Таблица определения влажности воздуха по психрометру: Психрометрическая таблица | СпецКласс

Содержание

4. Определение влажности воздуха с помощью психрометра Августа

Психрометр Августа состоит из двух одинаковых термометров. Резервуар одного из них обтянут кусочком батиста, свободный конец которого опущен в резервуар с дистиллированной водой.

Вследствие испарения воды показания влажного термометра будут ниже, чем сухого. Зная разность показаний сухого и влажного термометров и показания сухого термометра по психрометрической таблице 2, определяют относительную влажность окружающего воздуха, а по формулам (1) и (2) находят абсолютную влажность и дефицит влажности.

Выполнение работы

Упражнение №1. Определение влажности с помощью психрометра Ассмана

  1. Смочить батист на резервуаре психрометра Ассмана водой с помощью пипетки.

  2. Завести по часовой стрелке вентилятор почти до отказа, но осторожно, чтобы не сорвать пружину.

  3. Через 4 мин после пуска вентилятора снять показания сухого и влажного термометров.

  4. Вычислить по формуле (4) абсолютную влажность f.

Для этого: а) найти атмосферное давление Н0 в мм. рт. ст. по барометру, б) НайтиР1в мм.рт.ст. по таблице 3 по показаниям влажного термометра, в) постояннаяА0=0,0013 1/град.

  1. Определить максимальную влажность Fпо таблице 3 по показаниям сухого термометра.

  2. По формуле (1) вычислить относительную влажность Е.

  3. Определить по формуле (2) дефицит влажности D.

  4. Данные занести в таблицу 2

Таблица 1

Результаты измерений и вычислений

tc=t1

tвл=t2

Р1 мм.

рт.ст

f,

мм.рт.ст.

F,

мм.рт.ст.

H0

Е%

D

1

2

3

ср.

Упражнение №2.

Определение влажности с помощью психрометра Августа

  1. Смочить водой батист психрометра Августа.

  2. Через 10 мин записать показания сухого и влажного термометров.

  3. По психрометрической таблице 4 найти относительную влажность Е.

  4. Из формулы (1) найти абсолютную влажность f.

  5. Определить максимальную влажность Fпо таблице 3 по показаниям сухого термометра.

  6. Определить по формуле (2) дефицит влажности D.

  7. Данные занести в таблицу 2.

Таблица 2

Результаты измерений

tс

tвл

Е%

F(мм.

рт.ст.)

f(мм.рт.ст.)

D

1

2

3

ср.

Таблица 3

Давление и плотность насыщенного пара в интервале температур от -5одо 300

Температура

Упругость насыщенного пара в мм.

рт.ст.

Масса в г/м2

-5

3,01

3

-4

3,28

3,51

-3

3,57

3,81

Продолжение таблицы 3

-2

3,88

4,13

-1

4,22

4,47

0

4,58

4,84

1

4,9

5,2

2

5,3

5,6

3

5,7

6,0

4

6,1

6,4

5

6,6

6,8

6

7,0

7,3

7

7,5

7,8

8

8,0

8,3

9

8,6

8,8

10

9,209

9,4

11

9,844

10,0

12

10,518

10,7

13

11,231

11,4

14

11,987

12,1

15

12,78

12,8

16

13,634

13,6

17

14,580

14,5

18

15,477

15,4

19

16,477

16,3

20

17,585

17,3

21

18,650

18,3

22

19,827

19,5

23

21,068

20,6

24

22,377

21,8

25

23,756

23,0

26

25,209

24,4

27

26,739

25,8

28

28,319

27,2

29

30,043

28,7

30

31,524

30,3

Таблица 4

Психрометрическая таблица

Показания сухого термометра

в 0С.

(Разность показаний сухого и влажного термометра 0С)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0

100

81

63

45

28

11

1

100

83

65

48

32

16

2

100

84

68

51

35

20

3

100

84

69

54

39

24

10

4

100

85

70

56

42

28

14

5

100

86

72

58

45

32

19

6

6

100

86

73

60

47

35

23

10

7

100

87

74

61

49

37

26

14

8

100

87

75

63

51

40

29

18

7

9

100

88

76

64

53

42

31

21

11

10

100

88

76

65

54

44

34

24

14

5

11

100

88

77

66

54

45

36

26

17

8

12

100

89

78

68

57

48

38

29

20

11

Продолжение таблицы 4

13

100

89

79

69

59

49

40

31

23

14

6

14

100

89

79

70

60

51

42

34

25

17

9

15

100

90

80

71

61

52

44

36

27

20

12

16

100

90

81

71

62

54

46

37

30

22

15

17

100

90

81

72

64

55

47

39

32

24

17

10

18

100

91

82

73

65

56

49

41

34

27

20

13

19

100

91

82

74

65

58

50

43

35

29

22

15

20

100

91

83

74

66

59

51

44

37

30

24

18

21

100

91

83

75

67

60

52

46

39

32

26

20

22

100

92

83

76

68

61

54

47

40

34

28

22

23

100

92

84

76

69

61

55

48

42

36

30

24

24

100

92

84

77

69

62

56

49

43

37

31

26

25

100

92

84

77

70

63

57

50

44

38

33

27

26

100

92

85

78

71

64

58

51

46

40

34

29

27

100

92

85

78

71

65

59

52

47

41

36

30

28

100

93

85

78

72

65

59

53

48

42

37

32

29

100

93

86

79

72

66

60

54

49

43

39

33

30

100

93

86

79

73

67

61

55

50

44

39

34

Лабораторная работа Психрометр (1)

Лабораторная работа

Тема: Определение влажности воздуха при помощи психрометра

Цель работы: закрепить понятие о влажности воздуха и способах ее измерения; определить абсолютную и относительную влажность воздуха

научиться пользоваться

·         справочными данными: «Психрометрическая таблица»

·         приборами для измерения влажности воздуха – психрометром.

Оборудование: Психрометр, психрометрическая таблица,

Теория.

В атмосферном воздухе всегда присутствуют пары воды, которая испаряется с поверхности морей, рек, океанов и т.п.

Воздух, содержащий водяной пар, называют влажным.

Влажность воздуха оказывает огромное влияние на многие процессы на Земле :на развитие флоры и фауны, на урожай сельхоз. культур, на продуктивность животноводства и т.д. Влажность воздуха имеет большое значение для здоровья людей, т.к. от неё зависит теплообмен организма человека с окружающей средой. При низкой влажности происходит быстрое испарение с поверхности и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, что приводит к ухудшению состояния.

Значит, влажность воздуха надо уметь измерять. Для количественной оценки влажности воздуха используют понятия абсолютной и относительной влажности.

Абсолютная влажность – величина, показывающая, какая масса паров воды находится в 1 м³ воздуха (т. е. это плотность водяного пара). Она равна парциальному давлению пара при данной температуре.

Парциальное давление пара – это давление, которое оказывал бы водяной пар, находящийся в воздухе , если бы все остальные газы отсутствовали.      

Относительная влажность воздуха – это величина, показывающая, как далек пар от насыщения. Это отношение парциального давления p водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температурек давлению насыщенного   пара p0 при той же температуре, выраженное в процентах:

   Если воздух не содержит паров воды, то его абсолютная и относительная влажность равны 0. Предельное значение относительной влажности – 100%. Нормальной для человеческого организма считается влажность 60%.

Относительную влажность воздуха можно определить с помощью психрометра.

Психрометр или психрометр Августа (см.рисунок) состоит из двух термометров: сухого и увлажненного. На шарике увлажненного термометра закреплен фитиль, конец которого опущен в чашечку с водой. Вода, испаряясь с фитиля забирает от термометра тепло, поэтому показания увлажненного термометра ниже, чем у сухого. По показанию сухого и разности показаний сухого и увлажненного термометров с помощью психрометрической таблицы находится относительная влажность воздуха.

 

Ход работы.

   Задание 1. Измерить влажность воздуха с помощью психрометра.

  1. Подготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений:

№ опыта

Местоположение

tсухого0С

tвлажного, 0С

Δt, 0С

φ, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Рассмотреть устройство психрометра.
  2. Снять показания психрометра в различных частях класса
  3. По показаниям сухого термометра измерить температуру воздуха tсухого в помещении.
  4. Записать показания термометра, резервуар которого обмотан марлей tвлажного
  5. Вычислить разность показаний термометров Δt = tсухого - tвлажного
  6. По психрометрической таблице определить влажность воздуха φ
  7. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.
  8. Сделайте вывод о том, нормальная ли влажность воздуха в помещении.
  9. Ответьте на контрольные вопросы.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

  1. Почему при продувании воздуха через эфир, на полированной поверхности стенки камеры гигрометра появляется роса? В какой момент появляется роса?
  2. Почему показания «влажного» термометра меньше показаний «сухого» термометра?
  3. Могут ли в ходе опытов температуры «сухого» и «влажного» термометров оказаться одинаковыми?
  4. При каком условии разности показаний термометров наибольшая?
  5. Может ли температура «влажного» термометра оказаться выше температуры «сухого» термометра?
  6. Сухой и влажный термометр психрометра показывают одну и ту же температуру. Какова относительная влажность воздуха?
  7. Каким может быть предельное значение относительной влажности воздуха?

 

Психрометрическая таблица.

tсухого, 0С

Разность показаний сухого и влажного термометров

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

5

100

86

72

58

45

32

19

6

 

 

 

 

6

100

86

73

60

47

35

23

10

 

 

 

 

7

100

87

74

61

49

37

26

14

 

 

 

 

8

100

87

75

63

51

40

28

18

 

 

 

 

9

100

88

76

64

53

42

31

21

 

 

 

 

10

100

88

76

65

54

44

34

24

14

4

 

 

11

100

88

77

66

56

46

36

26

17

8

 

 

12

100

89

78

68

57

48

38

29

20

11

 

 

13

100

89

79

69

59

49

40

31

23

14

6

 

14

100

90

79

70

60

51

42

33

25

17

9

 

15

100

90

80

71

61

52

44

36

27

20

12

5

16

100

90

81

71

62

54

45

37

30

22

15

8

17

100

90

81

72

64

55

47

39

32

24

17

10

18

100

91

82

73

64

56

48

41

34

26

20

13

19

100

91

82

74

65

58

50

43

35

29

22

15

20

100

91

83

74

66

59

51

44

37

30

24

18

21

100

91

83

75

67

60

52

46

39

32

26

20

22

100

92

83

76

68

61

54

47

40

34

28

22

23

100

92

84

76

69

61

55

48

42

36

30

24

24

100

92

84

77

69

62

56

49

43

37

31

26

25

100

92

84

77

70

63

57

50

44

38

33

27

26

100

92

85

78

71

64

58

51

45

40

34

29

27

100

92

85

78

71

65

59

52

47

41

36

30

28

100

93

85

78

72

65

59

53

48

42

37

32

 

 


 

Технологии - ТЭРА Чернигов

Психрометрический метод вычисления влажности основан на том, что разность температур сухого и смоченного термометров зависит от влажности воздуха.
 

Погрешность вычисления влажности состоит из двух составляющих: погрешности измерения температуры и погрешности вычисления влажности по результатам измерения температуры.
Если посмотреть на любую психрометрическую таблицу, в которой температуры указаны с точностью  до 0,1°С, то можно увидеть, что при влажности около 70% погрешность измерения разности температур сухого и мокрого термометров 0,2°С приводит к ошибке вычисления  влажности 2%. При больших значениях влажности влияние погрешности термометров уменьшается, при меньших  увеличивается.

