провести линию d = const до пересечения с кривой φ = 100 %. Проходящая через точку пересечения линия t= const будет соответствовать значению tт.р. = 12 ^оС

Температура мокрого термометра

tм.т. равна температуре воздуха, насыщенного водяными парами, при данной энтальпии. В i – d диаграмме значению соответствует линия t = const, проходящая через точку пересечения линии i = const при данном состоянии воздуха с кривой φ = 100 %. tм.т = 15,4 ^оС

Относительная влажность φ показывает степень насыщенности воздуха водяным паром в % (или долях) по отношению к состоянию полного насыщения при той же температуре (tс.т =20 ^оС) выраженную относительным давлением

φ = рп * 100/ рп.н = 1,38 * 100/ 2,3 = 60%

Практическая работа по определению влажности воздуха с помощью гигрометра М-68

Принцип действия М-68. Гигрометры М-68 работают по принципу волосного гигрометра. Действие этих приборов основано на свойстве обезжиренного волоса изменять свою длину при изменении влажности воздуха. Рабочая температура – от +10ᵒС до +35ᵒС. Пределы измерения – 30% – 100%.

Конструкционно гигрометр М-68 выполнен в круглой металлической коробке, внутри которой находится механизм прибора. Волос натянут на металлическую рамку. Изменение длины волоса передаётся стрелке, перемещающейся вдоль шкалы.

Как калибровать гигрометр

Гигрометры, в которых чувствительный элемент – волос или мембрана, очень чувствительны к встряскам и вибрации. Под воздействием таких явлений их калибровка нарушается. По этой причине купить гигрометр с калибровочными данными нельзя – они продаются не калиброванные.

Для настройки гигрометра на нем имеются калибровочные винты, позволяющие двигать стрелку в ту или иную сторону. Но бывают приборы, в которых требуется снять крышку корпуса и двигать шкалу. Что бы знать в какую сторону нужно направить стрелку, нужно иметь представление какова истинная величина влажности в момент калибровки гигрометра. Как это сделать? Ответ с одной стороны прост, с другой – сложен. Для калибровки гигрометра требуется поместить прибор в среду с заведомо известной влажностью и отрегулировать показания.

Первый способ. Гигрометр нужно завернуть во влажную тряпочку, а затем поместить в полиэтиленовый пакет. В замкнутом пространстве, за счет испарения влаги с тряпки влажность воздуха через час станет 96%. Вы можете более точно определить, что влажность достигла максимального значения – показания, даже не откалиброванного гигрометра, достигнут определенного значения и перестанут изменяться. После этого снимите пакет с прибора и отрегулируйте показания.

Второй способ. Теперь, приготовьтесь к сложным манипуляциям! Для проведения более точной калибровки приготовьте насыщенный раствор поваренной соли. Это делается просто – насыпьте в блюдце соль и капайте в нее воду до полного растворения. Можно приготовить раствор по-другому, нагрейте небольшое количество воды, снимите с огня и в остывающей воде постепенно растворяйте соль, до выпадения ее в осадок. Далее охладите раствор до комнатной температуры и слейте с осадка.

Теперь поместите прибор и блюдце с солью в герметичный ящик. Суть этих действий в том, что в присутствие соляного раствора такой концентрации влажность воздуха равна 75%. Для того чтобы установилась такая влажность, вам потребуется терпение – в отличие от первого метода нужно ждать восемь часов. По истечении срока ожидания вынимайте прибор и устанавливайте стрелку на 75%. Этот метод очень точен, к тому же калибровка проведена при значениях влажности близких к середине диапазона использования прибора, что так же повышает доверие к показаниям. На все манипуляции по настройке у вас будет максимум минута, после этого показания резко изменятся.

ГИГРОМЕТР ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЙ ТИПА ВИТ

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

ВСТУПЛЕНИЕ. Инструкция определяет методы безопасности при работе с гигрометром, подготовку его к работе и порядок работы, характерные неисправности и техническое обслуживание гигрометра. Технические характеристики гигрометра, поправки к термометрам гигрометров, гарантии изготовителя приводятся в паспорте.

ТРЕБОВАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОСТИ. При работе с гигрометром запрещается:

подвергать гигрометр резким ударам как при монтаже, так и при эксплуатации;

протирать шкалу термометров и психрометрическую таблицу растворителями, кислотами и другими аналогичными жидкостями;

перенагревать термометры гигрометра ВИТ-1 больше 45°С и гигрометра ВИТ-2 больше 60°С. При перенагреве происходит разрушение резервуара термометров.