Поэтому при измерении влажности психрометрическим способом следует обращать особое внимание на точность измерения температуры.
 

Основная психрометрическая формула выглядит следующим образом:
F= [E´  A (t-t´) P]/e,

где:
e - максимальная упругость водяного пара при температуре сухого термометра;
- максимальная упругость водяного пара при температуре мокрого термометра;
A - постоянная психрометра, зависит от скорости потока;
P - атмосферное давление, принимается равным 1000 гПа= 100000 Па;
(t-t´) - разность показаний сухого и мокрого термометров.
 

Эта формула позволяет получить точное значение относительной влажности. Как видно из формулы, на результат вычисления, кроме температур оказывают влияние давление и коэффициент, зависящий от скорости потока.
 

Для примера примем Тс=20,0 °С Тм=16,5 °С.

 

Истинное
значение 

Народная
формула

Диаграмма
аспирац.
психрометра

Таблица
гигрометра
ВИТ-2

 Значение

 64%  65%  70%  67%

 Ошибка

   1%  6%  3%

Причина
ошибки

   Неточность
формулы
Не введены
поправки на
скорость потока
Не введены
поправки на
скорость потока


Будем считать, что давление в помещении равно нормальному атмосферному давлению и составляет Р=1100гПа, воздушный поток v=0,2 м/с. При таких условиях истинное значение относительной влажности воздуха будет равно 64%.
 

Существуют различные способы определения влажности по показаниям сухого и мокрого термометров.

Самый простой способ оценки: от 100% вычесть разность показаний сухого и мокрого термометров, умноженную на 10. Этот способ очень хорошо работает при высоких значениях влажности, нормальном давлении, скорости потока 2 м/с, температуре воздуха от 15 °С до 18 °С. При других условиях этот «народный» способ дает ошибку. В нашем примере Rh = 100-3,5*10 = 65% - ошибка вычисления 1%.
 

Другой популярный способ определить влажность по психрометричесой таблице или диаграмме. Широко распространено ошибочное мнение, что психрометрическая таблица едина и всегда одинакова. На самом деле психрометрические таблицы составляются для различных типов гигрометров и психрометров с учетом конструктивных особенностей термометров и скорости потока.

Например, по диаграмме аспирационного психрометра относительная влажность составит 70% - ошибка больше, чем при народном способе. Ошибка в 6% объясняется тем, что диаграмма, как указано в руководстве по эксплуатации этого прибора, рассчитана для скорости потока 2 м/с.

По таблице гигрометра ВИТ-2 относительная влажность воздуха составит 67%. Ошибка в 3% объясняется тем, что психрометрическая таблица гигрометра ВИТ-2, как указано на лицевой панели этого прибора, рассчитана для скорости потока 0,5 до 1,0 м/с.
 

Приборы нашего производства с функцией вычисления влажности позволяют ввести в память прибора параметр «скорость потока».
 

Для измерения скорости потока воздуха используются анемометры. Измерение скоростей потока менее 2 м/с возможно только дорогими цифровыми анемометрами. Сравнительно недорогие механические анемометры работают в диапазоне 2 -10 м/с.

Заказчикам, не имеющим анемометра, мы рекомендуем установить параметр «скорость потока» таким, чтобы показания прибора и образцового влагомера стали одинаковыми.

Психрометр - август - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Психрометр - август

Cтраница 3

Определение относительной влажности воздуха в холодильных камерах производят при помощи психрометров Августа и Ассмана.  [31]

Показания влажного термометра зависят от скорости движения воздуха в непосредственной близости от него, поэтому психрометр Августа применяют в закрытых помещениях, где скорость движения воздуха мала, а психрометр установлен на расстоянии 1 5 - 2 0 м от пола и вдали от источников-тепла.  [33]

Для более точных измерений влажности пользуются психрометром Ассмана ( рис. 162), который отличается от психрометра Августа тем, что оба термометра заключены в трубки.  [34]

Психрометрический метод определения влажности воздуха основан на измерении разности температур сухого и влажного термометров при помощи психрометров Августа и Асмана. Психрометр Августа состоит из двух одинаковых ртутных термометров с ценой деления 0 2 С, укрепленных рядом. Ртутный резервуар одного из них плотно обернут кусочком батиста или марли, опущенным в сосуд с чистой водой. С поверхности ткани вода испаряется тем легче, чем меньше в воздухе влаги. По разности показаний двух термометров находят относительную влажность воздуха, используя психрометрические таблицы, прилагаемые к прибору.  [35]

К переносным относится психрометр Асмана, состоящий из двух одинаковых термометров и снабженный устройством для принудительной циркуляции воздуха, и психрометр Августа, также состоящий из двух термометров, но без принудительной циркуляции.  [36]

Психрометрический метод определения влажности воздуха основан на измерении разности температур сухого и влажного термометров при помощи психрометров Августа и Асмана. Психрометр Августа состоит из двух одинаковых ртутных термометров с ценой деления 0 2 С, укрепленных рядом. Ртутный резервуар одного из них плотно обернут кусочком батиста или марли, опущенным в сосуд с чистой водой. С поверхности ткани вода испаряется тем легче, чем меньше в воздухе влаги. По разности показаний двух термометров находят относительную влажность воздуха, используя психрометрические таблицы, прилагаемые к прибору.  [37]

В связи с наличием дополнительного теплообмена температура мокрого термометра психрометра не равна по величине пределу охлаждения т, и показания прибора сильно зависят от скорости движения воздуха, омывающего мокрый термометр. Поэтому психрометр Августа, который хотя и используется широко в практике, не может претендовать на большую точность, если только не удается точно определить скорость движения воздуха и подобрать соответствующий коэффициент А. С возрастанием скорости движения воздуха коэффициент падает, конвективный перенос тепла и влаги снижает влияние факторов, искажающих результаты. Поэтому аспи-рационный психрометр Ассмана ( рис. 102, б) дает более точные показания, так как в нем оба термометра заключены в металлические трубки, через которые воздух принудительно просасывается при помощи вмонтированного в крышке М прибора вентилятора В со скоростью 2 5 - 3 0 м / сек. Уменьшению дополнительного теплообмена способствует также никелирование трубок и тща-ельная их полировка.  [38]

На особенностях этого процесса и основан метод определения влажности психрометрами Августа и Ассмана. В психрометре Августа ( рис. 102 а) основными элементами являются два термометра - сухой и влажный. Шарик влажного термометра заключен в оболочку из хлопчатобумажной ткани, непрерывно смачиваемой, благодаря капиллярным явлениям, дистиллированной водой. При помещении такого термометра в атмосферу, ненасыщенную парами воды, воздух, омывающий поверхность шарика мокрого термометра, вызывает с течением некоторого времени процесс адиабатического насыщения.  [39]

Относительную влажность воздуха определяют с помощью психрометра и психрометрических таблиц или диаграммы. Наиболее распространенным является психрометр Августа, состоящий из двух термометров, заключенных в деревянную коробку ( фиг.  [40]

Повышенной влажностью воздуха обладают помещения с моечными и другими подогретыми ваннами. Для измерения относительной влажности воздуха применяют психрометры Августа или Ассмана.  [41]

Если указанное требование невыполнимо, то психрометр Ассмана непригоден для исследования влажности в воздушной прослойке. В этом случае определение влажности производится по принципу психрометра Августа.  [42]

Скорость испарения воды с поверхности влажного термометра повышается при увеличении скорости движения воздуха. Поэтому психрометр Августа используется только для приближенных определений влажности воздуха в закрытых помещениях, где скорость движения воздуха мала. Психрометр устанавливают на расстоянии 1 5 - 1 6 м от пола, ограждая от источников лучистой энергии.  [43]

Массовое распространение имеет только простейший прибор - психрометр Августа, уже давно не без основания останавливавший на себе, как примитивный испаритель, внимание исследователей.  [44]

Разность показаний сухого и мокрого термометров, называется психрометрической разностью. Величина относительной влажности находится с помощью психрометрических таблиц по показаниям сухого и мокрого термометров. По психрометру Августа невозможно получить точные значения относительной влажности воздуха, так как чувствительные элементы термометров не защищены от лучистого тепла.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

Определение относительной влажности воздуха - Энциклопедия по машиностроению XXL

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]
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]

Рис. 8.4. Определение относительной влажности воздуха при помощи А, -диаграммы
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]
Рис. 10-3. Определение относительной влажности воздуха при помощи L—d-диаграммы.
Таблица для определения относительной влажности воздуха по психрометру Августа  [c.341]

Изменение относительной влажности воздуха вызывает пропорциональное изменение электрического сопротивления пленки. Последнее служит основой для определения относительной влажности воздуха.  [c.280]

Применяют четыре основных способа определения относительной влажности воздуха химический, точки росы, волосяного гигрометра и психрометрический.  [c.349]

Рис. 16-1. Психрометрическая диаграмма для определения относительной влажности воздуха по показаниям сухого и влажного термометров

Определение относительной влажности воздуха по психрометру ф, %  [c. 487]

Для определения относительной влажности, воздуха, когда параметры его неизвестны, пользуются прибором — психрометром. Он состоит из двух термометров одного — обыкновенного, его называют с ухи и , другого— мокрого у последнего шарик с ртутью обвернут влажной тканью, погруженной другим концом в -чашечку с водой.  [c.76]

Поэтому в процессе выполнения работ следует контролировать относительную влажность воздуха, которая должна быть не выше 75%. Для этих целей используются гигрометры или психрометры, снабженные специальными таблицами. Для определения относительной влажности воздуха аспирационным психрометром можно пользоваться данными табл. 4 [8].  [c.26]

Влажность воздуха — один из главных факторов, способствующих образованию на поверхности металла пленки влаги она приводит к его электрохимической коррозии, скорость которой возрастает с увеличением относительной влажности воздуха (см., например, рис. 135). При этом в большинстве практических случаев (загрязненный воздух) скорость коррозии многих металлов резко увеличивается только по достижении некоторой определенной относительной влажности воздуха (называемой  [c. 248]

Таким образом, до достижения точки росы (точкой росы называется ситуация, когда относительная влажность воздуха 1г = = / 5=100%) изменение относительной влажности приводит к трансформации размеров аэрозольных частиц, в которых содержатся растворимые вещества. Размер частиц практически во всем диапазоне больших и гигантских частиц увеличивается до достижения так называемого равновесно-растворного состояния при определенной относительной влажности воздуха. И если для самых маленьких аэрозольных частиц фазовый переход кристаллов происходит при меньших значениях относительной влажности воздуха благодаря лучшей растворимости более мелких частиц, то в процессах истинной конденсации (при /г>100%) участвуют, как правило, самые крупные (гигантские) частицы атмосферного аэрозоля. Последние являются ядрами для образования облаков и туманов.  [c.108]

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]

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]


Наиболее часто состояние влажного воздуха задается двумя параметрами — его температурой И ОТНОСИТеЛЬНОЙ влажностью. Если для измерения температуры воздуха могут быть использованы любые из обычных приборов, описанных в гл. 3 (ртутные термометры, термометры сопротивления, термопары), то для определения относительной влажности применяются специальные приборы — психрометры и гигрометры.  [c.218]

Для определения рп пользуются гигрометром, арн находят по таблицам пара. Более точно относительную влажность воздуха определяют при помощи психрометра.  [c.131]

За нормальную влажность воздуха (для различных испытании, для определения свойств гигроскопических материалов в стандартных условиях увлажнения и т. п.) в СССР принимают относительную влажность воздуха ф = 65 %. В воздухе с нормальной влажностью при 20 °С содержание водяных паров т == 17,3-0,65 = 11,25 г/м . Еода является сильно полярным диэлектриком с низким удельным сопротивлением, около 10 —10 О.М М, а поэтому попадание ее в поры твердых диэлектриков ведет к резкому снижению их электрических свойств. Особенно заметно воздействие влажности при по-  [c.73]

Повышение относительной влажности воздуха способствует накоплению влаги в порах продуктов коррозии, в результате чего происходит ее аккумуляция, и процесс разрушения металла ускоряется. Влажность воздуха оказывает определенное влияние на конвекцию и толщину диффузионного слоя и на ускорение катодного процесса [56].  [c.17]

Количество воды на защищенных от дождя металлических поверхностях в большой степени зависит от относительной влажности воздуха, т.е. отношения фактического давления водяных паров к давлению насыщения. Ниже определенного уровня относительной влажности, критической влажности, пленка влаги настолько тонка, что в большинстве случаев коррозия незначительна. Выше этого критического уровня с ростом относительной влажности скорость коррозии сильно увеличивается. Критическая влажность зависит и от металла, и от степени поверхностных загрязнений, так как последние могут быть более или менее гигроскопичными. Для стали в наружных  [c.55]

При. косвенном термостатировании собственно испытательная камера расположена в камере с несколько большим объемом. Воздух нагревается или охлаждается в промежуточном пространстве при сильной циркуляции. Внутреннее пространство со всех сторон омывается воздухом определенной температуры, благодаря чему устанавливаются равномерные температурные условия. Это обеспечивает особо малые температурные перепады, к которым следует стремиться для получения наивысших относительных влажностей воздуха.  [c.485]

Создание определенно й влажности воздуха. Общий диапазон влажности воздуха 10—100 %, но только в одной ограниченной области температур. Значительно большие значения имеют высокие относительные влажности между 90 и 100 %,  [c.486]

Равновесная влажность древесины. Древесина в зависимости от температуры и относительной влажности окружающего воздуха и собственной влажности обладает свойством или поглощать из воздуха пары воды и соответственно повышать собственную влажность, или выделять их из себя и понижать собственную влажность. При длительном (измеряемом десятками дней) нахождении древесины на воздухе неизменного состояния указанный выше процесс заканчивается и устанавливается так называемая равновесная влажность древесины. Каждому значению температуры и относительной влажности воздуха соответствует определенная влажность древесины, практически одинаковая для всех ее пород. Указанная зависимость приведена в табл. 1.  [c.231]

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]

Применяют четыре способа определения относительной влажности воздуха химический, точки росы, волосяного гигрометра и психрометрический. Маиболее распространенным способом является психро метрический.  [c. 173]

Рис. 5.17. К определению относительной влажности воздуха ф2 после камеры орошения по известным значениям ф1 и рф для форсунок с диаметром ф = 4,5ч-5,5 мм а — массовая скорость воздуха гшр-2,8- -3,2 кт/(м -с) б —шр = 2,2 2,6 KTtlM - )
Для определения относительной влажности воздуха в сушилах служат психрометры. Они состоят из двух одинаковых ртутных термометров. У одного из них шарик обернут марлей, опущенной в воду. Этот термометр называется мокрым или влажным. Второй термометр называется сухим. Вследствие испарения влаги с марли, мокрый термометр показывает более низкую температуру, чем сухой. Испарение же влаги зависит от влажности воздуха. Применение психрометров возможно до температуры 80°. Кроме описанного обычного психрометра, применяются и более сложные приборы с принудительным просасывани-ем воздуха. В них шарики сухого и мокрого термометров заключаются в две металлические трубки, через которые при помо-ши вентилятора просасывается воздух. Такое устройство значительно увеличивает точность показаний прибора.  [c.173]
Аспирапионный психрометр (типа Ассмана) применяют для определения относительной влажности воздуха в производственных помещениях со значительными выделениями лучистого тепла, а также в тех случаях, когда в помещениях имеют место случайные воздушные потоки, искажающие показания простого психрометра. Психрометр снабжен вентилятором, заключенным в корпус прибора и создающим искусственный поток воздуха вокруг баллонов термометров. Он тоже состоит из сухого и мокрого термометров.  [c.180]

Определение относительной влажности воздуха, проц., аспирационным психрометром  [c.27]

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]

Создание влажности воздуха связано с трудностями, которые сопровождаются неточностью измерений, свойственной известным в настоящее время методам. Поэтому для получения необходимой влажности воздуха в простейших климатических камерах (гигростатах) отказываются от измерения и регулирования влажности воздуха и используют закономерности равновесного состояния между насыщенным солевым раствором и окружающей атмосферой. На поверхндсти таких водных растворов существует зависимое от температуры определенное давление водяных паров, которое переносится в окружающий воздух в виде парциального давления пара. Поскольку раствор и воздух имеют одинаковую температуру, устанавливается постоянная относительная влажность воздуха, которая чаще всего сравнительно мало зависит от температуры. В табл. 13 приведены данные относительной влажности воздуха, установленной над солевыми растворами.  [c.489]


ПСИХРОМЕТР - это... Что такое ПСИХРОМЕТР?

  • психрометр — психрометр …   Орфографический словарь-справочник

  • ПСИХРОМЕТР — (греч., этим. см. пред. сл). Прибор для определения количества влаги в воздухе, то же, что гигрометр. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ПСИХРОМЕТР греч.; этимологию см. Психрометрия. Тоже, что… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • психрометр — а, м. psychromètre m. спец. Прибор для определения температуры и влажности воздуха; влагомер. Электрический психрометр. БАС 1. Священник г. Громов объявил желание производить метеорологические наблюдения: Главная обсерватория доставила ему… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • ПСИХРОМЕТР — ПСИХРОМЕТР, гигрометр, влагомер. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 …   Толковый словарь Даля

  • ПСИХРОМЕТР — прибор для измерения влажности воздуха и его температуры; состоит из двух одинаковых термометров, у одного из которых («смоченного») стеклянный резервуар шарик обёрнут постоянно смачиваемой тканью. Из за расхода тепла на испарение смачивающей… …   Большая политехническая энциклопедия

  • ПСИХРОМЕТР — (от греч. psychros холодный и ...метр) прибор для измерения температуры и влажности воздуха, состоящий из двух термометров, у одного из которых ( смоченного ) резервуар обернут смоченным батистом. Температура определяется по сухому термометру,… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ПСИХРОМЕТР — ПСИХРОМЕТР, психрометра, муж. (от греч. psychros холодный и metreo измеряю) (физ.). Прибор для определения влажности воздуха путем измерения температуры. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • психрометр — сущ. , кол во синонимов: 6 • влагомер (5) • гигрометр (9) • гигроскоп (2) • …   Словарь синонимов

  • психрометр — Устройство для реализации психрометрического метода измерения, содержащее сухой и смоченный термометры. [РМГ 75 2004] Тематики измерения влажности веществ Обобщающие термины методы и средства измерений влажности EN psychrometer DE Psychrometer FR …   Справочник технического переводчика

  • психрометр — Инструмент, прдназначенный для измерения относительной влажности воздуха …   Словарь по географии

  • Как сделать психрометр для инкубатора своими руками и таблица к нему

    Для контроля за уровнем температуры и влажности используется психрометр. Конечно, затратив определённое количество времени, приобрести его можно и в магазине. Тогда как совсем не сложно изготовить психрометр для инкубатора своими руками — таблица к нему находится в этой статье.

    Что такое психрометр?

    Так называется специальный прибор, предназначением которого является проведение замеров воздушных параметров. Чаще всего это приспособление используется для измерения влажности воздуха – показателя очень важного для эффективной работы инкубатора. В основе действия прибора лежит физическое свойство воды к испарению. В результате этого возникает разность показаний температуры на сухом градуснике и том, который погружен во влажную среду. Относительную влажность определяют по таблице — ее значение находится на пересечении показаний пары термометров, или как их ещё называют — градусников.

    Делаем психрометр сами

    Самостоятельно изготовить этот измеритель совсем не сложно.

    Рисунок самодельного прибора

    Инструменты и материалы

    Для изготовления прибора, применяемого для инкубатора, понадобятся следующие комплектующие:

    • два спиртовых термометра, используемых для измерения температуры окружающего воздуха;
    • несколько деревянных реек разного размера;
    • мелкие саморезы;
    • отрез батистовой ткани;
    • небольшая тара для жидкости;
    • антифриз в количестве, необходимом для заполнения тары.

    Внешний вид психрометра

    Набор инструментов, используемых для выполнения этой работы, совсем невелик:

    • ножовка по дереву;
    • отвёртка;
    • пассатижи.

    Пошаговая инструкция

    1. Начнём с того, что из широкой рейки выпилим площадку, размер которой не должен превышать 50х120 мм. Её мы используем в качестве подставки для нашего прибора. При этом толщина подставки большого значения не имеет, однако? не стоит её делать из пятимиллиметровой фанеры.
    2. Теперь надо взять рейку 15х15 мм и отрезать её по длине имеющихся термометров. Она будет выполнять роль центральной стойки прибора.
    3. К этой стойке крепится под прямым углом траверса.
    4. С помощью небольших шурупов крепим к траверсе термометры.
    5. Спиртосодержащий конец одного из них максимально плотно обматываем батистом, таким образом, чтобы полоска ткани осталась довольно длинной, для выполнения роли фитиля. Он будет погружаться в ёмкость с антифризом.
    6. Штатив, с закреплёнными на нём термометрами, крепится к подставке. Для этого в её середине изготавливается отверстие полностью соответствующее по размеру габаритам центральной стойки. Соединение осуществляется с использованием клея ПВА.

    Свод данных относительной влажности в инкубаторе

    Чтобы определить фактический уровень влажности в окружающем воздухе инкубатора практикуется использование специальной градуировочной таблицы.

    Видео «Делаем психрометр своими руками»

    В видео содержится рассказ о том, как изготовить психрометр для инкубатора своими руками.

     Загрузка ... Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

    Похожие статьи

    Определение влажности воздуха психрометрическим методом

    Как известно, в воздухе присутствует водяной пар, который может составлять от 0% до 4% от объема воздуха.

    Существует также так называемый предел насыщения , то есть максимальное количество водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре. Чем выше температура, тем выше абсорбционная способность воздуха.

    Важной характеристикой водяного пара, содержащегося в воздухе, является его давление (эластичность).

    Давление насыщения - максимально возможное давление водяного пара при данной температуре.

    Имеется график зависимости давления насыщения от температуры
    /237/

    Основным методом измерения влажности при положительной температуре является психрометрический метод. Определение влажности осуществляется по показаниям двух термометров с точностью до 0,1 градуса Цельсия. Один термометр измеряет температуру воздуха, а второй термометр завернут во влажную ткань, чтобы он показывал собственную температуру, которая зависит от интенсивности испарения воды с поверхности.Чем меньше водяного пара в воздухе, тем сильнее испарение с поверхности второго градусника и тем ниже показания.
    Итак, такая система из двух термометров называется психрометром.