СТРОЕНИЕ И ПРИНЦИП РАБОТЫ. Гигрометр состоит с пластмассового основания к которому крепятся два термометра с шкалой, психрометрическая таблица, стеклянный питатель. Резервуар термометра с надписью “Увлажненный”, увлажняется водой с питателя с помощью батистового или шифонового фитиля.

Метод измерения относительной влажности гигрометром психрометрическим основывается на зависимости между влажностью воздуха и психрометрической разницей – разницей показаний “сухого” и “увлажненного” термометров, что состоят в термодинамическом равновесии с окружающей средой.

Снять показания термометров и после ввода поправок к их показаниям, определить разность показаний термометров. Затем по показаниям “сухого” термометра и разности показаний “сухого” термометра и “увлажненного” определить относительную влажность воздуха по психрометрической таблице.

ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ. Распакуйте гигрометр и убедитесь в комплектности прибора в соответствии с паспортом. Снимите питатель с основания. Заполните питатель дистиллированной водой. Заполнение происходит путем погружения питателя в сосуд с водой запаянным концом вниз.

Установите питатель на основание, чтобы от края открытого конца питателя к резервуару термометра было расстояние не меньше 20 мм, а фитиль не касался к стенкам открытого конца питателя.

Установите гигрометр в вертикальном положении. В местах установки гигрометра не должно быть вибраций, источника тепла или холода, которые создают разность температур между нижним основным резервуаром и верхнем запасным больше чем в 2°С.

Психрометрическая таблица, которая закреплена на основании гигрометра, действительна при определенной скорости вертикальных воздушных потоков (скорости аспирации,) которые омывают гигрометр. Скорость аспирации указана на таблице. Полная таблица для гигрометра приведена в данной инструкции.

Перед измерением относительной влажности измерьте скорость аспирации непосредственно под гигрометром. Измерение скорости аспирации проводите с помощью анемометра крыльчатого У5 по ГОСТ 6376-74. Последовательность проведения измерений – в соответствии с паспортом на анемометр. Измеренная по анемометру скорость аспирации округляется до десятых долей м/с.

Измерения относительной влажности гигрометром проводите только после установления показаний термометров гигрометров. Минимальное время выдержки гигрометров в измеряемой среде 30 минут.

ПОРЯДОК РАБОТЫ. Снимите показания по “сухому” и “увлажненному” термометрам. Определите температуру по термометрам с точностью до 0,1°С, вводя в отмеченные показания поправки к термометрам, приведенные в паспорте на гигрометр. Вычислите разность температур по “сухому” и “увлажненному” термометрам. Поправки вводятся путем алгебраического сложения.

При отсутствии в паспорте поправок для проведения отсчетов по “сухому” и “увлажненному” термометрам, вычислите поправки линейной интерполяцией по двум поправкам, что относятся к температурам между которыми лежит отсчет по термометрам. Определите относительную влажность воздуха по психрометрической таблице. Искомая относительная влажность будет на пересечении строк температуры по “сухому” термометру и разности температур по “сухому” и “увлажненному” термометру.

При отсутствии в таблице полученной разности температур по “сухому” и “увлажненному” термометрам для определения влажности примените интерполяцию. При отсутствии в таблице температуры по сухому термометру, для определения влажности применяйте интерполяцию только для тех частей психрометрической таблицы, в которых измерения температуры по “сухому” термометру на 1°С даёт изменения относительной влажности больше чем на 1%.

Для остальных частей таблицы значение температуры по “сухому” термометру округлите к ближайшему табличному значению по правилу арифметического округления.

Пример определения относительной влажности интерполяцией. Определяем температуры по “сухому” и “увлажненному” термометрам и разность между этими температурами.

Термометры	Измеряемые температуры, °С	Поправки к температурам по паспорту, °С	Температура после введения поправок, °С
“сухой”	Тc=22,5	-0,15	22,35
“увлажненный”	Ту=16,1	+0,20	16,3

Принимаем Тс=22,4 разность температуры (Тс-Ту) равна:22,4-16,3=6,1°С. Определяем относительную влажность для Тс=22,4 °С, для чего интерполируем значение относительной влажности по таблице для Тс от 22 до 23 °С. При увеличении температуры на 1°С влажность увеличивается на 2%, а при увеличении температуры на 0,4°С влажность увеличивается на 0,4×2=0,8% 48+0,8=48,8%.

Определяем относительную влажность для Тс=22,4°С и Тс-Ту=6,1°С, для чего интерполируем значение относительной влажности при разности показаний от 6,0 до 6,5°С. При увеличении Тс-Ту на 0,5°С относительная влажность уменьшается на 4%, а при увеличении Тс-Ту на 0,1°С уменьшается относительная влажность на (0,1х4,0):0,5=0,8%.
Следовательно, влажность при температуре 22,4 и Тс-Ту=6,1°С будет равна 48,8-0,8=48%.