    По разнице показаний температуры текущее давление водяного пара в воздухе определяется по формуле:
    ,
    где - давление насыщения второго термометра
    - постоянная психрометра, принимаемая равной 0,0007947,
    - атмосферное давление, принимается равным 1000 гПа
    - температура по сухому термометру
    - температура по влажному термометру

    И, наконец, относительная влажность - это отношение текущего давления к давлению насыщения при данной температуре воздуха.

    Определение влажности воздуха психрометрическим методом

    Температура сухого термометра

    Температура влажного термометра

    Точность расчета

    Цифры после десятичной точки: 4

    Максимальное давление водяного пара в воздухе (температура по сухому термометру)

    Максимальное давление водяной пар над поверхностью воды (температура по влажному термометру)

    Давление водяного пара в воздухе

    Ссылка Сохранить Виджет

    Обратите внимание, что в пустынях относительная влажность воздуха составляет 50% или меньше, а в тропиках - 85% и выше.

    Дело не в жаре, а в влажности

    Дело не в жаре, а в влажности

    Самым распространенным прибором для измерения относительной влажности является строп-психрометр . Он состоит из двух термометров, установленных рядом друг с другом. К колбе одного термометра прикреплен влажный фитиль, а к другому - сухой. Фитиль смачивают водой температуры воздуха. Два термометра прикреплены к поворотной ручке. Вода испаряется с влажного фитиля, вызывая снижение температуры на этой лампочке, называемой по понятным причинам влажной лампочкой.

    Со временем никакая дополнительная вода не сможет испариться в воздух. Температура перестает снижаться, и полученное значение называется температурой по влажному термометру. Это сравнивается с показаниями сухого термометра. Разница пропорциональна сухости воздуха. Большая разница указывает на то, что большой объем воды смог испариться. Меньшая разница означает, что воздух уже был заполнен водяным паром и не мог удерживать намного больше. Воздух был более влажным. На следующем рисунке показан классический строп-психрометр.Таблицы затем используются для определения относительной влажности на основе показаний влажного и сухого термометров. Аналогичным образом можно определить точку росы.

    Строп-психрометр? Для измерения влажности.

    Иногда инструмент не вращается, и вентилятор обдувает его воздухом. Это называется аспирационным психрометром .

    Weather-Speak

    Психрометр для строп - это прибор для измерения относительной влажности. Он имеет два термометра - сухой и влажный термометры, установленные рядом, и ручку на одном конце.Вы вращаете прибор, чтобы получить показания.

    Аспирационный психрометр похож на стропный психрометр, но воздух не вращается, а протягивается мимо него с помощью электрического вентилятора.

    Помимо вращающихся термометров, есть и другие устройства, определяющие относительную влажность. Вы, наверное, заметили, что волосы реагируют на изменение влажности. Когда эта влажность увеличивается, увеличивается и длина волос. Если волосы вьющиеся от природы, они вьются больше - пора завивать.Если волосы от природы прямые, они становятся мягкими.

    Взаимосвязь между длиной волос и влажностью используется в приборе, называемом гигрометром волос. Пряди естественно светлых волос или конский волос с удаленными маслами прикрепляются к системе рычагов. Они усиливают изменение длины волос, а затем приводят в движение циферблат. Иногда циферблат становится рычагом на вращающемся барабане, и можно определить рекорд влажности. Гигрометр для волос не такой точный, как слинг-психрометр, и требует значительной калибровки, особенно при больших колебаниях влажности.

    Более современные инструменты являются электрическими и основаны на том принципе, что электрическое сопротивление некоторых материалов изменяется при воздействии разной влажности. В одном из типов электрических гигрометров используется углеродное покрытие на плоской пластине. Сила тока зависит от того, сколько влаги присутствует на пластине. В других устройствах используется раствор хлорида лития, из которого вода испаряется при прохождении электрического тока.

    Выдержка из книги Полное руководство идиота по погоде 2002 г. Мел Голдштейн, доктор философии.D .. Все права защищены, включая право на полное или частичное воспроизведение в любой форме. Используется по договоренности с Alpha Books , членом Penguin Group (США) Inc.

    Определение относительной влажности | Сеть образования по системам Земли Небраски

    Мэри Джейн Белл

    УРОВЕНЬ УРОВНЯ:

    Подходит для учащихся младших классов.

    РЕЗЮМЕ:

    Учащиеся сконструируют и используют психрометр для определения относительной влажности.Для этого занятия в моем классе требуются защитные очки, пока конструируются и используются психрометры. Студенты будут измерять температуру на каждом из двух термометров, определять разницу между двумя показаниями и использовать таблицу для определения относительной влажности.

    ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ ОБ УЧАЩИХСЯХ И УЧИТЕЛЯХ:

    Студентам может потребоваться повторить, как читать термометр. Студенты должны найти два термометра с одинаковыми показаниями комнатной температуры, прежде чем строить психрометр для пращи.Безопасность, наверное, самая большая проблема для студентов. Мне требуются защитные очки для изготовления и использования строп-психрометров. Их стропный психрометр должен пройти одобрение инструктора, прежде чем они попробуют его. Необходимо напомнить учащимся о необходимости записывать изменения температуры после вращения психрометра. Было бы неплохо, если бы класс определился с десятью или двадцатью вращениями.

    НЕОБХОДИМЫЕ МАТЕРИАЛЫ:

    Для каждой группы студентов… это, вероятно, будет зависеть от того, сколько термометров у вас есть в наличии.

    • Два термометра на металлической основе.
    • Двусторонняя лента из пеноматериала, лента для крепления плаката подойдет.
    • Две маленькие шайбы.
    • Один гвоздь.
    • Один дюбель примерно 15 см, гладкий, без сколов.
    • Hammer… может использоваться несколькими группами.

    ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ:

    Студенческая команда будет следовать инструкциям по изготовлению пращового психрометра.Они построят психрометр, соблюдают правила техники безопасности и проведут необходимые измерения. Затем ученики определяют относительную влажность с помощью таблицы. Относительная влажность выражается в процентах.

    ВОЗМОЖНЫЕ РАСШИРЕНИЯ:

    Им может потребоваться измерить влажность в разное время дня и в разных местах школьного здания. Они могли сообщить о влажности на плакате в холле рядом с научным кабинетом, раздевалкой или в разных местах школы.Они могли получить доступ к всемирной паутине и узнать относительную влажность в нашей местности с помощью одного из погодных источников.


    Задача: Как определить относительную влажность с помощью психрометра ручной работы?

    Материалы: На команду из четырех человек.

    • Психрометр с одной петлей… Список материалов следует, если они еще не составлены.
    • Капельница One Medicine
    • Маленькая емкость с дистиллированной водой
    • Два термометра на металлической основе.
    • Двусторонняя лента из пеноматериала, лента для крепления плаката подойдет.
    • Две шайбы
    • Один гвоздь
    • Один дюбель примерно 15 сантиметров, гладкий и без сколов!
    • Hammer… может использоваться несколькими группами.

    Создайте психрометр для пращи, следуя инструкциям, приведенным ниже.

    1. Прикрепите два термометра, прикрепленных к металлическим опорам, вплотную друг к другу с помощью двусторонней ленты из вспененного материала.
    2. Оберните марлю вокруг колбы одного термометра. Используйте резьбу для фиксации, этот термометр будет называться термометром с мокрым термометром.
    3. Наденьте шайбу, оба термометра и другую шайбу на гвоздь.
    4. Осторожно забейте гвоздь в дюбель. Инструктор может попросить учеников не прибивать психрометр. К этому моменту можно произвести сборку, и инструктор забивает гвоздь в дюбель.

    Процедура:

    1. Используя пипетку, добавьте несколько капель воды на марлю на термометре We-Bulb.
    2. Держите дюбель в руке и медленно вращайте термометры вокруг гвоздя. Это вращательное движение ускорит процесс испарения. ВНИМАНИЕ
    3. Определите, сколько раз вы будете крутить пращу психрометра, проверьте и запишите температуру обоих термометров.Продолжайте вращать, пока температура на влажном термометре не перестанет изменяться.
    4. Когда температура на влажном термометре перестанет падать, запишите температуру обоих термометров. Рассчитайте разницу между двумя показаниями.
    5. Используя температуру по сухому термометру и разницу между двумя показаниями, определите относительную влажность. Выразите свой ответ в процентах.

    Наблюдения:

    1. Как вы думаете, что произойдет с влажной тканью, если термометр с влажным термометром окажется на воздухе?
    2. Как вы думаете, что произойдет, если вы налейте много воды на термометр с мокрым термометром?
    3. Какой из двух термометров измеряет температуру воздуха?
    4. Какая относительная влажность в классе?
    5. Какая относительная влажность в коридоре?
    6. Какая относительная влажность снаружи?

    Анализ и выводы

    1. Какая связь между испарением и температурой по влажному термометру?
    2. Какая связь между испарением и относительной влажностью?
    3. Какой была бы относительная влажность, если бы и влажный термометр, и сухой термометр измеряли одну и ту же температуру? Объяснять.
    4. Как относительная влажность в классе сравнивается с относительной влажностью на улице?
    5. Ожидаете ли вы, что температура термометра по влажному термометру будет выше во влажный или сухой день? Объяснять.
    6. При высокой влажности испаряется лишь небольшое количество пота. Так что вы чувствуете, когда это происходит?
    7. Почему люди из юго-западного штата заявляют: «О, сегодня 100 градусов, но это сухая жара?»
    8. Какую шкалу температур они использовали?

    Источник: Части этого лабораторного занятия были взяты из следующих источников:

    Изучение погоды на Земле

    • Prentice Hall Science 1994, авторское право

    Сделать: Распечатайте документы в формате pdf для упражнения «Лаборатория H» - 1) Психрометры и 2) Объем водяного пара для раздачи воздуха.

    Необходимые материалы: упражнение по расчету слинг-психрометра, упражнение «Объем водяного пара при воздухе», карандаш, калькулятор. Это задание состоит из двух отдельных частей:

    1) Одно задание связано с прибором, называемым слинг-психрометром, а другое

    2) Раздаточный материал / упражнение, укрепляющее идеи, касающиеся емкости водяного пара, точки росы и относительной влажности.

    Расчеты относительной влажности и точки росы слинг-психрометром Сделать: Заполните таблицу.
    Вопросы в этом разделе связаны с использованием инструмента, называемого пращовым психрометром. Как упоминалось в упражнении, на приборе есть два термометра: «сухой» и «мокрый». Чтобы решить эту проблему, нам нужно рассчитать угол наклона перемычки. Это простой расчет:

    сухой термометр - влажный термометр = впадина по влажному термометру

    Затем мы используем таблицы для поиска нужных нам значений.Каждая таблица используется одинаково. Значение депрессии по влажному термометру указано сверху, а температура по сухому термометру (температура воздуха) - по вертикальной оси. Используя эти два значения, мы можем перейти в таблицу и получить значения температуры точки росы и относительной влажности.