Психрометрическая таблица (скорость аспирации от 0,5 до 1,0м/с)

Гигрометр ВИТ-1

Показ, сухого термом °C	Разность показаний термометров, °C
	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	5,5	6,0	6,5	7,0	7,5	8,0	8,5	9,0	9,5	10,0	10,5		11
	Относительная влажность, %
5	91	83	75	66	58	50	42	34	26	19
6	92	84	76	67	60	52	45	37	30	22	15
7	92	84	77	69	62	54	47	40	33	26	19
8	92	85	78	70	63	56	49	42	36	29	22	16
9	93	86	79	71	65	58	51	45	38	32	25	19
10	93	86	79	73	66	60	53	47	41	34	28	22	16
11	93	87	80	74	67	61	55	49	43	37	31	26	20
12	93	87	81	75	69	63	57	51	45	40	34	28	23	18
13	94	88	82	76	70	64	58	53	47	42	36	31	26	20
14	94	88	82	76	71	65	60	54	49	44	39	33	28	23	18
15	94	88	83	77	72	66	61	56	51	46	41	36	31	26	21	18
16	94	89	83	78	73	68	63	57	52	48	43	38	33	29	24	20
17	95	89	84	79	74	69	64	59	54	49	45	40	35	31	27	22	19
18		90	84	79	74	70	65	60	55	51	47	42	37	33	29	24	21	17
19		90	85	80	75	70	66	61	57	52	48	44	39	35	31	27	23	19
20		90	85	81	76	71	67	63	58	54	50	45	41	37	33	29	25	22	18
21		90	85	81	77	72	68	64	59	55	51	47	43	39	35	31	28	24	21	17
22		91	85	82	77	73	69	64	61	56	52	48	44	41	37	33	30	26	23	19
23		91	86	82	78	74	70	65	62	58	54	50	46	42	39	35	32	28	25	21	18
24		91	87	83	78	74	70	66	62	59	55	51	48	44	40	37	33	30	27	24	20
25		91	87	83	79	75	71	67	63	60	56	52	49	45	42	38	35	32	29	26	22	19

Результаты измерений относительной влажности

Измеряемая величина	ВИТ-1	ВИТ-2	Термометр, таблица	Гигрометр М-68
t с, оС
t м.т, оС
∆t, оС
φ,%

Комфортные условия по СНиП 2.04.05-86: t с = 20-22 оС, φ = 40-60 %

Получить книгу!

Закрепление изученного материала

Задача 1. На улице идет холодный осенний дождь. В каком случае быстрее высохнет белье, развешенное на кухне: когда форточка открыта, или когда закрыта? Почему?

Задача 2. Специалистам сельского хозяйства приходится постоянно сталкиваться с определением влажности воздуха. Для нормального роста и развития растений должны создаваться определенные благоприятные условия. В частности к ним относится и влажность воздуха.

Например, для огурцов влажность воздуха должна быть 60%, при меньшей влажности огурцы становятся горькими из-за вещества глюкозида кукурбитацина, которое и сигнализирует о неблагоприятных условиях выращивания огурца. У томатов же при такой влажности не могут завязаться плоды, и растение сбрасывает цветки.

Весенние заморозки – настоящее бедствие не только для плодовых и овощных культур, но даже и для полевых. Заморозки могут наступить только в ясную ночь, когда тепловое излучение почвы больше, чем тепловое излучение атмосферы.

Но, если влажность воздуха велика и воздух близок к насыщению парами, то при понижении температуры воздух может стать насыщенным и начнет выпадать роса. Вероятность наступления заморозка в данном случае уменьшится. Почему?

Задача 3. Разность показаний сухого и влажного термометров равна 5°С. Относительная влажность воздуха 58%. Чему равны показания сухого и влажного термометра.

Задача 4. В качестве тренировки, определите значение относительной влажности для следующих показаний термометров. а)tс = 18°С; tвл = 8°С; б) tс = 26°С; tвл = 25°С.

Нанести эти точки в I-d диаграмме и составить прогноз для каждого значения влажности. На этом, дорогие друзья, практическая работа по определению влажности воздуха закончена. Надеюсь, что полученные знания вы примените как на производстве, так и в повседневной жизни.

С уважением, Григорий Володин

barbotazh.ru

Приборы для определения влажности воздуха

Поиск Лекций

Содержание

Введение……………………………………………………………….….3

Абсолютная и относительная влажность……………………………….4

Приборы для определения влажности воздуха…………………..……6

Заключение………………………………………………………………11

Список использованных источников………………………………….1

Введение

Влажность воздуха представляет собой один из самых важных параметров, которыми характеризуется состояние атмосферы. Она оказывает влияние на среду обитания человека, ее комфортность, и, соответственно, по этой причине контролируется экологическими службами. От уровня влажности, помимо непосредственно здоровья людей, зависит работоспособность многих предприятий, качество технических процессов, обстановка на выставках и в музеях. Непосредственно уровнем влажности воздуха определяется качество выполнения многих технологических процессов. Данная работа является актуальной, так как в современном мире вся жизнь и деятельность человека не являются возможными в отсутствие достоверных данных о характеристиках влажности. В данной работе будет рассмотрено понятие влажности, абсолютной и относительной, также внимание будет уделено способам измерения уровня влажности воздуха.

Абсолютная и относительная влажность

Практически каждый знает, что существует понятие абсолютной, и относительной влажности. Внесем ясность в этот вопрос. Абсолютная влажность есть вес, или точнее говоря, масса водяного пара, который содержитсяя в 1 м3 воздуха.Иными словами, абсолютная влажность представляет собой ни что иное, какплотность водяного пара в воздухе. Действительно, при одной и той же температуре воздух может поглотить только вполне определенное количество водяного пара и достичь состояния полного насыщения. Соответственно, абсолютная влажность воздуха в состоянии его насыщения носит название влагоемкости.Еще одно понятие, которое необходимо рассмотреть в контексте влажности – влагосостояние. Влагосостояниеявляетсяхарактеристикой водяного пара в атмосфере, определяющей его состояние относительно насыщенного пара при той же температуре. Данная характеристика для компонентов атмосферы практически используется только для влаги, что объясняется большим количеством практических задач, в которых не столь важно знание общего количество влаги в воздухе, сколько определение, сколько еще влаги может при данной температуре испариться. Например, именно этим и определяется степень и скорость высыхания или увлажнения различных предметов и объектов, а также уровень комфортности пребывания человека в данном месте.

Относительная влажность. Основной характеристикой влагосостояния является относительная влажность, то есть выраженное в процентах отношение абсолютной влажности к той, которая возможна при данной температуре без выпадения росы[1] :

К характеристикам влагосостояния относят дефицит парциального давления, дефицит точки росы и еще ряд характеристик водяного пара относительно тех же характеристик в состоянии насыщения.

Несмотря на то, что список характеристик влагосодержания несколько длиннее списка характеристик влагосостояния, на практике наиболее массовыми являются гигрометры – приборы для измерения относительной влажности воздуха. Эти приборы составляют более 70% всего парка приборов для измерения влажности.

Приборы для определения влажности воздуха

Для определения абсолютной влажности воздуха пользуются двумя видами прибора, называемого психрометром (от греч. psychros – холодный): станционным психрометром Августа и аспирационным психрометром Ассманах[2].

Принцип психрометрии заключается в определении показаний двух термометров, резервуар одного из которых увлажнен. Влага, испаряясь с различной скоростью в зависимости от влажности и скорости движения воздуха, отнимает тепло от термометра, поэтому показания влажного термометра, как правило, будут ниже, чем показания сухого.

Станционный психрометр Августа (рис. 1а) состоит из двух одинаковых спиртовых термометров, резервуар одного из которых обернут кусочком тонкой гигроскопичной ткани, опущенной одним концом в стаканчик с дистиллированной водой комнатной температуры. Вследствие испарения воды температура влажного термометра будет ниже температуры второго (сухого) термометра. Показания термометров снимают через 15 минут после увлажнения одного из них.

Аспирационный психрометр Ассмана (рис. 2б) даёт более точные показания, так его корпус заключен в металлический футляр, предохраняющий резервуары термометров от воздействия лучистой энергии и движения воздуха.

Рисунок 1. Психрометры:

а – станционный; б – аспирационный

Движение воздуха обеспечивается вентилятором, что гарантирует постоянную скорость его перемещения вокруг резервуаров термометров (2 м/с). Конец одного из термометров обернут тонкой материей и перед каждым наблюдением его смачивают дистиллированной водой при помощи специальной пипетки. Вентилятор заводят ключом и производят через 3-4 минуты от начала его работы регистрацию показаний. Измерения производят в центре помещения на высоте 1,5 м от пола.

Гигрометр (рис. 2) (от греч. hygros – влажный) – прибор для непосредственного определения относительной влажности воздуха.