    Помните, что единицами измерения точки росы являются ° F или ° C в зависимости от того, что используется в проблеме, а относительная влажность всегда выражается в процентах (%).

    Пример : скажем, температура по сухому термометру составляет 85 ° F, а температура по влажному термометру - 63 ° F.Каковы точка росы и относительная влажность в этих условиях?

    Депрессия по влажному термометру = 85 ° F - 63 ° F = 22 ° F. Используя значения 85 ° F и 22 ° F, мы переходим к таблицам.

    Температура точки росы = 48 ° F и относительная влажность = 27%

    Раздаточный материал: Объем водяного пара в воздухе

    Сделать: Заполнить все страницы. Это упражнение полностью отличается от предыдущего. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ТАБЛИЦЫ ИЗ ОТДЕЛЕНИЯ ПСИХРОМЕТРА ЛАБОРАТОРИИ ЗДЕСЬ.
    Значения атмосферной влажности, используемые в этом упражнении, представляют собой удельную влажность. Он определяется как граммы водяного пара на килограмм воздуха. Справочная таблица на первой странице этого упражнения - это все, что вам нужно для выполнения задач для всего задания. Помните, что в зависимости от того, какую температуру вы используете, вы получите разные значения из таблицы. Я имею в виду (и это очень важно):

    при использовании температуры воздуха с таблицей полученное значение = удельная влажность насыщения = МОЩНОСТЬ .
    при использовании температура точки росы . По таблице вы получите значение = фактическая удельная влажность = СОДЕРЖАНИЕ .

    Вам также понадобится формула для вычисления относительной влажности, указанная в лабораторной работе. Возникает вопрос, по которому вас просят рассчитать фактическое содержание водяного пара. Для этих расчетов вам понадобится следующее уравнение:

    содержимое = (RH / 100) * вместимость

    КОГДА ВАША ЛАБОРАТОРИЯ ЗАВЕРШЕНА. ..Пройдите тест 7-H_P_WV.

    вернуться наверх | покидать

    Дата последнего изменения: 12 сентября 2007 г.
    Copyright © 2007 Lynn Newman

    Недорогой, стабильный и точный метод измерения относительной влажности в сложных условиях

    Аннотация

    В этом исследовании разработан усовершенствованный психрометр для решения практических задач, возникающих при измерении относительной влажности в сложных условиях сушки мяса в сельском хозяйстве и сельском хозяйстве. -пищевая промышленность.Конструкция в этом исследовании была сосредоточена на структуре улучшенного психрометра, преобразовании сигналов и методах расчета. Результаты экспериментов показали влияние различной конструкции психрометра на точность измерения относительной влажности. Промышленное применение вяленых мясных продуктов продемонстрировало эффективную работу улучшенного психрометра, используемого в качестве датчика измерения относительной влажности в помещениях для сушки мяса. В условиях сушки для производства мяса достигнутая точность измерения относительной влажности с использованием улучшенного психрометра составила ± 0.6%. Результаты тестирования системы показали, что усовершенствованный психрометр может обеспечить надежные и долгосрочные стабильные измерения относительной влажности с высокой точностью в системе сушки мясных продуктов.

    Ключевые слова: сушильных камер, точность измерения, относительная влажность, психрометрические датчики

    1. Введение

    Относительная влажность определяется при любой температуре и давлениях как отношение давления водяного пара к давлению насыщенного водяного пара (над водой ) при температуре газа [1].Существует множество методов измерения относительной влажности [2,3,4,5]. Однако измерение относительной влажности зависит от нескольких факторов окружающей среды. Получение надежных, стабильных, точных и точных измерений относительной влажности в течение длительного времени остается сложной практической задачей. Задача особенно сложна в грязной или жесткой измерительной среде, содержащей коррозионные материалы, газовые загрязнения или воду во всех трех физических состояниях. Несмотря на множество доступных датчиков относительной влажности, разработанных для различных целей измерения, существует несколько датчиков, которые можно использовать в суровых условиях с высокой точностью измерения.Однако для практических применений, таких как системы сушки для производства мяса в сельском хозяйстве, агропродовольственной промышленности, а также в грязных промышленных средах или в технических помещениях кораблей (например, в машинных отделениях) [6], требуется датчик относительной влажности, который может обеспечить стабильные, полнодиапазонные измерения с высокой точностью измерения в суровых условиях [7,8].

    Психрометрический метод измерения относительной влажности известен очень давно. Психрометр измеряет относительную влажность на основе испарительного охлаждения.Общая конструкция психрометра с аспирацией показана на рис. В качестве измерительных элементов прибор содержит два датчика температуры. В промышленных приложениях датчик температуры психрометра с наддувом может быть либо датчиком температуры термопары, либо термометром сопротивления. Один зонд помещается для измерения температуры окружающего воздуха, которая называется температурой по сухому термометру. Другой зонд, обернутый влажной тканью, помещают рядом с сухой лампочкой для измерения охлаждающего эффекта испарения.Его показание называется температурой по влажному термометру. Вентилятор используется для вентиляции окружающего воздуха. Психрометр - это косвенный метод измерения относительной влажности.

    Устройство психрометра аспирационного.

    Важным преимуществом психрометра является его адаптируемость к условиям измерения. По сравнению с современными электронными датчиками относительной влажности, такими как емкостные датчики относительной влажности или резистивные датчики относительной влажности, психрометр является одним из устройств измерения относительной влажности, который может использоваться в грязной среде, может выдерживать изменения состояния воды и может обеспечивать большой диапазон значений измерения. Психрометр используется в различных измерительных средах во многих современных приложениях [9,10,11,12,13].

    Однако, как датчик относительной влажности в прикладной системе, слабым местом психрометра является его низкая точность измерения по сравнению с электронными датчиками [14,15,16]. Измерение относительной влажности психрометром зависит от ряда факторов, таких как степень вентиляции (объемный расход), диаметр провода, толщина и длина водной пленки, покрывающей стык влажной термопары, и относительное положение. влажных и сухих термопар [17].Психрометр также требует от квалифицированных операторов точных измерений [18]. Эффекты различных факторов, таких как атмосферное давление, размер психрометра, условия вентиляции или замерзание влажных лампочек, были изучены и подтверждают теорию измерений [19]. Сложность среды измерения по влажному термометру является ограничивающим фактором в повышении точности измерения. Следовательно, ключом к повышению точности измерений психрометром является обеспечение производителей конкретными конструктивными элементами, обеспечивающими надежность и стабильность измерений.

    Температура по влажному термометру не должна быть термодинамическим свойством, но при определенных условиях она хорошо приближается к термодинамической температуре по влажному термометру [20]. Датчик должен быть защищен от излучения. Это очень важный вопрос, потому что многие исследователи использовали естественные термометры с влажным термометром с непредсказуемыми последствиями с точки зрения измерений [21].

    В ряде предшествующих работ изучались метод измерения психрометра в различных средах и влияние различных факторов, влияющих на точность измерения.Инь и др. рассчитал коэффициенты корреляции психрометра с изменяющейся скоростью ветра. Психрометр с аспирацией был разработан и испытан для птичников-бройлеров [22]. Результаты испытаний показали, что психрометр с аспирацией может надежно работать в пыльной среде с минимальным обслуживанием, которое требуется только каждые пять-десять дней [23]. Дюрен использовал четыре типа оборудования для измерения влажности воздуха в течение семи месяцев в тяжелых сушилках для глины, включая психрометр с датчиками влажного и сухого термометров [24].

    Несколько исследователей обсуждают точность измерения психрометра. Устымчук и Гинер исследовали ошибки психрометрического измерения относительной влажности и использовали формулу распространения ошибок для преобразования ошибок температуры в ошибки относительной влажности [10]. Миттал и Чжан разработали обученную психрометрическую диаграмму на основе искусственной нейронной сети, которую можно использовать для прогнозирования психрометрических параметров в практических приложениях [25]. Монтанини работал над оптическим психрометром с кодировкой по длине волны для измерения относительной влажности, и точность измерения была оценена в пределах 2% относительной влажности (RH) в диапазоне, близком к насыщению [26].Cai et al. Компания разработала интеллектуальный датчик относительной влажности по сухому и влажному термометрам с результатами моделирования и испытаний, демонстрирующими точность в пределах 2% относительной влажности [27]. Точность цифрового вентилируемого психрометра, разработанного Nantou, составляет менее 2% относительной влажности [28]. Статистические результаты для вентилируемого психрометра DYZ-1 показали стандартное отклонение температуры и относительной влажности 0,23 ° C и 1,7% относительной влажности [29]. Результаты испытаний, основанные на онлайн-методе Бхуяна, сравнивались со стандартным гигрометром, и было заявлено, что отклонение не превышает 2% относительной влажности [30].Николс разработал датчик относительной влажности, использующий психрометрический процесс для птицеводства, с ожидаемым допуском 1% относительной влажности для ряда известных значений относительной влажности [31]. Накахама применил формулу Спранга для оптимизации конструкции психрометра при скорости ветра выше 1,5 м / с [32]. Когда скорость ветра находится в диапазоне от 0,5 до 1,5 м / с, можно использовать формулу Партнера со слабым коэффициентом ветра.

    Психрометр косвенно измеряет относительную влажность с помощью двух датчиков температуры.Благодаря конструкции зондов с сухим и влажным термометром чувствительный элемент заключен в трубку из нержавеющей стали. Чувствительный элемент не находится в прямом контакте с окружающей средой. Психрометр избегает прямого воздействия на чувствительный элемент относительной влажности окружающей среды. Это ключевое отличие позволяет использовать психрометр в сложных условиях измерения. Однако процесс измерения относительной влажности психрометром - сложный физический процесс. На результат измерения могут влиять многие факторы, такие как атмосферное давление, температура окружающей среды, скорость воздушного потока, точность датчиков температуры, расположение датчиков, размер и качество влажной ткани, и т. Д. Кроме того, в процессе измерения психрометра важны точность формулы преобразования, схемы измерения и вычислительное оборудование. Сочетание этих факторов влияет на результат измерения и ограничивает широкое использование психрометра.

    Накахама исследовал конструкцию психрометра для проверки рабочих характеристик в камерах температуры и влажности, а также точности измерений влажности, отвечающих требованиям инженерии качества [32]. Накахама заявляет: «Благодаря усовершенствованию технологии измерения влажности и развитию систем прослеживаемости в последние годы мы снова взяли на себя задачу проверки конструкции психрометра и точности измерения влажности».Койл разработал недорогой психрометр для оценки температуры влажного термометра [33]. Омори прокомментировал психрометр: «Также были проведены эксперименты для изучения влияния атмосферного давления, размера психрометра, вентиляции и условий переохлаждения или замерзания влажного термометра, что привело к хорошему согласию с теорией» [34]. Инь и др. представили параметризованный коэффициент психрометра со скоростью ветра в своей статье [22].

    Из приведенного выше обсуждения и литературы ясно, что психрометр широко используется в качестве метода измерения относительной влажности в широком диапазоне значений в суровых условиях с различной степенью точности измерения.Поэтому важно изучить взаимосвязанные элементы в среде измерения и оптимизировать точность измерения психрометра.