Данные приборы создавались с использованием самых разнообразных принципов действия. Рассмотрим основные из них:

волосяные гигрометры – это гигрометры, в которых используется свойство волоса изменять свою длину в зависимости от влажности воздуха. С использование этого принципа было создано огромное число приборов. Их отличает простота исполнения и дешевизна материалов, благодаря простой конструкции стоимость изготовления такого прибора очень низка.
гигрометры точки росы – это приборы, в которых оптическим способом или визуально фиксировался факт выпадения росы на поверхности металлического зеркала, температура которого измерялась. Таким образом определялась температура, при которой данная абсолютная влажность становилась влажностью насыщенного пара. Абсолютная влажность определялась по давлению насыщенного пара при температуре выпадения росы.
пьезосорбционные гигрометры – приборы, в которых измерялась частота собственных колебаний какого-либо гигроскопичного кристалла.
емкостные гигрометры – в таких гигрометрах измеряется емкость конденсатора с гигроскопичным диэлектриком между обкладками . Многие конденсаторы, созданные по такому принципу, измеряют относительную влажность, т.к. непосредственно от этой характеристики зависит насыщение влагой диэлектрика и соответственно, емкость конденсатора.
резистивные гигрометры – используют принцип изменения электрического сопротивления или проводимости гигроскопичного материала. Прибор измеряет электрическое сопротивление и может быть проградуирован в единицах как относительной, так и абсолютной влажности.

Рассмотрим принцип работы волосяного гигрометра подробнее. Как уже отмечалось, в основы работы этого прибора положена способность волоса в силу гигроскопичности удлиняться во влажной атмосфере и укорачиваться в – сухой.

Рисунок 2 – Гигрометр

Принцип работы гигрографа (рис. 3) аналогичен работе барографа и термографа.

Рисунок 3 – Гигрограф

Прибор служит для регистрации непрерывных измерений относительной влажности, состоит из воспринимающего элемента – пучка обезжиренных волос, вращающегося барабана с лентой, соединительных рычагов и пера с чернилами.

Также существует еще целый ряд приборов , предназначенных для измерения влажности воздуха, однако, не нашедших широкого применения на практике. Это, как правило, сверхточные приборы, предназначенные для решения узкоспециальных задач. Например, в образцовых установках и в установках эталонного уровня создавались и успешно использовались гигрометры, измеряющие, затухание СВЧ излучения в полости, содержащей пары воды или поглощение парами воды инфракрасного излучения в полосах около 6,5 мкм и 2,7 мкм.

Заключение

В данной работе были рассмотрены основные понятия, связанные с влажностью воздуха. Измерение и контроль влажности воздуха является актуальным вопросом, т.к. влажность воздуха непосредственно влияет на состояние людей и технических процессов. Особенно важную роль играет контроль влажности на производстве. В работе были в общем рассмотрены некоторые способы измерения абсолютной и относительной влажности воздуха.

Рекомендуемые страницы:

Поиск по сайту

poisk-ru.ru

Определение влажности воздуха – Энциклопедия по машиностроению XXL

Определение влажности воздуха по температурам [c.173]

Общую пористость упаковочного материала и радиус пор относительно легко можно определить, используя данные определения паропроницаемости по ГОСТ 13525.15—78, выражаемой количеством пара, проходящего через 1 м поверхности упаковочного материала за 24 ч при определенной влажности воздуха. Условия определения паропроницаемости упаковочного материала таковы, что они позволяют использовать для расчета уравнение Пуазейля (ИЗ). Общий ход рассуждений аналогичен описанному выше, и окончательное выражение для радиуса пор г выглядит следующим образом [c.162]

Можно создать определенную влажность воздуха путем растворения гигроскопических солей в разбавленных водных растворах, причем в зависимости от концентрации раствора над ними устанавливается определенная относительная влажность воздуха. [c.489]

Недостаток таких растворов в том, что с течением времени изменяется концентрация, и поэтому ее необходимо контролировать. При создании определенных влажностей воздуха с помощью водных растворов необходимо следить за тем, чтобы жидкость и воздух имели одинаковую температуру. [c.489]

Внутренний температурный перепад. Выше мы имели дело с усредненной температурой всех поверхностей помещения. Однако представляют интерес также и температуры отдельных поверхностей, в частности разность температур воздуха помещения и поверхности наружной стены (внутренний температурный перепад Мв)- Если Stg превысит определенный предел при определенной влажности воздуха, то на поверхности ограждения могут конденсироваться содержащиеся в воздухе водяные пары, что считается недопустимым. [c.53]