    В этой статье представлено усовершенствованное измерительное устройство аспирационного психрометра с особыми параметрами конструкции и приведены реальные результаты испытаний, которые проводятся в помещении для сушки мяса на пищевой компании. Было разработано и испытано специальное психрометрическое измерительное устройство, включающее конструкцию усовершенствованного психрометра, метод преобразования сигналов, вычислительный блок и результаты тестирования в реальном времени.Продемонстрировано влияние структуры психрометра и взаимосвязанных факторов среды измерения. В ходе исследования была проанализирована точность, стабильность и надежность конкретного улучшенного психрометрического метода измерения, основанного на системе контроля температуры и относительной влажности в реальном времени.

    2. Улучшение

    В этом разделе кратко дается общая реализация психрометра. Затем представлен метод преобразования сигналов между измерениями сухого и влажного датчиков температуры и относительной влажности, который подходит для цифровых процессоров.

    2.1. Конструкция аспирационного психрометра

    Мы протестировали несколько датчиков температуры, включая датчик температуры термопары и термометр сопротивления. PT100 - термометр сопротивления, показавший лучшую точность и стабильность, чем датчики температуры термопары. Кроме того, температура термопары и температура сопротивления имеют прочный корпус из нержавеющей стали, а его степень защиты от проникновения составляет 67. Таким образом, мы выбрали PT100 в качестве датчика температуры для сухого и влажного воздуха для улучшенного психрометра с наддувом.Чтобы соответствовать специальной среде измерения, датчики были выбраны из нержавеющей стали с водонепроницаемыми кабельными соединениями, такими как степень защиты IP67. Температурный зонд с влажным термометром пропитывали водой через кусок хлопчатобумажной ткани. Вентилятор использовался для обеспечения постоянного и контролируемого потока воздуха над зондами. Температура по сухому термометру и влажному термометру обозначается как T d и T w , соответственно.

    2.2. Алгоритм преобразования сигнала психрометра

    Как косвенный метод измерения, преобразование сигнала между температурой и относительной влажностью является важным фактором, который напрямую влияет на точность измерения психрометра.Существуют предшествующие ссылки на различные методы преобразования [35,36] и программный пакет, упомянутый в Lv и Chen [37].

    Преобразование сигнала основано на первичной формуле Спранга [38]. Масса водяного пара в определенном объеме определяется как абсолютная влажность [1]. Если предполагается идеальное поведение газа, абсолютную влажность можно рассчитать следующим образом:

    Отношение парциального давления водяного пара в смеси к давлению насыщенного водяного пара при заданной температуре определяется как относительная влажность, обычно выражаемая в процентах:

    RH = Pd (h3O) Ps (h3O) × 100%

    (2)

    где P d - парциальное давление водяного пара в смеси в равновесии, а давление водяного пара является функцией температуры. Закон парциальных давлений Дальтона гласит, что полное давление смеси газов является суммой давления отдельного газа в смеси, и он работает только для идеальных газов [39]. P s - давление насыщенного водяного пара при заданной температуре.

    Парциальное давление водяного пара в смеси можно рассчитать по формуле Спранга [38] по формуле

    Pd = Pw –C (Td − Tw) P755

    (3)

    где P - давление станции, P w - давление насыщения при температуре влажного термометра, T d - температура по сухому термометру, T w - температура влажного термометра, а C - постоянная.Значение C различается в зависимости от среды измерения. Когда температура окружающей среды выше точки замерзания, ° C = 0,5; а когда температура окружающей среды ниже точки замерзания, ° C = 0,43 [38]. В этом исследовании формула Спранга была проверена на применимость при температуре в диапазоне 4–18 ° C в испытанных процессах сушки мяса. Диапазон психрометрической формулы Спранга [40] действителен в диапазоне диаграммы психрометра (диапазон –45–60 ° C) [41]. В техническом примечании НАСА Пэриш и Патнэм заявили, что уравнения Спранга действительны, когда диапазон температуры окружающей среды составляет от -50 до 100 ° C [42].Единица измерения температуры - градусы Цельсия, а давление станции - миллибар / гектопаскалях.

    P s и P w можно рассчитать по

    Ps = 6,112exp (17,67TdTd +243,5)

    (4)

    Pw = 6,112exp (17,67TwTw +243,5)

    (5)

    Эти два уравнения проверены на соответствие процессам сушки мяса, когда температура находится в диапазоне 4–18 ° C. Наконец, относительная влажность R H получается по уравнению (2).

    2.3. Влияние окружающей среды на психрометр

    В зависимости от методов измерения относительной влажности датчики влажности можно разделить на две категории: прямые и косвенные методы измерения. Принципы измерения емкостного датчика влажности и резистивного датчика влажности относятся к категории прямых методов измерения. Непрямые методы измерения влажности не подвергают чувствительное к влажности устройство воздействию окружающей среды. Психрометрический метод измерения - это типичный метод косвенного измерения относительной влажности, при котором температуры измеряются, а затем преобразуются в значения относительной влажности.

    Это исследование фокусируется на улучшении структурных параметров аспирационного психрометра и, в частности, анализирует влияние нескольких факторов на точность измерения аспирационного психрометра на основе практических измерений. Проведенные эксперименты включали: испытание скорости воздушного потока, когда воздушный поток проходит через датчики температуры по сухому и влажному термометру; тест на размер ткани, который надевается на датчик с влажным термометром; и проверка расстояния между датчиком влажного термометра и уровнем воды.Для проведения этих экспериментов был реализован специальный усовершенствованный психрометр.

    Существуют разные типы психрометров, и для психрометров одного и того же типа размеры конструкции в основном различаются. Мотивация выбрать два разных расстояния, чтобы продемонстрировать, что влияние расстояния между уровнем воды и влажным термометром нельзя игнорировать. Первый эксперимент проводился с двумя разными расстояниями между датчиком влажного термометра и уровнем воды: 23 мм и 71 мм.Переменной была скорость воздушного потока, которая изменялась от 0 м / с (стационарный) до 4 м / с с интервалами 0,5 м / с. Размер влажной ткани составлял 63 мм × 122 мм. Результаты испытаний показаны на, где сплошная кривая показывает установку 23 мм, а пунктирная кривая показывает установку 71 мм. Датчик температуры по влажному термометру, расположенный на большем расстоянии от уровня воды, показывает более низкую измеренную температуру, поскольку большее расстояние увеличивает скорость испарения с ткани. Слева направо, более высокая скорость воздушного потока также увеличивала процесс испарения и снижала температуру влажного термометра.

    Соотношение между скоростью воздушного потока и температурой по влажному термометру (размер ткани: 63 мм × 122 мм).

    Второй эксперимент был разработан для изучения влияния ткани разного размера на температуру влажного термометра. В эксперименте размер ткани был изменен до 126 мм × 122 мм, а другие переменные были такими же, как в первом эксперименте. Результат теста показан на, где сплошная кривая показывает установку 23 мм, а пунктирная кривая показывает установку 71 мм. Результат эксперимента показывает, что процесс испарения ткани небольшого размера происходит быстрее, чем ткани большого размера.Опять же, слева направо, более высокая скорость воздушного потока увеличивает процесс испарения и снижает температуру влажного термометра.

    Связь скорости воздушного потока с температурой влажного термометра (размер ткани: 126 мм × 122 мм).

    Влияние факторов окружающей среды показано в и, включая расстояние скорости воздушного потока между влажным термометром и уровнем воды, а также размер ткани влажного термометра на психрометре. Большее расстояние между влажным термометром и уровнем воды увеличивало процесс испарения и уменьшало температуру по влажному термометру.Более высокая скорость воздушного потока увеличивает процесс испарения и снижает температуру по влажному термометру. Наконец, сравнение кривых на и, различные размеры ткани также вызвали изменение температуры влажного термометра. Меньший размер ткани приводил к более быстрому снижению температуры влажного термометра.

    На основании приведенных выше результатов мы оценили чувствительность температуры смоченного термометра к изменению различных факторов окружающей среды. При постоянной скорости воздушного потока 2 м / с разные размеры ткани вызывали 0.Погрешность измерения температуры по влажному термометру составляет 2 ° C. Различные расстояния между датчиком температуры по влажному термометру и уровнем воды добавляли погрешность в 0,3 ° C, а если скорость воздушного потока изменилась с 2 м / с до 0,5 м / с, погрешности увеличились бы примерно на 0,3 ° C. Общее изменение измеренного значения температуры по влажному термометру составило примерно 0,8 ° C.

    3. Результаты и обсуждение

    Из раздела 3 ясно, что точность измерения психрометра может быть улучшена путем соответствующей регулировки различных факторов.

    На основе анализа, приведенного в разделе 3, было разработано усовершенствованное измерительное устройство психрометра с несколькими ключевыми факторами, выбранными для повышения точности измерения. Эти факторы включали расстояние между датчиками сухого и влажного термометра (72 мм), размер влажной ткани (127 мм × 125 мм), расстояние между влажным термометром и водой (43 мм), расстояние от нагнетательного вентилятора до сухого термометра и датчик влажного термометра (66 мм), направление воздуха от вентилятора к датчику влажного термометра и скорость воздушного потока (5,25–5,3 м / с), точность датчиков температуры сопротивления и преобразование сигнала.Мы провели испытания с использованием различных измерительных устройств, таких как инструмент управления технологическим процессом, Jumo lpf100 и Siemens PLC step7-200. Мы получили хорошие результаты измерений с использованием всех устройств, использующих параметры конструкции, представленные в этой статье.

    Температурные сигналы по сухому и влажному термометрам были измерены в трехпроводной схеме с использованием специальной интегральной схемы - ASIC 7030 A / D для аналого-цифрового преобразования. Контроллер профиля работал с микроконтроллером для сбора данных измерений.Контрольно-измерительные приборы включают аналого-цифровой преобразователь и микроконтроллер. ASIC 7030 использовался как аналого-цифровой преобразователь. Использовались микроконтроллеры двух типов: Neuron chip 3150 BF от Toshiba Corporation Semiconductor Company (Токио, Япония) и 89 C52 от ATMEL Ltd. (1600 Technology Drive, Сан-Хосе, Калифорния, США). Несколько точных инструментов использовались для калибровки конкретного улучшенного измерительного прибора психрометра и измерения его точности. В состав инструментов входили: датчик влажности и температуры VAISALA (HMP75) и индикатор измерения (MI70), цифровой анемометр PACER (DA400), прецизионный термометр Ebro (TFX 430), регистратор точных данных MadgeTech (RHTemp 101A) для температуры и относительной влажности и Fluke. прибор сухоблочный (9102S).

    В этих экспериментах сухоблочный термометр (Fluke 9102S) и прецизионный термометр Ebro (TFX 430) использовались для калибровки датчика температуры по сухому и влажному термометру. Точность прецизионного термометра Ebro (TFX 430) составляет ± 0,05 ° C, а разрешение - 0,01 ° C. Зонд влажности и температуры (HMP75) и индикатор измерения (MI70) использовались в качестве инструмента подтверждения. показывает результаты калибровки влажности и температуры для зонда HMP75 от Vaisala Oyj, Хельсинки, Финляндия.

    Таблица 1

    Результаты калибровки влажности и температуры для датчика HMP75.