Эта оболочка защищает изделия от непосредственного воздействия воды, ее паров и позволяет с помощью силикагеля поддерживать определенную влажность воздуха внутри оболочки. [c.26]

Методы определения влажности воздуха [149] [c.168]

Снеговая нагрузка [0.60 ] определяется по горизонтальной проекции воспринимающей поверхности из расчета 500—2500 Па в зависимости от зоны работы крана, для средней полосы Европейской части СССР и Сибири — 1000 Па. Обычно снеговая нагрузка для кранов не учитывается. Гололед [0.60], возникающий при определенной влажности воздуха и температуре от О до —5 С, образует на оттяжках и канатах, а также иногда на решетчатых металлических конструкциях корку толщиной 1—1,2 см. Плотность гололеда равна 900 кг/м . [c.59]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА [c.173]

Для большинства металлов увеличение скорости коррозии в зависимости от относительной влажности происходит скачкообразно, причем для каждого металла увеличение скорости коррозии имеет место при определенной влажности воздуха. Это значение относительной влажности называется критической влажностью, которая для меди составляет 80%, для железа — 70%. [c.31]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА ПО ТЕМПЕРАТУРАМ МОКРОГО И СУХОГО ТЕРМОМЕТРОВ [c.348]

Здесь кроме поддержания заданных температуры и чистоты воздуха в помещении предъявляются повышенные требования к поддержанию определенной влажности воздуха, скорости движения, чистоты, запаха и т. д. [c.404]

По циклу VI очень удобно определять светостойкость красок при определенной влажности воздуха. [c.371]

В ряде случаев для получения определенной влажности воздуха бывает удобно брать насыщенные (с избытком растворяемого вещества) растворы различных веществ согласно табл. 21-3. При этом устраняется необходимость определения плотности жидкости. [c.14]

При хранении материалов в отапливаемых помещениях необходимо следить за температурой воздуха. То же самое следует сказать и о поддержании определенной влажности воздуха в складских помещениях, так как чрезмерная сухость и влажность воздуха приводят к порче отдельных материалов. Наилучшими физическими условиями для сохранения материалов являются температура 10—12° С, относительная влажность 40% с допустимыми колебаниями до 60%, хорошая вентиляция и чистота помещения. [c.50]

В. изотермические служат для перевозки скоропортящихся грузов, требующих постоянной (преимущественно низкой) г°, по возможности при определенной влажности воздуха. Впервые они появились в Аме- [c.102]

Влажность воздуха. Под влажностью воздуха подразумевается содержание водяных паров в атмосфере. Наиболее употребительны следующие определения влажности воздуха [c.632]

Для определения влажности воздуха обычно применяются психрометры и волосные гигрометры. [c.632]

Влажность воздуха является одним из главных факторов, способствующих образованию на поверхности металла пленки влаги, что приводит к его электрохимической коррозии, скорость которой возрастает с увеличением относительной влажности воздуха (рис. 268). При этом в большинстве практических случаев (загрязненный воздух) скорость коррозии многих металлов резко увеличивается только по достижении некоторой определенной относительной влажности воздуха (называемой иногда критической влажностью), при которой появляется сплошная пленка влаги на корродирующей поверхности металла в результате конденсации воды за [c.377]

Весьма часто указывают относительную влажность воздуха (в процентах). Известно, что при данных температуре и давлении воздух не может содержать более некоторого, определенного количества водяных паров т , насыщающих данный объем величина т есть абсолютная влажность при насыщении. Этому содержанию паров соответствует упругость водяных паров р . Если условия (температура и давление) изменяются таким образом, что абсолютная влажность т становится больше значения (соответствую щего новым условиям), то излишек влаги т—т выпадает в виде росы. [c.139]

За нормальную влажность воздуха (для различных испытаний материалов, для определения гигроскопических свойств материалов в стандартных условиях увлажнения и т. п.) в СССР принята относительная влажность 65%. В воздухе нормальной влажности при нормальной температуре (20 °С) содержание водяных паров составляет 17,3 г/м -0,65 = 11,25 г/м , а упругость их равна 17,54 мм рт. ст.-0,65 = 11,40 мм рт. ст.= 15,2-10 Па. [c.139]

В нижней части камеры расположен резервуар испарителя 8 из нержавеющей стали, заполняемый до определенного уровня водой, служащей для повышения влажности воздуха в камере. Степень увлажнения воздуха в камере при заданной температуре определяется температурой воды в испарителе. Имеющийся в испарителе охлаждающий змеевик 7 позволяет отводить излишки тепла и совместно с электронагревателем 9 поддерживает заданную температуру воды в испарителе. Электронагреватель 9 связан схемой автоматического регулирования с психрометрическим датчиком температуры 4. Для точного регулирования и поддержания постоянства температуры и влажности наилучшие результаты дает применение электронных регуляторов с терморезисторами в качестве датчиков сухой и влажной температур. [c.141]

Приборы для измерения влажности. В качестве прибора для определения относительной влажности обычно служит психрометр. Этот прибор состоит из двух помещенных рядом термометров, у одного из которых стеклянный шарик со ртутью снаружи увлажнен, для чего он завертывается в марлю, погруженную в стаканчик с водой. Благодаря испарению воды с марли влажный термометр показывает температуру ниже, чем сухой , измеряющий истинную температуру воздуха. Чем суше воздух, тем больше разность в показаниях обоих термометров. Относительная влажность воздуха в помещении определяется по показаниям термометров с помощью табл. 7-2. [c.143]

Стационарность процесса сушки характеризуется постоянством относительной влажности воздуха за сушильной камерой, поэтому во время выхода установки на стационарный режим необходимо начать определение относительной влажности фз на выходе по показаниям сухого и мокрого термометров с последуюш,им определением относительной влажности по Л -диаграмме. [c.100]

В то же самое время измеряется относительная влажность воздуха, поступающего в установку, с помощью переносного психрометра, имеющего два ртутных термометра — сухой и мокрый , чувствительная часть которого обернута тканью (батистом), смачиваемой водой. За четыре минуты до начала измерений ткань смачивается водой с помощью резиновой груши и включается электропитание вентилятора психрометра. С этого момента через каждые 30 с записываются показания сухого и мокрого термометров до тех пор, пока показание мокрого термометра не достигнет минимума. Это показание используется для определения по dt-диаграмме относительной влажности фо на входе в установку. [c.100]

Дайте определение абсолютной влажности воздуха. [c.103]

Дайте определение относительной влажности воздуха. [c.103]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА [c.218]

Психрометр (рис. 8.2) является наиболее распространенным прибором для определения относительной влажности воздуха. Он имеет два ртутных термометра — сухой 1 и мокрый 2, чувствительная часть которого обернута батистом, смачиваемым водой. При этом сухой термометр показывает действительную температуру воздуха, а мокрый — меньшую температуру вследствие испарения влаги, причем чем меньше относительная влажность воздуха, тем большее различие будет наблюдаться в показаниях сухого и мокрого термометров. [c.218]

Для определения влажности воздуха используют психрометрический, точки росы и гигрометрический методы измерения. Наиболее распространенным является психрометрический метод, основанный на зависимости между парциальным давлением пара во влажном воздухе и показаниями сухого и мокрого термометров [c.90]

I Если влагосодержание тела меньше максимального сорбционного влагосодержания, то цилиндр с открытыми концами помещают в эксикатор с определенной влажностью воздуха (7 = onst, ф = соп81). [c.327]

Вторым важным выводом из иоследоваиий является то, что. влагосодержание исследуемого тела, находящегося в равновесии с эталонным телом (фильтровальная бумага), можно определить, не производя для этого прямого эксперимента, а используя изотермы десорбции, исследуемого эталонного тела. Из изотерм десорбции при определенной влажности воздуха можно найти равновесное влагосодержание эталонного тела ( бумага) и потенциал переноса. Следовательно, можно в гигроскопической области определить также зависимость между влагосо-держанием тела и потенциалом переноса влаги для тел с известными изотермами десорбции. [c.33]

Простейшим по устройству является психрометр Августа. Более совершенен психрометр Ассмана в нем шарик термометра защищен от излучения, и потоку воздуха сообщается большая скорость. В приложениях 16 и 17 приведены таблицы для определения влажности воздуха по психрометрам Ассмана и Августа. [c.245]

Для определения влажности воздуха можно пользоваться различными методами — психрометрическим, гигроскопическим, гравиометрическим. Наиболее простым из них является психрометрический он основан на следующем явлении. Если в некоторый объем ненасыщенного парами воды воздуха, имеющего температуру внести открытый сосуд с водой, стенки которого являются абсолютно теплонепроницаемыми, то со временем температура воды, независимо от ее начального значения, установится на постоянном уровне т. Эта температура всегда будет ниже температуры воздуха /а и тем ниже, чем меньше его относительная влажность. [c.168]