    Влажность / температура Измеренное значение 1 Единица Измеренное значение 2 Единица Измеренное значение 3 Единица
    Эталонная относительная влажность + 33,1% RH + 5440% RH 74,7% отн.5% отн. % RH + 0,2% RH
    Допустимая разница относительной влажности ± 1,0% RH ± 1,0% RH ± 1,0% RH

    3.1. Точность измерения улучшенного психрометра

    Улучшенный психрометр и датчик влажности и температуры (HMP75) с индикатором измерения (MI70) были испытаны в условиях сушильной камеры.Результаты испытаний усовершенствованного психрометра и прибора для измерения влажности (MI70 с HMP75) показаны на рис. Сплошная кривая показывает результат измерения прибора для измерения влажности (MI70 с HMP75), а пунктирная кривая показывает результат измерения улучшенным психрометром. Разница между результатами измерений, в частности улучшенное значение измерения психрометра за вычетом значения измерения прибора для измерения влажности (MI70 с HMP75), показаны на.

    Сравнение точности измерения улучшенного психрометра и прибора относительной влажности (HMP75).

    Разница значений измерения улучшенного психрометра и прибора сравнения (HMP75).

    Данные испытаний показывают, что значение измерения улучшенного психрометра очень близко к значению измерения прибора для измерения влажности (MI70 с HMP75). Отклонение между двумя инструментами было менее ± 0,5% относительной влажности. По аттестованной точности прибора измерения влажности (MI70 с HMP75) точность измерения улучшенного психрометра составила ± 0.6% RH в условиях измерения в сушильной камере.

    3.2. Сравнение оригинального психрометра и усовершенствованного психрометра

    Был проведен сравнительный тест исходного психрометра и усовершенствованного психрометра в функционирующей контрольной комнате помещения для сушки мяса. Оригинальный психрометр был удален из той же общей системы управления сушильной камерой.

    В оригинальном психрометрическом устройстве и усовершенствованном психрометрическом устройстве использовались один и тот же датчик и инструмент. Калибровочный прибор был таким же, как и в предыдущем разделе, а атмосферное давление во время эксперимента составляло 964 гПа.

    Результаты испытаний на температуру и относительную влажность показаны в. Это отрывок, который показывает подробный результат теста на относительную влажность. Вверху пунктирная линия обозначает результат измерения относительной влажности прибором для измерения влажности (MI70 с HMP75), сплошная кривая обозначает результат измерения относительной влажности исходным психрометром, а пунктирная кривая обозначает результат измерения. результат измерения относительной влажности улучшенным психрометром.Внизу пунктирная линия обозначает результат измерения температуры прибором для измерения влажности (MI70 с HMP75), пунктирная кривая обозначает результат измерения температуры исходным психрометром, а кривая со знаком плюс указывает температуру. результат измерения улучшенным психрометром.

    Сравнение температуры и относительной влажности с использованием оригинального психрометра, усовершенствованного психрометра и прибора для измерения относительной влажности (HMP75).

    Сравнение относительной влажности с использованием оригинального психрометра, усовершенствованного психрометра и измерительного прибора (HMP75), увеличенная часть.

    Точность измерения исходного психрометра и улучшенного психрометра четко показана на рис. Кривая измерения относительной влажности улучшенного психрометра очень близка к кривой измерения калиброванного датчика влажности и температуры (HMP75) с индикатором измерения (MI70), а результат теста показывает, что исходный психрометр имеет большую погрешность.

    3.3. Анализ стабильности улучшенного психрометра

    Другой проблемой датчика относительной влажности является стабильность сигнала измерения. У большинства датчиков относительной влажности есть проблема смещения нуля, которая зависит от свойств чувствительного элемента относительной влажности. Эта проблема более очевидна в суровых условиях, например в сушильных помещениях для производства мяса.

    Стабильность измерений прототипа психрометра была количественно проанализирована в системе контроля температуры и относительной влажности в реальном времени.Проведены эксперименты в системе управления сушильной камерой с использованием прототипа психрометра в качестве датчика относительной влажности. Условия тестирования были сложными, поскольку воздух содержал частицы дыма, что не позволяло емкостным датчикам относительной влажности работать в течение длительного периода времени. Это большая проблема - заставить датчик работать в помещениях для сушки мяса для измерения относительной влажности. Поскольку чувствительное к влажности устройство емкостных датчиков влажности или резистивных датчиков влажности открыто в зоне измерения, оно не может работать должным образом в суровых условиях.Реальные тесты показывают, что некоторые датчики относительной влажности, такие как емкостные датчики влажности или резистивные датчики влажности, не работают должным образом в течение длительного периода времени. Психрометр не использует чувствительное к влажности устройство для измерения относительной влажности. Для косвенного измерения относительной влажности используются два датчика температуры, называемые датчиком сухого и влажного термометра. Эта особенность измерения демонстрирует, что модифицированный кулачок психрометра стабильно работает в суровых условиях измерения в течение очень длительного периода времени.

    Размеры испытательной сушильной камеры составляли 28 м × 9 м × 3,8 м. Контрольными переменными были комнатная температура и относительная влажность. Источником охлаждения системы был NH 3 при -7 ° C, а источником нагрева системы был пар низкого давления при 15 фунт / кв. Дюйм . Увлажнитель представлял собой генератор сухого тумана с размером капель воды ≤4,2 мкм. Система управления сушильной камерой представляла собой две независимые системы регулирования температуры и относительной влажности с обратной связью с использованием пропорционального, интегрального и дифференциального алгоритмов управления.Датчик относительной влажности был прототипом психрометра.

    В качестве регистрирующего измерительного оборудования использовались два регистратора данных температуры и относительной влажности (MadgeTech TempRetriever-RH и RHTemp101A). Среди них TempRetriever-RH имел разрешение по относительной влажности 0,1% и разрешение по температуре 0,1 ° C. RHTemp101A имел разрешение по относительной влажности 0,1% и разрешение по температуре 0,01 ° C.

    Уставки температуры и относительной влажности для системы управления сушильной камерой составляли 13 ° C и 74% относительной влажности.Результаты испытаний температуры и относительной влажности при регулировании по замкнутому контуру показаны на. Нижняя кривая левой вертикальной оси указывает значения температуры в градусах Цельсия (° C), а верхняя кривая правой вертикальной оси указывает значения относительной влажности в процентах (%).

    Результаты технологического контроля температуры и относительной влажности на основе усовершенствованного психрометра.

    Показана 65-часовая регистрация температуры и относительной влажности в сушильной камере с замкнутым контуром управления, где в качестве датчика относительной влажности использовался прототип психрометра.является частью записи относительной влажности и показывает ее небольшую часть. Исходя из этого, точность контроля относительной влажности находилась в пределах ± 0,8% относительной влажности. Результаты испытаний ясно показывают, что прототип устройства психрометра может обеспечивать стабильные измерения в жестких условиях измерения в течение длительного периода времени и может обеспечивать более высокую точность контроля относительной влажности в промышленных помещениях для сушки мяса.

    Анализ точности контроля процесса относительной влажности на основе усовершенствованного психрометра.

    3.4. Влияние температуры на точность измерения относительной влажности

    Температура напрямую влияет на точность и стабильность измерения относительной влажности. Влияние различных факторов на измерение относительной влажности можно оценить с помощью. Взаимосвязь температуры и относительной влажности, близкая к значениям 13 ° C и 73% относительной влажности, представлена ​​на рис. показывает взаимосвязь температуры и относительной влажности в герметично закрытом контейнере.

    Таблица 2

    Связь между температурой и относительной влажностью при 13 ° C и относительной влажности 73%.

    Влажность / температура Агрегат
    1 2 3 4 5 6 7 8
    Температура ) 11 11,5 12 12,5 13 13.5 14 14,5 15
    Относительная влажность (% RH) 83,3 80,6 78 75,4 73 70,7 70,7

    Исходя из этого, изменение температуры на ± 1 ° C приведет к изменению относительной влажности не менее чем на 4%. Значения температурного колебания составляют ± 0,1 ° C, с учетом погрешности измерения прибора ожидается максимальное колебание температуры ≤ ± 0.15 ° С. Связанное влияние температуры и относительной влажности составляет ± 0,6% относительной влажности в дюймах. Таким образом, из-за влияния муфты эффект регулирования температуры напрямую влияет на точность регулирования системы регулирования относительной влажности. Символы и иллюстрируют эффект.

    Температура и относительная влажность при регулировании с обратной связью на основе тщательной настройки.

    Относительная влажность при регулировании по замкнутому контуру с колебаниями температуры ± 0,05 ° C.

    Результаты испытаний показали, что точность контроля температуры была достигнута ± 0.05 ° C более семи часов в системе управления. В нижняя кривая указывает значения температуры в градусах Цельсия (° C), а верхняя кривая указывает значения относительной влажности в процентах (%). Точность регулирования относительной влажности показана в увеличенном масштабе. Точность контроля относительной влажности составляла ± 0,5% для системы управления сушильной камерой с использованием прототипа психрометра в качестве датчика относительной влажности.

    Приведенные выше результаты испытаний ясно показали влияние точности регулирования температуры на точность регулирования относительной влажности в системе управления сушильной камерой.Когда точность контроля температуры составляла ± 0,1 ° C, точность контроля относительной влажности составляла ± 0,8% относительной влажности (), а когда точность контроля температуры достигала ± 0,05 ° C, точность контроля относительной влажности была достигнута ± 0,5% относительной влажности ().

    Атмосферная влажность

    Температура воздуха Мокрая лампа Депрессия RH Точка росы
    25 ° F 21 ° F __________ __________ __________
    60 ° F 40 ° F __________ __________ __________
    40 ° F 37 ° F __________ __________ __________
    80 ° F 80 ° F __________ __________ __________
    65 ° F 51 ° F __________ __________ __________
    50 ° F 50 ° F __________ __________ __________
    15 ° F 12 ° F __________ __________ __________
    90 ° F 65 ° F __________ __________ __________

    Если воздух содержит одну четвертую от общего количества водяной пар, который он может удерживать, относительная влажность __________.

    Температура воздуха 55 ° F и депрессия 10F. Относительная влажность __________ и точка росы. является __________.

    Температура воздуха 30 ° F и относительная влажность. составляет 20%. В воздухе содержится __________ крупинок воды. пар.

    Температура воздуха 50 ° F и воздух содержит 2,87 грана водяного пара. RH __________. Если температура упадет на 10 ° F, __________ крупинки влаги должны конденсироваться из воздуха.Если температура падает с 50 ° F до 30 ° F, __________ зерна влаги должна быть потеряна.

    Температура воздуха 70 ° F и относительная влажность 40%. В воздухе содержится __________ крупинки водяного пара. Добавлю четыре крупинки влага насыщает воздух? __________ Сколько зерен должен быть минимум добавлен, чтобы довести воздух до насыщенность? __________

    Ответы: 100%; 50%; 30%; 70%; 4 ° F, 49%, 10 ° F; 20 ° F, 5%, -8 ° F; 3 ° F, 75%, 33 ° F; 0 ° F, 100%, 80 ° F; 14 ° F, 35%, 37 ° F; 0 ° F, 100%, 50 ° F; 3 ° F, 46%, 0 ° F; 25 ° F, 24%, 48 ° F.25%; 43%, 33 ° F; 0,38; 70%, ноль 0,97; 3.2, нет, 4.8.

    Дополнительная практика

    Определите относительную влажность, если:

    температура 30 ° F и он содержит 1,9 крупинки водяного пара.