Психрометр Августа—недостаточно совершенный прибор, и для более точного определения, влажности воздуха применяется аспирационный психрометр Асмана. В этом психрометре также имеются сухой и мокрый термометры, заключенные в металлический остов (фиг. 18). Расположенный в верхней части психрометра вентилятор с пружинным двигателем с постоадной скоростью просасывает воздух через трубки, в которых расположены щарикн термометров. Шарик мокрого термометра, во избежание попадания брызг воды в психрометр, смачивается водой при помощи специальной пипеткн до завода вентилятора. [c.25]

В закрытых складских помещениях хранят материалы, у которых под воздействием атмосферных яЕшений не только снижается качество, но и меняются некоторые свойства. При этом в неотапливаемых помещениях хранят материалы, требующие защиты от атмосферных осадков и резких колебаний температуры. К этим материалам относят качественный прокат черных металлов, большинство цветных металлов, металлические изделия, минеральные вяжущие строительные материалы, некоторые химикаты. Отапливаемые помещения предназначены для размещения в них материалов, обязательным условием хранения которых является обеспечение постоянной температуры и определенной влажности воздуха. К таким материалам относят точный инструмент и измерительные приборы, точно обработанные запасные части подвижного состава, большинство электротехнических материалов и изделий, жидкие материалы, замерзающие при низких температурах, и др. [c.132]

Нанесение лака производят после закрытия пор древесины порозаполнителями или грунтовками. Для лакировки применяют лаки, высыхающие при естественной сушке. Однако с целью ускорить процесс лакировки в некоторых случаях применяют искусственную сушку. Перед искусственной сушкой покрытую лаком поверхность выдерживают на воздухе для удаления пузырьков воздуха и остатков растворителей. Кроме того, при применении полиэфирных лаков выдержка на воздухе необходима для того, чтобы парафин всплыл на поверхность и образовал защитный слой, а также и для того, чтобы содерлощийся в лаке стирол вступил в реакцию со смолой. При искусственной сушке в сушильной камере поддерживают определенную влажность воздуха с целью предотвратить растрескивание или коробление древесины. [c.201]

Для наблюдений температуры воздуха служат 1) точно проверенный термометр с делениями 0,2°, 2) максимальный ртутный термометр, разделенный на 0,5°, 3) минимальный спиртовой термометр, разделенный на 0,5°, а для одновременного определения влажности воздуха (см.) к указанным приборам добавляется еще 4) второй такой же термометр, как и для измерения 1°, с делениями 0,2°, с увлажняемым шариком и 5) волосной гигрометр (см.). Несмотря на кажущуюся прозтоту производства наблюдений по указанным приборам отсчеты эти особенно ответственны, потому что на показания приборов влияет солнечная радиация, прямая и отраженная, а также излучение от окружающих предметов и присутствие наблюдателя. Эти приборы находятся на метеорологической площадке и защищены от всевозможных влияний тем, что помещены в особой будке, стенки которой состоят из двойных калюзи. Для определения погрепшости и контроля этой установки рекомендуется после [c.468]

На практике для определения относительной влажности воздуха часто пользуются психрометром—прибором, состоящим из двух термометров. Шарик одного из них обернут влажной тканью, вследствие чего показания сухого и мокрого термометров различЕ1Ы. Температура, показываемая мокрым термометром психрометра, не равна истинной температуре мокрого термометра, а всегда несколько выше ее. Объясняется это притоком теплоты через выступающий столбик ртути и восприятием шариком термометра теплоты, излучаемой окружающими предметами. [c.283]

Как уже отмечалось, для создания нужной влажности необходимо поддерживать определенную температуру воздуха. Поэтому желательно иметь автоматическое регулирование температуры в гигростате иногда непосредственно регулируется влажность. Если нужна влажность 95—98%, следует поддерживать температуру воды немного ниже (например, на 0,5 °С) температуры воздуха в гигростате охлаждение воды в гигростате достигается помещением в нее медного змеевика, через который пропускается водопроводная вода. Следует избегать 100%-ной влажности в гигростате, так как при этом начинается конденсация воды как на образцах, так и на крыщке гигростата, откуда вода также может капать иа образцы. [c.140]

Для определення относительной влажности могут быть использованы гигрометры и других типов, в частности волосяной гигрометр (рис. 8.6). Этот прибор основан на свойстве человеческого волоса изменять свою длину при изменении относительной влажности воздуха. [c.223]

Стационарный режим сушки характеризуется постоянством от, носительной влажности воздуха за сушилкой, поэтому следует сразу же начать ее определение сухой и мокрой термопарами. По показаниям этих термопар относительная влажпос ь воздуха определяется по к, -диаграмме. Если относительная влажность воздуха изменяется, то ее постоянства необходимо добиться регулировкой нагревателя. [c.225]

mash-xxl.info