    температура 50 ° F и он содержит 1,64 грана водяного пара.

    температура 70 ° F и он содержит 1,6 зерна водяного пара.

    температура 80 ° F и он содержит 5,45 гранов водяного пара.

    температура 80 ° F и он содержит 3,27 зерна водяного пара.

    температура 50 ° F и он содержит 1,845 зерен водяного пара.

    температура 40 ° F и он содержит 0,783 зерна водяного пара.

    температура 60 ° F и он содержит 3.876 зерен водяного пара.

    температура 30 ° F и он содержит 0,209 зерна водяного пара.

    температура 70 ° F и он содержит 7,28 зерна водяного пара.

    температура 30 ° F и абсолютная влажность 1.9.

    температура 70 ° F и абсолютная влажность 4,0.

    температура 70 ° F и абсолютная влажность 3.20

    температура 40 ° F и абсолютная влажность 0,87

    температура 80 ° F и абсолютная влажность 7,63.

    температура 50 ° F и абсолютная влажность 4,1.

    температура 100 ° F и абсолютная влажность 3,94.

    температура 90 ° F и абсолютная влажность 1,47.

    температура 60 ° F и абсолютная влажность 3.42.

    температура 40 ° F и абсолютная влажность 2,61.

    температура 70 ° F и абсолютная влажность 4,8.

    температура 100 ° F и абсолютная влажность 7,88.

    температура 50 ° F и абсолютная влажность 1,435.

    температура 90 ° F и абсолютная влажность 7,35.

    температура 40 ° F и абсолютная влажность - 1.74.

    температура 40 ° F и абсолютная влажность 0,87.

    температура 80 ° F и абсолютная влажность 2,18.

    температура 30 ° F и абсолютная влажность 1,71.

    температура 70 ° F и абсолютная влажность 1,60.

    температура 60 ° F и абсолютная влажность 4,56.

    Ответы: 100%, 40%, 20%, 50%, 30%, 45%, 27%, 68%, 11%, 91%; 100%, 50%, 40%, 30%, 70%, 100%, 20%, 10%, 60%, 90%, 60%, 40%, 35%, 50%, 60%, 30%, 20%, 90%, 20%, 80%.

    Определять депрессию, относительную влажность и температура точки росы, если воздух температура:

    70 ° F, а температура по влажному термометру 60 ° F.

    30 ° F, а температура по влажному термометру 26 ° F.

    70 ° F, а температура по влажному термометру 69 ° F.

    50 ° F, а температура по влажному термометру 42 ° F.

    52 ° F, а температура по влажному термометру 52 ° F.

    90 ° F, а температура по влажному термометру 65 ° F.

    65 ° F, а температура по влажному термометру 65 ° F.

    40 ° F, а температура по влажному термометру 28 ° F.

    80 ° F, а температура по влажному термометру 66 ° F.

    20 ° F, а температура по влажному термометру 16 ° F.

    25 ° F, а температура по влажному термометру 24 ° F.

    38 ° F, а температура по влажному термометру 38 ° F.

    90 ° F, а температура по влажному термометру 76 ° F.

    15 ° F, а температура по влажному термометру 11 ° F.

    50 ° F, а температура по влажному термометру 47 ° F.

    45 ° F, а температура по влажному термометру 45 ° F.

    100 ° F, а температура по влажному термометру 94 ° F.

    65 ° F, а температура по влажному термометру 55 ° F.

    70 ° F, а температура по влажному термометру 56 ° F.

    60 ° F, а температура по влажному термометру 60 ° F.

    50 ° F, а температура по влажному термометру 47 ° F.

    75 ° F, а температура по влажному термометру 75 ° F.

    10 ° F, а температура по влажному термометру 6 ° F.

    90 ° F, а температура по влажному термометру 74 ° F.

    30 ° F, а температура по влажному термометру 30 ° F.

    25 ° F, а температура по влажному термометру 19 ° F.

    45 ° F, а температура по влажному термометру 33 ° F.

    40 ° F, а температура по влажному термометру 40 ° F.

    75 ° F, а температура по влажному термометру 71 ° F.

    65 ° F, а температура по влажному термометру 57 ° F.

    40 ° F, а температура по влажному термометру 36 ° F.

    20 ° F, а температура по влажному термометру 17 ° F.

    30 ° F, а температура по влажному термометру 30 ° F.

    0 ° F, а температура по влажному термометру -2 ° F.

    Ответы: 10 ° F, 55%, 53 ° F; 4 ° F, 56%, 18 ° F; 1 ° F, 95%, 69 ° F; 8F, 49%, 32 ° F; 0 ° F, 100%, 52 ° F; 25 ° F, 24%, 48 ° F; 0 ° F, 100%, 65 ° F, 12 ° F, 7%, -14 ° F; 14 ° F, 47%, 58 ° F; 4 ° F, 40%, 2 ° F; 1 ° F, 87%, 22 ° F; 0 ° F, 100%, 38 ° F; 14 ° F, 52%, 70 ° F; 4 ° F, 29%, -9 ° F; 3 ° F, 80%, 44 ° F; 0 ° F, 100%, 45 ° F; 6 ° F, 80%, 93 ° F; 10 ° F, 52%, 47 ° F; 14 ° F, 40%, 44 ° F; 0 ° F, 100%, 60 ° F; 3 ° F, 80%, 44 ° F; 0 ° F, 100%, 75 ° F; 4 ° F, 13%, -27 ° F; 16 ° F, 47%, 67 ° F; 0 ° F, 100%, 30 ° F; 6 ° F, 25%, -3 ° F; 12 ° F, 18%, 7 ° F; 0 ° F, 100%, 40 ° F; 4 ° F, 82%, 69 ° F; 8 ° F, 61%, 51 ° F; 4 ° F, 68%, 30 ° F; 3 ° F, 55%, 8 ° F; 0 ° F, 100%, 30 ° F; 2 ° F, 33%, -20 ° F.

    Если в воздухе содержится 1/2 воды пар, который он может удерживать, относительная влажность __________.

    Температура воздуха 80 ° F и относительная влажность. составляет 80%. Если температура упадет до 70 ° F, __________ частицы водяного пара будут потеряны, и если он упадет до 60 ° F, _____________ зерен потеряно.

    Температура воздуха 60 ° F и относительная влажность. составляет 58%. Добавление двух крупинок влаги насытит воздух? __________ Что делать, если добавить три крупинки? __________

    При температуре воздуха 50 ° F и он содержит 0.41 крупинка водяного пара, относительная влажность __________.

    При температуре воздуха 60 ° F и он содержит 2,85 грана водяного пара, относительное влажность __________.

    Температура воздуха 40 ° F и относительная влажность. составляет 90%. В воздухе содержится __________ крупинок воды. пар.

    Температура воздуха 80 ° F и содержит 7,63 зерна водяного пара.Добавление __________ крупинки водяного пара пропитали бы воздух.

    Температура воздуха 30 ° F и относительная влажность. составляет 20%. Воздуху нужно __________ больше воды пара до того, как относительная влажность достигнет 100%.

    Температура воздуха 50 ° F и относительная влажность. составляет 30%. В воздухе содержится __________ крупинок воды. пар.

    Температура воздуха 50 ° F и воздух содержит 3.28 зерен водяного пара. RH __________. Если температура упадет на 10F, __________ крупинки водяного пара должны конденсироваться из воздуха. Если температура падает с 40 ° F до 30 ° F, __________ должно быть потеряно больше крупинок влаги.

    Температура воздуха 30 ° F и относительная влажность. составляет 30%. В воздухе содержится __________ крупинок воды. пар. Добавка 1,3 крупинки влаги насытит воздух? __________ Сколько зерен нужно добавить минимум в довести воздух до 100% относительной влажности? __________

    Ответы: 50%; 0.72, 3,02; нет да; 10%; 50%; 2,61; 3,27; 1,52; 1,23; 80%, 0,38, 1,0; 0,57, нет, 1.33.


    Возврат к конспектам лекции по атмосферной влаге

    Лаборатория 11 - Метеорологические приборы

    ПСИХРОМЕТР СЛИНГ

    Ваш инструктор продемонстрирует правильные и безопасное использование строп-психрометра , прибора, который косвенно измеряет относительную влажность в помещении, состоящем из двух идентичные термометры, закрепленные на раме с поворотной ручкой, которая позволяет термометры крутить.На одном градуснике есть тканевый «носок» или фитиль. обернутый на нижнем конце - он предназначен для смачивания - следовательно, этот называется термометром по мокрому термометру . Другой термометр на конце нет фитиля; он регистрирует температуру воздуха в помещении и называется термометр с сухим термометром .

    Запишите температуру по сухому термометру в свой лабораторный лист. ниже, прежде чем продолжить. Также убедитесь, что влажная лампочка термометр (еще не смоченный) имеет аналогичную температуру.Заботиться не касаться нижнего конца любого термометра, так как тепло от вашего руки дадут вам неправильное чтение. Затем идите к лабораторной раковине. и намочите фитиль на конце термометра с влажным термометром. Это не обязательно смочить термометр.

    Термометры содержат ртуть, которая является опасным веществом. вещества и надлежащая техника обращения с пращевыми психрометрами должны использоваться для предотвращения разбивания стекла и утечки ртути.Правильный и безопасная техника обращения с психрометром на стропе - к стойке . на расстоянии не менее трех футов от любого объекта или человека , возьмитесь за ручку пращи психрометра с вытянутой рукой прямо наружу от ваше тело (НЕ над головой!), и поверните термометры с умеренным быстрое круговое движение. Вращение заставляет воду в фитиле испаряться, который отводит тепло от термометра по влажному термометру, в результате чего температура влажной луковицы, чтобы уменьшить.Продолжайте крутить прибор до тех пор, пока он не станет влажным. температура термобаллона стабилизируется. Затем запишите окончательную температуру по влажному термометру. ниже. Следует учесть, что время года и существующая влажность помещения влияет на скорость и количество испарения из влажного фитиль лампы, и, таким образом, количество понижения температуры влажного термометра.

    Температура по сухому термометру: Конечная температура по влажному термометру:

    ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ПО ПОКАЗАНИЯМ СТРОПНОГО ПСИХРОМЕТРА

    Перейти к «Относительный процент» Таблица влажности »и сопоставьте температуру по сухому термометру (по горизонтали ось) от температуры смоченного термометра (вертикальная ось).Найдите столбец которая лучше всего соответствует вашей температуре по сухому термометру (если она не совпадает точно, выберите два ближайших столбца). Затем найдите строку (строки), которая наилучшим образом соответствует температура вашего влажного термометра. Цифры в этой таблице - относительных влажность в процентах. Найдите число в месте пересечения столбца и строки - это ваша расчетная относительная влажность.

    ПОИСК ТОЧКИ РОСЫ

    Точка росы - температура при которой существующий водяной пар в воздухе будет представлять собой насыщение (то есть относительная влажность 100%).Перейти в "Роса" Таблица точечной температуры ". Обратите внимание, что на этой диаграмме вертикальная ось - температура воздуха (температура по сухому термометру), горизонтальная ось «Понижение температуры по смоченному термометру» - то есть падение температуры влажного термометра. Найдите лучшее совпадение (а) строки и столбец; число на их пересечении - это температура точки росы .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *