Относительную влажность воздуха возможно измерить: Чем измеряют абсолютную и относительную влажность воздуха

Содержание

Чем измеряют абсолютную и относительную влажность воздуха

Причиной многих аллергических заболеваний, заболеваний носоглотки, верхних дыхательных путей, снижение иммунитета, появлению быстрой утомляемости, является микроклимат помещений, в которых люди проводят много своего времени. Температура, абсолютная и относительная влажность играют в жизни людей более значительную роль, чем многие себе представляют. Особенно большое значение для здоровья людей, играет относительная влажность воздуха.

Чтобы понять, что такое относительная влажность и в чем она измеряется, нужно представить себе, что в воздухе помещения, в котором вы находитесь, содержится какое-то количество влаги. Относительная влажность представляет собой процентное отношение этого количества влаги к максимальному количеству, которое может находиться в этом же объеме воздуха при этой же температуре. Нормально, когда это соотношение будет находиться в пределах 40%-70%.

Как измерить влажность воздуха, и с помощью каких приборов ее определяют?

Проблемой влажности люди занимались издавна, особенно в тех странах, где климат очень сухой и жаркий. Вначале использовались простые методы для определения: бумага или материя, которые пропитывались водой, посуда с жидкостью. Затем пытались измерятьс помощью натянутых нитей, сосуда со льдом.

Человечество прошло большой путь для того, чтобы изобрести современные устройства, понять, какой прибор нужен для измерения влажности, и каким прибором можно ее отрегулировать.

В современное время создано много приборов, позволяющих не только контролировать состояние микроклимата в помещении, но и воздействовать на него. Очень нужным, полезным и востребованным стал гигрометр – прибор, который измеряет абсолютную и относительную влажность. В домашних условиях, определить влажность воздуха в помещении, можно различными способами, но самые точные показания демонстрируют гигрометры и психрометры.

Гигрометры – приборы которые используют для измерения влажности воздуха (Как выбрать гигрометр)

Такие приборы основаны на самых разнообразных принципах действия. К наиболее используемым, относятся волосные гигрометры, покоряющие своей простотой, и электронные. У электронных гигрометров на электронном табло высвечиваются не только показания влажности, но и температура окружающей среды.

Большим спросом пользуется гигрометр психометрический (психрометр). Такой прибор очень точно показывает температуру и относительное содержание влаги в окружающем пространстве.

Состоит такой гигрометр из пластикового основания, двух термометров, психрометрической таблицы. Принцип очень простой и основан на сравнении двух показаний: «сухого» и «влажного» термометров.

Производительность 3 л/ч, датчик емкостного типа

Производительность 6 л/ч, без управления, корпус из нержавеющей стали

Испаряет 3 л/ч, датчик психометрического типа, корпус — нержавеющая сталь

6 литров/ч, психометрический тип, корпус из нержавеющей стали

6 литров/ч, датчик емкостного типа, корпус из нержавеющей стали

Большой производительности: 15 литров в час, ультразвуковой. Датчик психометрического типа

Большой ультразвуковой увлажнитель на 15 л/ч, емкостный датчик, корпус из нержавейки

Модель на 12 литров, психометрический датчик, корпус из нержавеющей стали

Производительность 9 л/ч, с датчиком психометрического типа

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Отправить

Класснуть

Запинить

Загрузка…

Как рассчитать относительную влажность воздуха

Влажность воздуха относится к такой категории определений, которые решительным образом вносят коррективы в здоровье людей, растений и окружающих предметов.

Чтобы понять, что такое влажность, нужно рассмотреть ее основные составляющие:

  • абсолютная влажность;
  • относительная влажность.

Абсолютная влажность представляет собой количество влаги, содержащейся определенном объеме воздуха. Измерять влажность принято в г/м3. Измерить и рассчитать абсолютную влажность можно с помощью психрометра Августа. Для определения количества водяного пара в единице воздуха можно воспользоваться также аспирационным психрометром Ассмана.

Что такое относительная влажность? Само ее название говорит о том, что это какое-то отношение. Остается понять, что это за отношение, чего и к чему? Для того чтобы рассчитать относительную влажность воздуха, нужно фактическое количество водяного пара, находящегося в данный момент в воздухе, разделить на максимально возможную влажность при этой же температуре, пока не началась конденсация влаги. Соотношение будет представлять собой следующую формулу:

RH (относительная влажность) = АВ (абсолютная влажность) / МВВ (максимально возможная влажность) х 100%.

Как найти относительную влажность воздуха

Если приобрести специальные приборы, электронные или механические, то определение относительной влажности происходит без участия человека. Приборы сами показывают какая относительная влажность в данный момент в помещении. Такие приборы носят название гигрометров.

Если же нет возможности такие устройства приобрести, или их просто в данный момент нет под руками, а относительную влажность нужно измерить, то сделать это можно с помощью двух термометров и психрометрической таблицы.

Можно прикрепить на дощечку два термометра. Один будет обычно измерять температуру, а у второго головку со ртутью надо обернуть мокрой тканью, ватой, марлей, он будет измерять влажную температуру. Затем производится замер показаний обоих термометров. По психрометрической таблице на пересечении температур сухого и влажного термометров, будет находиться искомая относительная влажность. А сам такой прибор, которым измеряли разные температуры, называется психрометр.

Производительность 3 л/ч, без управления

Производительность 3 л/ч, датчик емкостного типа

Производительность 6 л/ч, без управления, корпус из нержавеющей стали

Испаряет 3 л/ч, датчик психометрического типа, корпус — нержавеющая сталь

6 литров/ч, психометрический тип, корпус из нержавеющей стали

6 литров/ч, датчик емкостного типа, корпус из нержавеющей стали

Большой производительности: 15 литров в час, ультразвуковой. Датчик психометрического типа

Большой ультразвуковой увлажнитель на 15 л/ч, емкостный датчик, корпус из нержавейки

Образует 15 кг тумана за час, без управления

Модель на 12 литров, психометрический датчик, корпус из нержавеющей стали

Промышленный увлажнитель на 12 литров в час, датчик емкостного типа, корпус — нержавеющая сталь

Испаряет 12 литров в час, без управления, корпус — нержавеющая сталь

Производительность 9 л/ч, с датчиком психометрического типа

Генератор холодного сухого тумана, производит 9 литров в час, с модулем управления, корпус из нержавеющей стали, датчик емкостного типа

Увлажнитель воздуха 9 л/ч, без модуля управления

Психометрическая таблица

Показания сухого
термометра
Разность показаний сухого и влажного термометров
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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 28 18 7
9 100 88 76 64 53 42 34 21 10
10 100 88 76 65 54 44 34 24 14 5
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 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
18 100 91 82 73 65 56 49 41 34 27 20
19 100 91 82 74 65 58 50 43 35 29 22
20 100 91 83 74 66 59 51 44 37 30 24
21 100 91 83 75 67 60 52 46 39 32 26
22 100 92 83 75 68 61 54 47 40 34 28
23 100 92 84 76 69 61 55 48 42 36 30
24 100 92 84 77 69 62 56 49 43 37 31
25 100 92 84 77 70 63 57 50 44 38 33
26 100 92 85 78 71 64 58 51 46 40 34
27 100 92 85 78 71 65 59 52 47 41 36
28 100 93 85 78 72 65 59 53 48 42 37
29 100 93 85 79 72 66 60 54 49 43 38
30 100 93 86 79 73 67 61 55 50 44 39

 

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Отправить

Класснуть

Запинить

Загрузка. ..

Я15. Лабораторная работа № 5. Измерение влажности воздуха

Лабораторная работа № 5

Тема: «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА С ПОМОЩЬЮ ПСИХРОМЕТРА.»

Цель: освоить прием определения относительной влажности воздуха, основанный на использовании психрометра..

Оборудование: 1. Психрометр.

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 температуре, к 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%.

   Для измерения влажности воздуха используют приборы гигрометры и психрометры.

   1. Конденсационный гигрометр. Состоит из укрепленной на подставке металлической круглой коробочки с отполированной плоской поверхностью. В коробочке сверху имеются два отверстия. Через одно из них в коробочку наливают эфир и вставляют термометр, а другое соединяют с резиновой грушей. Действие конденсационного гигрометра основано на определении точки росы.

   Точка росы – это температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным.

   Продувают воздух через эфир (с помощью резиновой груши), при этом эфир быстро испаряется и охлаждает коробочку. Слой водяного пара, находящийся вблизи поверхности коробочки, благодаря теплообмену тоже станет охлаждаться. При определенной температуре этот водяной пар начнет конденсироваться и на отполированной поверхности коробочки появляются капельки воды (роса). По термометру определяют эту температуру, это и будет точка росы. В таблице «Давление насыщенных паров и их плотность при различных температурах» по точке росы находят абсолютную влажность – соответствующую этой температуре плотность паров или их давление.

Давление насыщенных паров и их плотность при различных температурах













t, 0С

р, Па

ρ*10-3, кг/м3

t, 0С

р, Па

ρ*10-3, кг/м3

t, 0С

р, Па

ρ*10-3, кг/м3

— 5

401

3,24

6

933

7,30

17

1933

14,5

— 4

437

3,51

7

1000

7,80

18

2066

15,4

— 3

476

3,81

8

1066

8,30

19

2199

16,3

— 2

517

4,13

9

1146

8,80

20

2333

17,3

— 1

563

4,47

10

1226

9,40

21

2493

18,8

0

613

4,80

11

1306

10,0

22

2639

19,4

1

653

5,20

12

1399

10,7

23

2813

20,6

2

706

5,60

13

1492

11,4

24

2986

21,8

3

760

6,00

14

1599

12,1

25

3173

23,0

4

813

6,40

15

1706

12,8

26

3359

24,4

5

880

6,80

16

1813

13,6

27

3559

25,8

   Чтобы найти относительную влажность, надо давление насыщенного пара при температуре точки росы разделить на давление насыщенного пара при температуре окружающего воздуха и умножить на 100%.

   2. Волосной гигрометр. Его работа основана на том, что обезжиренный человеческий волос при увеличении влажности воздуха удлиняется, а при уменьшении влажности укорачивается. Волос оборачивают вокруг легкого блока, прикрепив один конец к раме, а к другому подвешивают груз. При изменении длины волоса указатель (стрелка), прикрепленный к блоку, будет двигаться, перемещаясь по шкале. Шкалу градуируют по эталонному прибору.

   3. Психрометр. (от греч «психриа» — холод). Состоит из двух одинаковых термометров. Резервуар одного из них обернут марлей, опущенной в сосуд с водой. Вода смачивает марлю на резервуаре термометра и при её испарении он охлаждается. По разности температур сухого и влажного термометров по психрометрической таблице определяют влажность воздуха.

Ход работы.

   Задание 1. Измерить влажность воздуха с помощью психрометра.

  1. Подготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений:



№ опыта

tсухого, 0С

tвлажного, 0С

Δt, 0С

φ, %

1

 

 

 

 

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

    Вариант выполнения работы.

    Показания сухого термометра 24 0С.

    Показания влажного термометра 21 0С.

Измерение и контроль относительной влажности воздуха

Приборы типа ВИТ (ВИТ-1, ВИТ-2), позволяющие измерять относительную влажность воздуха уходят в прошлое. На смену им пришли современные электронные гигрометры. К недостаткам психрометрических термогигрометров ВИТ можно отнести постоянную необходимость контроля влажного тканевого материала, обязательное введение индивидуальных поправок к показаниям термометров. В итоге, даже поверенный психрометр может иметь недостоверность показаний 20 % и выше, особенно при низких уровнях влажности.

Новые термогигрометры RST серии S41X разрабатывались с уклоном на повышение точности и стабильности измерений. Применяемые Швейцарские датчики температуры и влажности расположены в доступных для контакта с окружающей средой местах корпуса и имеют возможность производить измерение каждую одну секунду. Кроме температуы и влажности приборы автоматически определяют точку росы и могут сигнализировать ее приближение.

Гигрометры снабжены системой сигнализации установленных Пользователем  критических значений. Диапазон измерения  температурного датчика -40…99 С. Разрешение 0.1 С. Рабочий диапазон эксплуатации -10…+50 С. Функция определения максимальной hi и минимальной lo измеренной температуры. Диапазон измерения датчика влажности 0.1…99 %rH. Разрешение 0.1 %rH. Рабочий диапазон эксплуатации 20…90 %rH. Функция определения максимальной hi и минимальной lo измеренной относительной влажности воздуха.  Высокий уровень точности гигрометров (± 2% для rH) позолил внести термогигрометыр внесён в реестр средств измерений. Возможность корректирующей калибровки / поправки показаний. 

Термогигрометры RST могут применяться как в быту для контроля за домашним климатом так и на сложных производственных участках.дляизмерение параметров микроклимата , в том числе в музеях, архивах, аптеках, испытательных лабораториях; библиотеках, при аттестации рабочих мест, для контроля температуры и влажности при эксплуатации и аттестации климатических камер; контроля параметров микроклимата в фармацевтической, электронной, пищевой,  полиграфической, текстильной, энергетической промышленности.

Гигрометры S418 и S419 могут оснащаться дополнительным выносным термо-гигродатчиком на проводе для измерений в труднодоступных местах и работают в двухканальном режиме.

Относительная влажность воздуха. Формула RH

 О чем эта статья

Перейти к покупке приборов измерения влажности

Значение относительной влажности указывает на то, насколько воздух близок к насыщенному состоянию.

Определение

Понятие относительной влажности имеет несколько вариантов определений, основанных на понятиях абсолютной влажности или парциального давления. Но сводятся они к тому, что это отношение двух величин – количества того водяного пара, которое находится в воздухе определенной температуры, к его количеству в насыщенном состоянии (другими словами фактическое к максимально возможному). Выражается это отношение в процентах.

Если остановиться на выведении понятия относительной влажности из понятия абсолютной, то следует принять во внимание две величины в одних единицах измерения – абсолютную влажность, которую дает реальное значение веса водяного пара на единицу объема воздуха, и максимально возможную влажность, которая еще не вызывает конденсации. Относительная влажность будет равна отношению первого и второго.

RH является единицей измерения относительной влажности воздуха и например для паров воды выражается формулой:

Как используется это формула на практике →

Формула для нахождения относительной влажности (RH) основана на отношении значений парциального давления водяного пара (p воды) к давлению насыщенного пара (p*воды).

Парциальное давление пара – не что иное, как давление, которое мог бы оказывать пар, если бы он один занимал при той же температуре тот же объем, что и изучаемый воздух.

Давление же насыщенного пара зависит от температуры воздуха и может быть выражено через точку росы, то есть такую температуру, когда начинает происходить конденсация пара.

Значение относительной влажности и указывает на то, насколько воздух близок к насыщенному состоянию.

Приборы для измерения относительной влажности

Психрометры. Стационарный(слева), аспирационный(в центре), дистанционный(справа)

Для определения влажности используются гигрометры и психрометры. Название психрометр буквально означает «холодный измеритель», что некоторым образом характеризует способ проведения измерений. Принцип пользования им – наблюдение за тем, как влияет на температуру поверхности процесс испарения воды. Состоит самый простой психрометр из двух термометров. Один из них полностью сухой, а ртутный резервуар другого постоянно смачивается. Чем менее насыщен воздух парами, тем быстрее идет испарение, и тем более показание влажного термометра отличается от показания сухого. Значение относительной влажности определяется либо по формуле, либо по психометрическим таблицам.

Гигрометры. Емкостной, оптический, резистивный, термисторный

Значительно проще пользоваться показаниями гигрометра, так как на его шкале зразу отображается значение влажности. А в качестве измерителя используются вещества, параметры которых существенно изменяются при изменении влажности и могут воздействовать на движущуюся стрелку. Но так как такие механические приборы могут иметь погрешности, их сверяют с более точными психрометрами. Более подробно про различные виды гигрометров и принцип их действия прочитайте в этой статье.

Значение измерений относительной влажности воздуха

Контроль относительной влажности необходим во многих сферах, от определения угрозы здоровью человека до необходимости поддерживать оптимальные условия. К примеру, для хранения экспонатов в музеях, или выращивания растений. К тому же, в технике это имеет определяющее значение для работы многих технических устройств и защиты от коррозии.

Опубликована 06-07-11.

Если вам понравилась статья нажмите на одну из кнопок ниже

измеритель влажности воздуха комнатный | как определить влажность воздуха в квартире | Термогигрометр




Относительная влажность воздуха, или влажность воздуха, в более привычном для обывателя звучании, исключительно важный параметр, влияющий на наше самочувствие и здоровье в целом. Чем измеряют влажность воздуха, чтобы держать его под контролем? Какой измеритель влажности воздуха комнатный купить? Какой должна быть комфортная влажность воздуха в квартире?


Измеритель влажности воздуха, он же прибор для измерения влажности воздуха в помещении, называется гигрометр. Его промышленный «собрат», с чьей помощью также измеряется относительная влажность воздуха – психрометр. Гигрометр, в простонародье «измеритель влажности», бывает механический и электронный. В свою очередь, и гигрометр электронный, и механический основаны на разных принципах действия. Не углубляясь в научные дебри, упомянем весовой, волосяной, керамический, электролитический приборы. Так, какой же измеритель влажности воздуха купить?


Рассмотрим этот вопрос с точки зрения обычного пользователя. Каким критериям должен удовлетворять сей прибор для измерения влажности?

Точность.


Конечно, сверхточный прибор для домашнего обихода — излишняя роскошь, за которую нужно заплатить дополнительно. Однако, решаясь на покупку прибора не столь остро необходимого в домашнем обиходе, как гигрометр, мы уже предъявляем к нему высокие требования. Едва ли мы почувствуем разницу в 0,5%-1% по влажности, измеряемой механическим прибором, однако, бытовой электронный гигрометр, чьи показания «подскакивают» и «падают» при контакте с рукой или выдыхаемым воздухом на 10%-15% не вызовет у нас доверия. Иными словами, гигрометр не должен быть игрушкой.

Наглядность изображения.


Конечно же, прибор для определения влажности воздуха должен быть легко и однозначно «читаем». В противном случае, как определить влажность воздуха в квартире нам, обычным пользователям?

Декоративность.


Покупая любой прибор, в частности, измеритель влажности воздуха комнатный мы желаем, чтобы он стал частью интерьера той комнаты.

Стоимость.


Выбрав гигрометр по предыдущим критериям, нам остается лишь один, но очень весомый, чтобы сей измеритель влажности купить — цена. Так сколько должен стоить гигрометр? Если профессиональный прибор для измерения влажности воздуха купить можно по цене, чуть превышающей стоимость бытового, это прекрасное приобретение для дома!


Ну, а комфортная влажность в квартире должна быть на уровне 60% — 70%. Тогда и наши кожа, слизистые, а также мебель, паркет, цветы, и даже домашние питомцы будут в прекрасном состоянии. Приобретя гигрометр, мы делаем первый шаг навстречу здоровому образу жизни. Ну, а как повысить влажность в комнате, квартире, доме – смотрите в разделе Мобильные охладители.

Как измерить относительную влажность воздуха

Калькулятор определяет влажности воздуха психрометрическим методом — по разнице между показаниями сухого и смоченного термометра

В воздухе, как известно, находится водяной пар, который может составлять от 0% до 4% от объема воздуха.

Есть так называемая граница насыщения, то есть максимальное количество водяного пара, который может содержаться в воздухе при данной температуре. Чем выше температура, тем выше поглощающая способность воздуха.

Важной характеристикой водяного пара, содержащегося в воздухе является его давление (упругость).
Давление (упругость) насыщения — это максимально возможное давление водяного пара при заданной температуре.

Основным методом измерения влажности воздуха при положительной температуре является психрометрический. Определение влажности осуществляется по показаниям двух термометров с точностью 0.1 градус Цельсия. Один термометр (сухой) измеряет температуру воздуха, а второй термометр (смоченный) обертывают смоченной тканью, таким образом он показывает свою собственную температуру, зависящую от интенсивности испарения воды с поверхности. Чем меньше водяного пара в воздухе, тем сильнее испарение с поверхности смоченного термометра, и тем ниже его показания.
Собственно, такая система из двух термометров и называется психрометр.

Из разницы показаний температур определяется текущее давление водяного пара в воздухе по формуле
,
где — давление насыщения при температуре смоченного термометра,
— постоянная психрометра, принимаемая равной 0.0007947,
— атмосферное давление, принимается равным 1000 гПа
— показания сухого термометра
— показания смоченного термометра

И наконец, относительная влажность воздуха — это соотношение текущего давления к давлению насыщения при данной температуре воздуха

Что такое влажность воздуха

Влажность воздуха — это показатель содержания водяного пара в воздухе. Влажность домашнего воздуха меняется в зависимости от погодных условий и процессов жизнедеятельности людей.

Понижение влажности в помещении может произойти из-за чрезмерного использования обогревательных приборов или кондиционера. Приготовление еды без вытяжки или качественной вентиляции, сушка белья в в доме, повышенная влажность на улице приводят к высокому уровню влажности в квартире.

Сухой воздух в помещении способен вызвать усыхание мебели и отделочных материалов, увядание растений, сухость кожи и слизистых оболочек. Нередко сухой воздух приводит к аллергическим реакциям и развитию простудных заболеваний.

Слишком влажный воздух также может испортить мебель и отделочные материалы, поспособствовать развитию грибка на стенах и снижению иммунитета у человека. В квартире может появиться неприятный запах сырости.

Чем измеряют влажность воздуха

Без специальной аппаратуры определить относительный точный уровень влажности воздуха сложно. Однако не соответствующую норме концентрацию влаги можно определить по сухости кожи и слизистых или скоплению конденсата (точка росы) на окнах и зеркальных поверхностях.

Сегодня существуют специальные приборы, с помощью которых можно определить баланс влажности воздуха в помещении с высокой точностью.

Приборы для измерения влажности воздуха

Прибор для измерения влажности воздуха называется гигрометр.

Гигрометр — это прибор, который измеряет влажность воздуха в помещении. Если процент содержания влаги в воздухе слишком низкий, в организм могут попасть различные вирусы, которые могут значительно ослабить иммунитет. Благодаря гигрометру можно избежать дискомфорта и защитить слизистые и кожу от пересыхания.

Принцип работы этого прибора основан на физических характеристиках материалов, из которых он состоит. Материалы в зависимости от уровня влаги в воздухе меняют свойства: вес, плотность, длину и другие.

Гигрометр бывает нескольких видов:

  • волосяной,
  • пленочный,
  • весовой,
  • конденсационный,
  • психрометрический,
  • электронный.

Волосяной гигрометр

Волосяной измерительный прибор состоит из обезжиренного синтетического волоса, стрелки, пружины и шкалы. Когда количество паров в воздухе изменяется, происходит изменение силы натяжения волоса и пружина реагирует на эти изменения, меняя положение стрелки на шкале. Диапазон определения влажности у волосяного гигрометра — от 30 до 80%.

Пленочный гигрометр

Чувствительного элементом здесь служит пленка, которая также при изменении уровня влажности стягивается или растягивается. Это приводит в движение противовес, который меняет угол наклона стрелки по шкале. Рабочий диапазон также составляет от 30 до 80%.

Весовой и конденсационный гигрометры

Весовой механический и конденсационный гигрометр отличаются высокой точностью измерения уровня влажности в помещении, так как оба являются устройством для измерения абсолютной влажности воздуха. Такая аппаратура применяется только в лабораториях, но не для измерения влажности домашнего воздуха.

Психрометрический гигрометр

Психрометр основан на взаимодействии между собой «сухого» и «влажного» термометров. В приборе установлены два градусника с подкрашенными жидкостями (красного и синего цветов). Одна из этих трубок обмотана хлопчатобумажной тканью, конец которой погружен в резервуар с раствором. Ткань намокает, а затем влага начинает испаряться, тем самым охлаждая «влажный» термометр. Чем ниже влажность воздуха в помещении, тем ниже будут показания термометра.

Чтобы высчитать процент влажности воздуха на психрометре, следует в таблице на приборе найти значение температуры воздуха согласно показаниям градусника и найти разницу значений на пересечении показателей.

Психрометры бывают нескольких видов:

  • стационарный. Включает два градусника (сухой и влажный). Работает по принципу, описанному выше. Процент влажности воздуха рассчитывается по таблице.
  • аспирационный. От стационарного отличается лишь наличием специального вентилятора, который служит для обдува термометров поступающим потоком воздуха, тем самым ускоряя процесс измерения влажности воздуха.
  • дистанционный. Этот психрометр бывает двух видов: манометрическим и электрическим. Вместо ртутных или спиртовых градусников имеет кремниевые датчики. Однако, как и в первых двух случаях, один из датчиков остается сухим, второй — влажным.

Электронный гигрометр (цифровой)

Также известны как домашние цифровые метеостанции. Принцип работы цифровых гигрометров строится на постоянном измерении состояния воздуха в помещении. Прибор функционирует от электросети или бытовой батарейки. Внутри гигрометра находится датчик, который фиксирует изменения концентрации влаги в комнатном воздухе.

Все расчеты отображаются на дисплее прибора, информация обновляется в режиме реального времени.

Как выбрать измеритель влажности воздуха

Современные электронные гигрометры безопасны и компактны. Точность измерения влажности воздуха практически не имеет погрешностей, а значит, это один из самых подходящих вариантов для квартиры.

Существует множество моделей, отличающихся по набору функций, дизайну, размерам и т. д.

Чтобы выбрать гигрометр в квартиру, нужно учитывать несколько моментов.

Преимущества устройства

  • в первую очередь следует обратить внимание на скорость выдачи результатов и коэффициент погрешности показаний;
  • гигрометры могут совмещать в себе сразу несколько устройств: термометр, часы, будильник, измеритель точки росы, календарь, барометр, уровень атмосферного давления, иметь голосовое сопровождение и другие возможности. Если измеритель влажности выполняет несколько функций одновременно, он называется стационарной домашней метеостанцией;
  • некоторые современные модели гигрометров имеют Wi-Fi модуль для вывода на дисплей информации о погоде в регионе;
  • также есть выносные модели, которые легко можно переносить из помещения в помещение или даже на улицу для измерения влажности воздуха.

Диапазон влажности и порог нагрева

Диапазон влажности воздуха зависит от назначения комнаты. К примеру:

  • в спальне и гостиной эти показатели могут разниться от 20 до 80%;
  • на кухне, возле балкона и в кладовке — от 10 до 90%;
  • в ванной комнате уровень влажности может достигать все 100%, особенно после принятия ванны или душа.

Чем шире диапазон рабочих значений у прибора, тем выше его цена. Перед покупкой гигрометра стоит учесть, где он будет находиться, отсюда и выбирать рабочий диапазон.

Порог нагрева важен для приборов установленных в бане или сауне. В таком случае рабочая температура должна быть не ниже 120 °С.

Точность измерения

Этот показатель тоже важен, однако приборов с большими расхождениями в показаниях на российском рынке нет, а максимальная точность с минимальными погрешностями нужна лишь для обслуживания, например домашней винотеки.

Как поддерживать относительную влажность воздуха в доме

Мы уже определились, чем измерить состояние влажности воздуха в помещении, осталось теперь разобраться, как же восстановить оптимальный уровень влажности.

Если влажность низкая

Проветривайте помещение. Однако такой метод не всегда может существенно улучшить состояние домашнего микроклимата, так как летом уличный воздух может быть сухим.

Также при проветривании традиционным способом в квартиру могут попасть опасные микробы, аллергены, пыль, вредные газы и неприятные запахи. Но если держать окна постоянно закрытыми, то есть большая вероятность столкнуться с еще одной проблемой поддержания микроклимата — духотой (высокий уровень углекислого газа).

Качественная вентиляция также важна при проветривании комнат. Приток свежего воздуха в помещение может обеспечить клапан, однако его будет недостаточно, чтобы проветрить помещение, в котором проживают более одного человека. Воздух проходя через приточно-вытяжной клапан не подогревается и не очищается.

Без труда разобраться с духотой и не запустить в дом опасных «гостей» с улицы поможет бризер. Это устройство приточной вентиляции, которое забирает воздух с улицы, подогревает, очищает его и подает в помещение.

  • Регулярно проводите влажную уборку комнат.
  • Установите дома аквариум. Содержание дома рыбок в аквариуме также может повлиять на влажность воздуха. Но помните, что за рыбками нужно ухаживать и содержать аквариум в чистоте.
  • Можно расположить на подоконниках или около радиаторов отопления емкости с водой.
  • Увлажнитель воздуха — хороший вариант для дома. Этот прибор справится с сухостью домашнего воздуха, улучшит микроклимат и предотвратит развитие респираторных заболеваний.
  • Климатическая техника (кондиционер, бризер, очиститель воздуха, терморегулятор Danfoss Eco) в комплекте с базовой станцией MagicAir поможет не только отследить данные состояния микроклимата в доме, но и поддерживать оптимальные показатели.
  • Базовая станция собирает информацию из комнатного воздуха о температуре, его влажности и о концентрации углекислого газа. Все показатели отображаются на экране смартфона в приложении MagicAir.

    Если влажность высокая

    Вторая сторона медали — слишком много влаги в воздухе.

    1. Не сушите белье в квартире. Лучшего всего делать это на балконе.
    2. После принятия водных процедур, когда влажность воздуха в ванной комнате может доходить до 100%, нужно проветрить. При качественной вентиляции достаточно будет открыть дверь в ванную и ближайшее к ванной комнате окно или включить бризер.
    3. Можно приобрести специальное устройство для поглощения влаги. Принцип работы этого прибора противоположен процессу увлажнения воздуха: встроенный вентилятор прогоняет влажный воздух через устройство. Внутри также расположен испаритель, который превращает влагу в конденсат, стекающий в специальную емкость.

    Если завести привычку постоянно поддерживать оптимальную влажность воздуха на необходимом уровне,то это поспособствует уменьшению риска развития болезней дыхательных путей и случаев аллергических реакций. Нормализованная влажность благоприятно влияет на кожу, защищает ее от пересыхания и преждевременного старения.

    Этот видеоурок доступен по абонементу

    У вас уже есть абонемент? Войти

    Насыщенный пар, влажность воздуха

    Сегодняшний урок мы посвятим обсуждению такого понятия, как влажность воздуха, и методам ее измерения. Основным явлением, влияющим на влажность воздуха, будет процесс испарения воды, о котором мы уже говорили ранее, а важнейшим понятием, которое мы будем использовать, будет насыщенный и ненасыщенный пар.

    Если выделять различные состояния пара, то они будут определяться тем, в каком взаимодействии пар находится со своей жидкостью. Если представить, что некоторая жидкость находится в закрытом сосуде и происходит процесс ее испарения, то рано или поздно этот процесс придет к состоянию, когда испарение в равные промежутки времени будет компенсироваться конденсацией и наступит так называемое динамическое равновесие жидкости со своим паром (рис. 1).

    Рис. 1. Насыщенный пар

    Определение.Насыщенный пар – это пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью. Если же пар не насыщенный, то такого термодинамического равновесия нет (рис. 2).

    Рис. 2. Ненасыщенный пар

    С помощью этих двух понятий мы и будем описывать такую важную характеристику воздуха, как влажность.

    Определение.Влажность воздуха – величина, указывающая на содержание в воздухе водяного пара.

    Возникает вопрос: почему же понятие влажности является важным для рассмотрения и каким образом водяные пары попадают в воздух? Известно, что большую часть поверхности Земли занимает вода (Мировой океан), с поверхности которой непрерывно происходит испарение (рис. 3). Безусловно, в различных климатических зонах интенсивность этого процесса различна, что зависит от среднесуточной температуры, наличия ветров и т. п. Эти факторы обуславливают тот факт, что в определенных местах процесс парообразования воды более интенсивен, чем ее конденсация, а в некоторых – наоборот. В среднем же можно утверждать, что пар, который образуется в воздухе, не является насыщенным, и его свойства необходимо уметь описывать.

    Рис. 3. Испарение жидкости (Источник)

    Для человека величина влажности является очень важным параметром окружающей среды, т. к. наш организм очень активно реагирует на ее изменения. Например, такой механизм регуляции функционирования организма, как потоотделение, напрямую связан с температурой и влажностью окружающей среды. При высокой влажности процессы испарения влаги с поверхности кожи практически компенсируются процессами ее конденсации и нарушается отвод тепла от организма, что приводит к нарушениям терморегуляции. При низкой влажности процессы испарения влаги превалируют над процессами конденсации и организм теряет слишком много жидкости, что может привести к обезвоживанию.

    Величина влажности важна не только для человека и других живых организмов, но и для протекания технологических процессов. Например, из-за известного свойства воды проводить электрический ток ее содержание в воздухе может серьезно влиять на корректную работу большинства электроприборов.

    Кроме того, понятие влажности является важнейшим критерием оценивания погодных условий, что всем известно из прогнозов погоды. Стоит отметить, что если сравнивать влажность в различные времена года в привычных для нас климатических условиях, то она выше летом и ниже зимой, что связано, в частности, с интенсивностью процессов испарения при различных температурах.

    Абсолютная влажность воздуха

    Основными характеристиками влажного воздуха являются:

    1. плотность водяного пара в воздухе;
    2. относительная влажность воздуха.

    Воздух является составным газом, в нем содержится множество различных газов, в том числе водяной пар. Для оценивания его количества в воздухе необходимо определить, какую массу имеют водяные пары в определенном выделенном объеме – такую величину характеризует плотность. Плотность водяного пара в воздухе называют абсолютной влажностью.

    Определение.Абсолютная влажность воздуха – количество влаги, содержащейся в одном кубическом метре воздуха.

    Обозначениеабсолютной влажности: (как и обыкновенное обозначение плотности).

    Единицы измеренияабсолютной влажности:

    масса пара (воды) в воздухе, кг (в СИ) или г;

    Относительная влажность воздуха

    Для описания такого восприятия введена такая величина, как относительная влажность.

    Определение.Относительная влажность воздуха – величина, показывающая насколько далек пар от насыщения.

    Т. е. величина относительной влажности, простыми словами, показывает следующее: если пар далек от насыщения, то влажность низкая, если близок – высокая.

    Обозначениеотносительной влажности: .

    Единицы измеренияотносительной влажности: %.

    Формула вычисления относительной влажности:

    Конденсационный гигрометр

    Как видно из формулы, в ней фигурируют абсолютная влажность, с которой мы уже знакомы, и плотность насыщенного пара при той же температуре. Возникает вопрос, каким образом определять последнюю величину? Для этого существуют специальные приборы. Мы рассмотрим конденсационныйгигрометр (рис. 4) – прибор, который служит для определения точки росы.

    Определение.Точка росы – температура, при которой пар становится насыщенным.

    Рис. 4. Конденсационный гигрометр (Источник)

    Внутрь емкости прибора наливается легкоиспаряющаяся жидкость, например, эфир, вставляется термометр (6) и с помощью груши (5) через емкость прокачивается воздух. В результате усиленной циркуляции воздуха начинается интенсивное испарение эфира, температура емкости из-за этого понижается и на зеркале (4) выступает роса (капельки сконденсировавшегося пара). В момент появления на зеркале росы с помощью термометра замеряется температура, вот эта температура и является точкой росы.

    Что же делать с полученным значением температуры (точки росы)? Существует специальная таблица, в которой занесены данные – какая плотность насыщенного водяного пара соответствует каждой конкретной точке росы. Следует отметить полезный факт, что при увеличении значения точки росы растет и значение соответствующей ей плотности насыщенного пара. Иными словами, чем теплее воздух, тем большее количество влаги он может содержать, и наоборот, чем воздух холоднее, тем максимальное содержание в нем пара меньше.

    Волосной гигрометр

    Рассмотрим теперь принцип действия других видов гигрометров, приборов для измерения характеристик влажности (от греч. hygros – «влажный» и metreo – «измеряю»).

    Волосной гигрометр (рис. 5) – прибор для измерения относительной влажности, в котором в качестве активного элемента выступает волос, например человеческий.

    Рис. 5. Волосной гигрометр (Источник)

    Действие волосного гигрометра основано на свойстве обезжиренного волоса изменять свою длину при изменении влажности воздуха (при увеличении влажности длина волоса увеличивается, при уменьшении – уменьшается), что позволяет измерять относительную влажность. Волос натянут на металлическую рамку. Изменение длины волоса передается стрелке, перемещающейся вдоль шкалы. При этом следует помнить, что волосной гигрометр дает не точные значения относительной влажности, и используется преимущественно в бытовых целях.

    Психрометр

    Более удобен в использовании и точен такой прибор для измерения относительной влажности, как психрометр (от др. -греч. ψυχρός – «холодный») (рис. 6).

    Психрометр состоит из двух термометров, которые закреплены на общей шкале. Один из термометров называется влажным, т. к. он обмотан батистовой тканью, которая погружена в резервуар с водой, расположенный на тыльной стороне прибора. С влажной ткани испаряется вода, что приводит к охлаждению термометра, процесс снижения его температуры длится до достижения этапа, пока пар вблизи влажной ткани не достигнет насыщения и термометр не начнет показывать температуру точки росы. Таким образом, влажный термометр показывает температуру меньше либо равную реальной температуре окружающей среды. Второй термометр называется сухим и показывает реальную температуру.

    На корпусе прибора, как правило, изображена еще так называемая психрометрическая таблица (табл. 2). С помощью этой таблицы по значению температуры, которую показывает сухой термометр, и по разности температур между сухим и влажным термометрами можно определить относительную влажность окружающего воздуха.

    Однако даже не имея под рукой такой таблицы, можно примерно определить величину влажности, пользуясь следующим принципом. Если показания обоих термометров близки друг к другу, то испарение воды с влажного практически полностью компенсируется конденсацией, т. е. влажность воздуха высокая. Если, наоборот, разность показаний термометров большая, то испарение с влажной ткани превалирует над конденсацией и воздух сухой, а влажность низкая.

    Таблицы характеристик влажности

    Обратимся к таблицам, которые позволяют определять характеристики влажности воздуха.

    Температура,

    Давление, мм. рт. ст.

    Плотность пара,

    «>

    Какие единицы используются для измерения влажности?

    Влажность может быть сложной темой для понимания. Почти все знают, что это относится к количеству влаги в воздухе, но гораздо меньше шансов найти человека, который разбирается в различных единицах измерения влажности .

    В этой статье мы рассмотрим пять различных единиц, которые вам необходимо изучить, и объясним, почему относительная влажность является наиболее полезной. И вы познакомитесь с действительно полезным датчиком влажности для помещений .

    5 единиц измерения влажности

    Есть пять единиц измерения, которые вы захотите понять, когда начнете изучать влажность.

    Абсолютная влажность

    Абсолютная влажность обычно не используется. На него влияет слишком много переменных, что делает его практически бесполезным для всего, кроме нескольких отраслевых целей.

    Однако мы объясним это здесь. Абсолютная влажность — это измерение воды в газообразном состоянии по сравнению с метром воздуха.Граммы используются для измерения водяного пара, а воздух измеряется в кубических метрах.

    Звучит достаточно просто, но атмосферное давление и другие переменные сильно влияют на воздух, что затрудняет получение полезной информации из показаний абсолютной влажности. Однако по абсолютной влажности можно определить точное количество влажности в воздухе, если ее правильно измерить.

    Относительная влажность

    Относительная влажность гораздо полезнее абсолютной. Вместо того, чтобы точно определять количество водяного пара в воздухе, блок относительной влажности измеряет, сколько воды может удерживать воздух в довольно широком диапазоне температур, и измеряет, сколько влаги в данный момент находится в воздухе.

    Он представлен в процентах. 100% означает, что воздух полностью заполнен влагой, а 0% — это воздух, в котором нет влаги.

    Этот метод измерения не является очень точным, но он дает вам более широкий диапазон измерений и позволяет точно понять, как влажность будет изменяться в зависимости от погоды.Если идет дождь, процент влажности будет расти и медленно падать по мере высыхания окружающей среды.

    Удельная влажность

    Удельная влажность — это единица измерения влажности, которая очень похожа на абсолютную влажность, но более полезна. Вместо того, чтобы измерять воздух в кубических метрах, метод удельной влажности измеряет воздух в килограммах. Водяной пар по-прежнему измеряется в граммах.

    Это более полезный другой метод, поскольку он не учитывает атмосферное давление или температуру. Это статическое измерение, основанное только на двух переменных.

    Давление пара

    Давление пара — еще одна специализированная единица измерения, которая не очень полезна для обычных людей. Он не измеряет количество водяного пара в воздухе. Вместо этого он измеряет количество давления, которое создается любым количеством водяного пара в воздухе. В некотором смысле это похоже на уменьшенную версию атмосферного давления.

    Точка росы

    Точка росы — это просто температура, при которой водяной пар превращается в жидкость и вызывает конденсацию.Точка росы изменяется в зависимости от барометрического давления, температуры, давления пара и влажности. Вы часто будете видеть точку росы в утренних новостях, и это позволяет узнать, когда ожидать образования конденсата на растениях или скользких тротуарах.


    Почему мы больше используем относительную влажность?

    Короче говоря, мы используем относительную влажность для измерения влажности воздуха, потому что это то, что на самом деле влияет на нас больше всего. На самом деле мы не замечаем точное количество влаги в воздухе.Вместо этого мы замечаем скорость испарения нашего пота. Так что в таком сложном измерении нет необходимости, и оно не помогает нам понять, на что будет похожа влажность.

    Это тоже по-разному влияет на нас в зависимости от температуры. Если на улице очень жарко, из-за высокой влажности поту нужно больше времени, чтобы испариться. Вот почему в очень жаркие и влажные дни мы чувствуем себя липкими и потными. Однако, если влажность ниже в жаркий день, на поверхности нашей кожи будет меньше воды, и она не так сильно повлияет на нас.Вот почему вы всегда должны сравнивать влажность с индексом тепла в вашем районе. Простое знание относительной влажности не очень поможет.


    Почему важно знать относительную влажность в помещении

    Важно знать относительную влажность внутри вашего дома по нескольким причинам.

    Во-первых, контроль влажности в доме поможет предотвратить респираторные заболевания. Влажность влияет на ваши легкие, потому что способствует образованию конденсата. Во влажной и жаркой среде этот конденсат не может быстро испаряться.Это создает идеальную питательную среду для бактерий и микробов.

    Во-вторых, это может помочь вам снизить счета за электроэнергию. Часто вы чувствуете себя слишком холодным из-за слишком высокой влажности, из-за чего в доме становится на несколько градусов холоднее. Многие люди пытаются защитить себя от холода, увеличивая температуру, и в этом нет необходимости. Просто отрегулировав влажность, можно почувствовать себя немного теплее, и вам не придется платить более высокий счет за электроэнергию, потому что вы зажгли свой обогреватель.

    Наконец, вы почувствуете себя более комфортно, если сможете определить относительную влажность, а затем отрегулировать влажность до более подходящего уровня. В вашем доме должна быть расслабляющая обстановка. Трудно расслабиться, когда вы вспотели, дышите странно или слишком холодно.

    Определите влажность вашего дома с помощью ThermoPro

    Теперь, когда вы знаете все об измерениях влажности и почему они так важны, вы, вероятно, захотите узнать, как на самом деле получить эти измерения. Что ж, ThermoPro может в этом помочь.Ниже представлены несколько лучших домашних гигрометров на ваш выбор.

    Номинальная 4,97 из 5

    10,99 долл. 11,65 долл. США

    Номинальная 5,00 из 5

    $ 19,99 $ 13,99 $ 14,83

    Номинальная 4,96 из 5

    $ 14.99 $ 15.89

    Внутренний / наружный гигрометр ThermoPro может определить относительную влажность в вашем доме одним взглядом, а также определить точную температуру в вашем доме.Обладая этой информацией, вы можете легко настроить влажность в своем доме, чтобы всегда чувствовать себя комфортно и здорово.

    Производитель профессиональных термометров ThermoPro

    Добро пожаловать в ThermoPro, наша цель — помочь вам готовить как профессионал! Облегчите себе жизнь с помощью вкусных рецептов и советов по приготовлению.

    Последние сообщения от ThermoPro (посмотреть все)
    Относительная влажность

    — что это такое и почему это важно?

    Основы
    Проще говоря, относительная влажность (RH) — это мера содержания водяного пара в воздухе.Более точно, это количество водяного пара, присутствующего в воздухе, выраженное в процентах (% относительной влажности) от количества, необходимого для достижения насыщения при той же температуре.

    RH сильно зависит от температуры и очень чувствителен к изменениям температуры. Это означает, что если у вас стабильная температура в вашей системе, ваша относительная влажность также будет стабильной. Относительная влажность зависит не только от температуры, но и от давления в рассматриваемой системе.

    Некоторые полезные практические правила
    Есть несколько полезных практических правил, которые помогут нам понять, как RH работает на базовом уровне, хотя важно помнить, что, если вы не находитесь в закрытой системе, такой как камера экологических испытаний, другие факторы могут повлиять на результаты.

    Первое практическое правило состоит в том, что при повышении температуры воздух становится суше (относительная влажность уменьшается), а при понижении температуры воздух становится более влажным (относительная влажность увеличивается). Думая о давлении, следует руководствоваться практическим правилом: при уменьшении давления воздух становится суше (уменьшается относительная влажность), а с увеличением давления воздух становится более влажным (относительная влажность увеличивается).

    Почему так важно следить за относительной влажностью?
    Самая большая причина для контроля относительной влажности — это контроль влажности вокруг конечного продукта.В большинстве случаев это означает, что относительная влажность никогда не поднимается слишком высоко. Например, возьмем такой продукт, как шоколад. Если относительная влажность в хранилище поднимается выше определенного уровня и остается выше этого уровня в течение достаточно длительного периода времени, может возникнуть явление, называемое цветением. Здесь на поверхности шоколада образуется влага, растворяющая сахар. Когда влага испаряется, сахар образует более крупные кристаллы, что приводит к обесцвечиванию.

    Влажность также может оказывать сильное и дорогое воздействие на такие продукты, как строительные материалы.Предположим, вы строите пристройку к своей собственности и кладете бетонный черновой пол, прежде чем укладывать паркет. Если бетон недостаточно высохнет перед укладкой пола, это может вызвать огромные проблемы, потому что любая влага из бетона естественным образом попытается перейти в более сухую область — в данном случае на материал пола. Это может привести к вздутию, образованию пузырей или трещин на полу, что сведет на нет всю вашу тяжелую работу и не оставит ничего, кроме замены.

    Влажность также является большой проблемой для продуктов с повышенной чувствительностью к влаге, таких как некоторые фармацевтические препараты.Это связано с тем, что он может изменять характеристики продукта до тех пор, пока он не станет бесполезным, поэтому такие продукты, как медицинские таблетки и сухие порошки, хранятся в контролируемых условиях при точных уровнях влажности и температуры.

    Наконец, относительная влажность также является важным фактором в системах автоматизации зданий, ориентированных на комфорт человека, таких как кондиционирование воздуха. Возможность измерения и контроля относительной влажности не только помогает поддерживать комфортную среду внутри здания, но также помогает оптимизировать эффективность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, обеспечивая указание того, сколько наружного воздуха необходимо кондиционировать, в зависимости от температура на улице.

    Хотите узнать больше? Загрузите наше Руководство по влажности для Smart Industries , чтобы получить удобный пакет со ссылками на калькулятор влажности, моделирование сушки, вебинары и другую информацию.

    Как определить правильный уровень влажности в вашем доме

    Влажность в помещении — это то, на что часто не обращают внимания, рассматривая микроклимат внутри вашего дома, но искаженный уровень влажности может создать серьезные проблемы. Важно понимать, как измерить уровень влажности в вашем доме, чтобы знать, когда звонить в службу ремонта систем отопления и охлаждения неподалеку от Чикаго, штат Иллинойс.Ниже приведены некоторые сведения и советы о том, как поддерживать влажность в помещении на соответствующем уровне в любое время года.

    Как измерить относительный уровень влажности в помещении

    Самый простой способ измерить уровень влажности в помещении — использовать гигрометр. Гигрометр — это устройство, которое служит комнатным термометром и датчиком влажности. Если у вас нет гигрометра и вы беспокоитесь об уровне влажности, вот несколько способов обойтись без него.

    • Метод кубика льда
      Метод кубика льда прост и даст вам общее представление об уровнях влажности в помещении.Все, что вам нужно для этого метода, — это стакан воды и несколько кубиков льда. Наполните стакан водой, поместите в него два-три кубика льда и подождите около четырех минут. Через четыре минуты вернитесь и проверьте стекло. Если снаружи на стекле образуется конденсат или капает конденсат, возможно, уровень влажности слишком высок. С другой стороны, если вообще не образуется конденсат, возможно, у вас слишком низкий уровень влажности.

      Убедитесь, что стакан не ставится на кухне, так как пары, образующиеся при приготовлении пищи, могут испортить результат.Результаты также могут быть изменены из-за движения в комнате, поэтому лучше оставить стекло в незанятом месте.

    • Разница между температурами влажного и сухого термометра
      Для этого метода требуется немного больше материалов, чем при использовании метода кубика льда, но он позволяет лучше измерить уровень влажности в помещении. Чтобы проверить разницу между влажным и сухим термометром, вам сначала понадобятся два обычных стеклянных термометра.

      Для проведения теста влажности вы оставите один термометр без изменений, это будет сухой термометр.Для второго термометра вы оберните смоченный ватный шарик вокруг нижней части термометра, также известного как груша, и закрепите его резинкой, которая будет служить влажной лампочкой. Для термометра с влажным термометром обязательно используйте воду комнатной температуры, чтобы смочить ватный диск. Затем вы поместите оба термометра рядом друг с другом на картон.

      Примерно через пять-шесть минут вернитесь, проверьте температуры на обоих и запишите результаты. Затем вы должны вычесть температуру по влажному термометру из сухого термометра, чтобы найти значение депрессии.Наконец, вы возьмете все полученные результаты и сравните их с таблицей относительной влажности, которую легко найти в Интернете.

    Если вы понимаете, что уровень влажности в вашем доме может быть слишком высоким или слишком низким, без колебаний позвоните в Deljo Heating & Cooling, чтобы назначить встречу с нашей службой по ремонту систем отопления и охлаждения неподалеку от Чикаго, штат Иллинойс.

    Что такое комфортный уровень влажности в помещении?

    Соответствующий уровень влажности меняется в зависимости от сезона, особенно в связи с резкими изменениями погоды летом и зимой в Чикаго. Вот общее представление о том, какой процент влажности в вашем доме должен составлять, чтобы ваш дом был максимально комфортным.

    • Лето
      Для того, чтобы влажность вашего дома находилась в приемлемом диапазоне летом, она должна составлять 40-50%. Если ваша влажность поднимется выше 60%, ваш дом станет влажным и влажным.
    • Зима
      Для того, чтобы влажность вашего дома была в пределах допустимого диапазона в зимние месяцы, она должна составлять 30-40%.Если зимой влажность ниже 40%, то на ваших окнах не будет конденсата и не будет чрезмерной влажности.

    Как правило, влажность в помещении круглый год должна быть в пределах 45-55% и немного ниже в зимние месяцы. Если вы заметили, что в вашем доме влажность выходит за пределы указанного диапазона, или он начинает казаться сухим или влажным, подумайте о том, чтобы позвонить в службу ремонта систем отопления и охлаждения неподалеку от Чикаго, штат Иллинойс.

    Управление влажностью в помещении

    Независимо от того, используете ли вы гигрометр или домашний метод для проверки уровня влажности, важно постоянно контролировать и контролировать их.Хотя важно следить за уровнями влажности круглый год, они могут сильно измениться летом и зимой. Вот несколько способов поддерживать соответствующий процент влажности.

    • Как снизить уровень влажности в помещении
      • Включите вытяжные вентиляторы, чтобы не допустить избытка влаги.
      • Купите осушитель воздуха.
      • Добавьте комнатные растения в свой интерьер. Растения — естественные поглотители влаги!
      • Избегайте кипячения воды на плите.Кипящая вода добавляет больше влаги и без того влажному воздуху, что может ухудшить влажность.
      • Сократите продолжительность душа или примите душ с более холодной водой.
      • Не используйте сушилку для сушки одежды. Сушилки добавляют влагу в воздух, чтобы избежать увеличения влажности, попробуйте повесить одежду для сушки на воздухе.
      • Следите за чистотой фильтров кондиционера.
    • Как повысить уровень влажности в помещении
      • Используйте большой комнатный увлажнитель, чтобы выпустить в воздух лишнюю влагу.
      • Повесьте одежду на вешалку для одежды, чтобы она высохла. По мере высыхания влага будет выделяться в воздух, что способствует повышению влажности.
      • Купите комнатные растения! Растения испускают свет, который выделяет в сухой воздух новую влагу.
      • Душ с открытой дверцей для выпуска пара в воздух.
      • Установите открытые емкости с водой рядом с вентиляционными отверстиями.
      • Больше готовьте на плите, особенно в кипящей воде.
      • Используйте распылитель с водой, чтобы увеличить влажность воздуха.

    Важность контроля уровня влажности в помещении

    Контроль влажности в помещении важнее, чем многие думают. Слишком низкая влажность может привести к чему-то столь же мягкому, как сухость кожи, к чему-то столь же серьезному, как повышенная подверженность инфекциям и болезням. Низкий уровень влажности также может привести к повреждению деревянных полов и мебели. Напротив, высокий уровень влажности может привести к быстрому росту плесени и даже деформации деревянных элементов в доме.Высокая влажность также может вызывать дискомфорт и создавать влажные и липкие условия в помещении.

    Если вы чувствуете, что вам может потребоваться регулировка уровня влажности или вам нужен совет о том, как сделать микроклимат в помещении более комфортным, позвоните в Deljo Heating and Cooling, чтобы связаться с нашими услугами по ремонту систем отопления и охлаждения недалеко от Чикаго, штат Иллинойс, по телефону ( 773) 888-4229.

    Относительная влажность

    — Watt Watchers of Texas

    Обзор деятельности: Температура — это метрика погоды, наиболее очевидно связанная с комфортом человека, но влажность — это реальный ключ.Влажность — это количество влаги в виде водяного пара в воздухе вокруг нас, и оно действительно влияет на то, как мы себя чувствуем в погоду. Метеорологи используют термин относительная влажность, который относится к соотношению количества водяного пара в воздухе по сравнению с тем, сколько водяного пара может удерживать воздух. Другими словами, туман — это 100% относительная влажность; воздух содержит столько воды, сколько может вместить.

    Для измерения относительной влажности используется гигрометр. Существует множество различных цифровых и аналоговых моделей, но вы можете создать простую версию с вашим классом.Этот гигрометр, известный как строп-психрометр, выполняет измерения одновременно с помощью термометра с мокрым термометром и термометра с сухим термометром. Разницу между измерениями можно интерпретировать как определение относительной влажности, потому что испарение по влажному термометру напрямую связано с количеством влаги в воздухе.

    Материалы:

    • хлопчатобумажная марля 2 «x2»
    • резинка
    • 2 аналоговых термометра
    • вода
    • папка / журнал / кусок картона

    Процедура:

    Сначала смочите ватную марлю водой. Марля должна быть влажной, но не капать. Накройте колбу одного термометра влажной марлей и прикрепите марлю к термометру резинкой. [ПРИМЕЧАНИЕ. В некоторых термометрах используется жидкая ртуть, которая токсична. Будьте особенно осторожны при работе с ртутными термометрами. Если у вас есть только эти термометры, рассмотрите возможность выполнения этой части процедуры в качестве инструктора, а затем разрешите только ученикам наблюдать.] Марля должна быть смочена водой, чтобы это упражнение работало.

    Поместите оба термометра рядом друг с другом в одинаковых условиях. Используйте папку, журнал или кусок картона, чтобы обдувать термометры воздухом. Обдувание не приведет к значительному изменению температуры воздуха, но, по возможности, ускорит испарение. Подождите несколько минут, пока термометры не приспособятся к температуре воздуха. Вода будет испаряться из марли, если позволяет относительная влажность, слегка охлаждая термометр с влажным термометром и позволяя показывать разницу температур между ними.

    Попросите учащихся понаблюдать за температурой двух термометров и записать результаты. Затем сверьтесь с приведенной ниже таблицей, чтобы интерпретировать измерения термометра для определения относительной влажности окружающей среды. Например, если температура по сухому термометру составляет 24 ° C, а разница температур между влажным и сухим термометром составляет 2 ° C, то относительная влажность в вашей среде составляет 84%.

    SCI.6.4A, SCI.7.4A, SCI.8.4A, SCI.6.2A, SCI.7.2A, SCI.8.2A

    Что такое относительная влажность, абсолютная влажность и точка росы? — Air Solutions

    Влажность можно измерить несколькими способами: относительной влажностью, абсолютной влажностью или точкой росы. Ниже мы попытаемся объяснить различные способы измерения влажности.

    Абсолютная влажность:

    Относительная влажность является наиболее распространенным измерением. Однако, чтобы понять относительную влажность, полезно сначала понять абсолютную влажность. Абсолютная влажность — это влажность воздуха. Другими словами, масса водяного пара, деленная на массу сухого воздуха в объеме воздуха. Не учитывает температуру. Абсолютная влажность в атмосфере колеблется от почти нуля до примерно 30 граммов на кубический метр, когда воздух насыщен при 30 ° C. Чем горячее воздух, тем больше в нем воды . Абсолютная влажность измеряется в г / кг. Если взять средний летний день 22 ° C и относительную влажность 55%, то абсолютная влажность будет 9 г / кг.

    Относительная влажность:

    Относительная влажность, выраженная в процентах, измеряет текущую абсолютную влажность относительно максимальной для данной температуры (которая зависит от текущей температуры воздуха). Относительная влажность 100% означает, что воздух полностью насыщен водяным паром и больше не может удерживаться, что создает возможность дождя в атмосфере и конденсации на заводе. Кроме того, когда влажность остается постоянной, а температура увеличивается, относительная влажность уменьшается. Например, если у нас есть воздух с температурой 22 ° C и 55%, у нас будет уровень абсолютной влажности 9 г / кг. Более теплый воздух может удерживать больше влажности. Итак, если мы увеличим температуру до 30 ° C, но сохраним абсолютную влажность той же (9 г / кг), относительная влажность теперь будет 34%. Точно так же, если мы уменьшим температуру с 22 ° C до 12 ° C и сохраним абсолютную влажность на том же уровне, у нас теперь будет относительная влажность 100%.

    Точка росы:

    Точка росы — это температура насыщения воды в воздухе.Точка росы связана с относительной влажностью. Высокая относительная влажность означает, что точка росы ближе к текущей температуре воздуха. Относительная влажность 100% указывает на то, что точка росы равна текущей температуре и что воздух максимально насыщен водой. Например, при 22 ° C и относительной влажности 100% у воздуха также будет точка росы 22 ° C. Точно так же, чтобы взять наш предыдущий пример, воздух с температурой 22 и относительной влажностью 55% имеет точку росы 12 ° C. Таким образом, при охлаждении этого воздуха 12 ° C — это температура, при которой влага выделяется из воздуха и конденсируется на окружающих поверхностях.

    Какое измерение мне следует использовать?

    Для разных приложений используются разные измерения. Относительная влажность является наиболее распространенным вариантом и обычно используется для большинства приложений. Если у вас меняющиеся температуры, более подходящей может быть абсолютная влажность. Это измерение используется для распылительной сушки и воздуходувки. Точка росы обычно используется при попытке предотвратить образование конденсата или льда на холодной поверхности, которая работает в более теплой зоне.

    Расскажите нам о своем применении, и мы сможем обсудить с вами правильное измерение.

    Тел. 0800 433 486

    Способы измерения влажности без гигрометра — вечный комфорт

    Увлажнители — незаменимые устройства в вашем доме, особенно при сухом воздухе. Увлажнители обладают рядом преимуществ, таких как уменьшение симптомов аллергии, борьба с сухостью кожи, защита от микробов и многое другое.Низкая влажность может стать серьезной проблемой, если количество водяного пара в воздухе слишком мало. Тем не менее, может наступить момент, когда ваш увлажнитель вызовет проблемы, поскольку увлажнителями можно злоупотреблять.

    Если у вас дома постоянно работает увлажнитель воздуха, вы можете подвергнуть свой дом и свою семью риску осложнений. Например, чрезмерное использование увлажнителя может усугубить симптомы аллергии. Избыточный влажный воздух также может увеличить способность переносимых по воздуху патогенов, таких как бактерии и вирусы, распространяться по вашему дому.Кроме того, среда с высоким уровнем влажности идеально подходит для роста плесени и грибка, что может иметь негативные последствия для вашего здоровья. Возможно, вам даже понадобится осушитель.

    Более того, с повышением уровня влажности в доме его конструкция может подвергнуться опасности. Когда плесень начинает расти на стенах, потолках или других поверхностях, она ухудшает качество поверхности. Когда плесень где-то приживается и разрастается в достаточной степени, эту поверхность необходимо заменить.Это означает, что вам, возможно, придется полностью удалить участки потолка или стены из-за чрезмерной влажности.

    Однако, если вы проверите уровень влажности, вы можете заметить, что ваш дом слишком влажный. Затем вы можете действовать достаточно быстро, чтобы снизить вероятность роста где-либо плесени.

    Чтобы убедиться, что вы не подвергаете риску свой дом или семью, вам необходимо иметь возможность измерять уровень влажности в вашем доме. Как правило, вы измеряете абсолютную влажность с помощью прибора, известного как гигрометр.

    Если у вас нет гигрометра, есть и другие творческие способы измерения влажности. Хотя вы не можете рассчитывать на получение 100% абсолютно точных показаний, вы получите хорошее представление о том, слишком влажно там или нет.

    Что такое гигрометр?

    На самом базовом уровне гигрометр — это инструмент, который используется для измерения уровня влажности.Это делается путем измерения количества воды, присутствующей в атмосфере. Способ измерения влажности зависит от типа используемого гигрометра, так как существует несколько типов.

    Самый распространенный тип — электрический гигрометр. В группе электрических гигрометров вы можете найти устройства, которые измеряют влажность на основе сопротивления или емкости с электронными датчиками.

    Устройство, измеряющее емкость, использует две металлические пластины с промежутком между ними.В этом открытом пространстве устройство измеряет количество влаги в воздухе, поскольку оно изменяет статический электрический заряд между двумя пластинами.

    Другой тип, резистивный электрический гигрометр, использует электрический ток, пропускаемый через керамический материал, для определения влажности воздуха. Когда керамический компонент вступает в контакт с воздухом, в котором содержится определенная влажность, электрический ток изменяется из-за сопротивления воды. Таким образом, зарегистрированное сопротивление коррелирует с количеством влаги в воздухе.

    Хотя измерение влажности с помощью одного из этих электрических устройств выполняется быстро и легко, вы не должны отказываться от проверки уровня влажности без него.

    Температурный тест влажного и сухого термометра

    Один из самых простых и эффективных способов сделать самодельный гигрометр известен как тест по влажному и сухому термометру. Метод назван в честь использования термометров с влажным и сухим термометром и температуры, которую они производят.

    Термометр с сухим термометром — это просто стандартный термометр. С другой стороны, термометр с мокрым термометром — это стандартный термометр, в котором используется влажный или влажный кусок ткани, обернутый вокруг дна или груши термометра.

    Таким образом, температура по сухому термометру является стандартной температурой воздуха. Температура по влажному термометру известна как температура адиабатического насыщения. Другими словами, это температура, при которой вода испаряется в воздухе.В нашем случае температура соответствует температуре, при которой вода испаряется из нашего влажного термометра.

    Теперь, когда эти термины не используются, чтобы использовать этот метод, вам нужно выбрать комнату, в которой вы хотите проверить влажность. Если в комнате нет вентилятора, принесите его и установите так, чтобы он указывал на то место, где вы позже разместите термометры.

    Когда у вас будет готов вентилятор, вам понадобятся два стандартных ртутных термометра.Получив их, хорошо встряхните их, пока вся ртуть не переместится в лампочки каждого термометра.

    Один из термометров в порядке — ничего с ним делать не нужно! Для влажной лампочки вам понадобится кусок ткани, ватный диск или что-то подобное. Смочите ватный тампон, но не мокрым, и прикрепите его липкой лентой к лампочке одного из термометров, чтобы она служила вашим термометром с мокрой лампочкой. Лучше всего использовать для этого воду комнатной температуры, чтобы не сразу менять показания термометра.

    Подготовив термометры к работе, отнесите их в проверяемую комнату и поместите в такое место, где вы можете чувствовать, как воздух дует на лампочки. Оставьте вентилятор включенным на лампах примерно на пять минут, после чего вы можете проверить разницу температур на каждом градуснике после испарения капель воды.

    Запишите значения температуры и вычтите температуру по влажному термометру из температуры по влажному термометру.Затем обратитесь к этой таблице или графику, чтобы использовать разницу температур и температуру по сухому термометру для определения относительной влажности в помещении.

    Например, если ваша сухая лампочка измеряет 68 градусов по Фаренгейту, а ваша влажная — 58 градусов по Фаренгейту, диаграмма показывает, что относительная влажность составляет 55%.

    Метод кубика льда

    Метод кубика льда значительно отличается от теста с влажным и сухим термометром.Это скорее показатель влажности в помещении. Вы не сможете найти измерение относительной влажности в процентах. Однако он все равно эффективен, если вы хотите узнать, слишком ли влажно или слишком сухо.

    Все, что вам нужно сделать, это взять стакан воды и положить в него четыре или пять кубиков льда. Возьмите этот стакан с водой и поставьте его на стол в комнате, где вы хотите проверить уровень влажности. Найдите пять-десять минут, чтобы волшебство сработало!

    По прошествии времени проверьте стекло.Если на внешней стороне стекла образовался конденсат. Это означает, что в помещении относительно высокий уровень влажности. С другой стороны, если уровень влажности слишком низкий, на стекле не будет конденсата, поэтому вы можете увидеть большие колебания.

    Если вы обнаружили на стекле много конденсата, это означает, что в воздухе слишком много влаги, и стекло оседает на холодной поверхности. В этом случае, возможно, лучше будет попробовать тест влажного и сухого термометров, чтобы получить более точные показания.Как вариант, подумайте о покупке гигрометра, если вас беспокоит уровень влажности.

    Самодельный гигрометр для волос

    Последний тест в списке требует творческого подхода с использованием биологии человека — волос! Волосы естественно расширяются при контакте с влагой. Однако в сухом климате волосы будут слегка сокращаться. Таким образом, вы можете использовать кусок волос, чтобы проверить, есть ли в воздухе влажность!

    Это простой и понятный метод, но вам потребуется еще несколько вещей по сравнению с методом кубика льда.

    Сначала возьмите лист бумаги, начертите на нем стрелку и вырежьте ее. Сделайте отверстие в нижней части стрелки, достаточно большое, чтобы в него можно было вставить булавку, оставив при этом место, чтобы стрелка могла вращаться вокруг булавки. Поместите стрелку на кусок картона с булавкой через отверстие, удерживая ее на месте.

    Затем возьмите волос и оберните его одним концом вокруг стрелки, а другим — вокруг булавки или канцелярской кнопки, лежащей над стрелкой.Верхняя булавка, на которой закреплены волосы, должна образовывать прямой угол в том месте, где волосы наматываются на стрелку. Чем длиннее волосы, тем лучше.

    Итак, ваше устройство готово. Возьмите фен и дуйте им на волосы в течение минуты или двух. Вы увидите, как волосы немного втянуты, и потяните стрелку вверх. Это отметка влажности 0%. Затем распылите немного воды на волосы, чтобы они стали влажными.

    Волосы будут расширяться, поскольку они впитывают как можно больше воды.Волосы расширятся, и стрелка немного опустится. Это ваша отметка 100% влажности.

    На этом этапе вы полностью готовы к тестированию. У вас есть маркеры и ваше устройство. Теперь дайте вашему творению постоять от получаса до часа, чтобы получить хорошее представление об уровне влажности в воздухе. Оцените процент влажности, исходя из того, где стрелка указывает между вашими начальными двумя отметками.

    Итог

    В любом доме было бы неплохо установить увлажнитель воздуха.Они не только успокаивают, но и приносят пользу для здоровья! Однако нельзя допускать, чтобы в доме стало слишком влажно. Используя один из трех методов, описанных выше, вы можете проверить уровень относительной влажности в доме. Тогда вы сможете узнать, нужен ли вам увлажнитель воздуха или нет.

    Источники:

    https://www.healthline.com/health/humidifiers-and-health#risks

    https://www. epa.gov/mold/mold-course-chapter-2

    https: // www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1474709/

    Как работают гигрометры | Измерение влажности

    Как работают гигрометры | Измерение влажности — объясните, что вещи

    Реклама

    Криса Вудфорда. Последнее изменение: 1 января 2020 г.

    Если вы когда-либо были в засушливой пустыне или в палящем палящем воздухе тропического леса, вы наверняка это запомните. Что делает эти
    Экстремальные условия окружающей среды настолько отличаются друг от друга их влажностью :
    количество водяного пара в атмосфере.Пустыни, очевидно,
    содержат мало или совсем не содержат воды, во время похода по тропическому лесу может
    чувствую себя так, как будто идете под душем. Измерение влажности — это
    неотъемлемая часть прогноза погоды, а также очень полезна для
    садовники с оранжереями и люди, которые управляют саунами. Мы можем сделать это
    просто и эффективно с хитрыми приборами под названием гигрометры .
    Давайте посмотрим, как они работают!

    Фото: Традиционный погодный дом в стиле Шварцвальда построен на очень простом гигрометре.Женщина (слева) и мужчина (справа) стоят на вращающемся подносе, поддерживаемом скрученным волокном (оранжевое). Когда влажность высока в сырую погоду, волосы распускаются, и поворотный столик вращается по часовой стрелке, поэтому мужчина выходит с зонтиком. Когда становится суше, волосы стягиваются, поворотный столик вращается в другую сторону, и женщина выходит на солнце!

    Что такое влажность?

    Фото: вы можете измерить влажность с помощью своего смартфона, но только если он имеет встроенный датчик влажности (или тот, который к нему подключен).Это ретро-приложение влажности для Android представляет собой снимок экрана из книги «Гигрометр» Борце Трайковски.

    Влажность — это «влажность» окружающего нас воздуха. Это определенно то, что мы можем почувствовать,
    но мы не всегда можем его увидеть … так как же мы можем его точно измерить?

    Прежде чем мы сможем понять, как что-то измерить, мы должны иметь представление о
    что мы измеряем и что будут значить наши измерения.
    Мы измеряем большинство вещей в тех или иных научных единицах, таких как
    килограммы, метры или секунды; но влажность немного другая,
    и мы обычно измеряем его двумя совершенно разными способами.

    Одно из возможных измерений называется удельной влажностью , т.е.
    количества водяного пара, присутствующего в килограмме массы воздуха (включая воду), выраженное в таких единицах, как граммы на килограмм. Есть очень похожее измерение, называемое соотношением смешивания , которое представляет собой массу
    водяного пара в килограмме массы сухого воздуха, также записанного в таких единицах, как граммы на килограмм.

    Гораздо более распространенное измерение называется относительной влажностью , т. е.
    количество водяного пара в воздухе по сравнению с
    максимальное количество может быть при этой температуре,
    написано в процентах (без единиц измерения).В действительно влажный и сырой день относительная влажность может составлять 90–100 процентов; на
    сухой день, дует сухой ветер, и вероятность дождя практически отсутствует,
    скорее всего, 60–75 процентов.
    Когда мы говорим о влажности в процентах, мы имеем в виду относительную влажность.

    Поскольку определенная влажность не имеет значения для большинства людей, прогнозы погоды обычно
    укажите относительную влажность — и удобные гигрометры откалиброваны (отмечены
    с измерениями на их циферблатах или дисплеях) тоже.

    Как мы можем измерить изменения влажности?

    Фото: Сосновая шишка — простой гигрометр. Он плотно закрывается во влажном состоянии (вверху) и открывается в сухом состоянии (внизу). Хотя вы можете построить приличный домашний гигрометр из сосновой шишки, потребуется некоторое время, чтобы отреагировать на изменения влажности.

    Многие растения реагируют на изменение влажности. Сосновые шишки открывают свои
    колючки в сухом состоянии (для высвобождения семян) и
    мокро. Вот почему (как известно большинству детей) вы можете использовать упавший
    сосновая шишка, чтобы выяснить, насколько влажно на улице.Сосновые шишки не
    однако самые точные гигрометры, не в последнюю очередь потому, что на это уходит много времени
    открывать и закрывать — но вы все равно можете делать забавные и интересные домашние гигрометры
    с ними, и они проводят хорошие научные эксперименты (см. ссылки ниже).

    Гигрометры с витым волокном

    Некоторые приборы для измерения влажности не намного сложнее сосновых шишек. В
    погодный дом
    маленький мужчина и маленькая женщина стоят пополам
    дверные проемы закрытого деревянного ящика.Когда пойдет дождь, мужчина
    выходит из двери с зонтиком; когда высохнет, мужчина идет
    внутрь, и вместо этого из двери выскакивает женщина. Внутри погоды
    дома, две фигуры установлены на поворотном столе и подвешены к
    кусочек туго скрученных волос (или растительное волокно). В сухом состоянии волосы подтягиваются
    и поворачивает поворотный стол в одну сторону. Во влажных условиях волосы распускаются
    и вместо этого поворотный стол вращается в другую сторону. Как ты можешь
    сделать домашний гигрометр из сосновой шишки, чтобы можно было делать то же самое
    прядь собственных волос или услужливого друга! (Опять же, вы найдете несколько ссылок ниже.)

    Изображение: Типичный гигрометр из скрученного волокна. До того, как электронные гигрометры стали популярными
    в 20-м веке самые недорогие гигрометры работали так, как этот, запатентованный Луисом Ульманом из Нэшвилла, штат Теннесси, в 1859 году.
    У него есть коробка (открытая для воздуха — чтобы влага могла входить и выходить) с кусочком скрученного растительного волокна (оранжевого цвета) внутри. Волокно соединено с указателем (красный), который вращается вокруг шкалы, и при изменении влажности волокно либо сжимается, либо ослабляется, перемещая указатель вверх или вниз по шкале.Как объясняет Ульман в своем патенте, можно использовать различные растительные волокна, в том числе волокна
    Герань эродиумная.
    Иллюстрация из патента США № 25,457: гигрометр любезно предоставлен Управлением по патентам и товарным знакам США.

    Психрометры

    Сосновые шишки и погодные домики довольно смутно указывают на
    влажность, в лучшем случае. Как мы можем поставить некоторые числа на влажность и
    точнее измерить? Один из способов — использовать инструмент под названием
    психрометр (также известный как термометр с влажным и сухим термометром).Он использует пару термометров, стоящих рядом. У одного есть лампочка
    открыты воздуху; на другом — лампочка, покрытая влажной тканью. В
    попадание воды на ткань вызывает испарение и потерю тепла лампой,
    делая его показания ниже, чем на сухом термометре. В
    количество испарения (и понижение температуры) зависит
    от того, сколько водяного пара уже есть в атмосфере. Измерение
    разница температур между двумя термометрами позволяет
    измерить относительную влажность.

    Изображение: Типичный психрометр (термометр с влажно-сухим термометром) имеет два термометра.
    бок о бок. Один из них (слева) представляет собой термометр с сухим термометром и просто измеряет температуру окружающего воздуха.
    как любой обычный градусник. Другой термометр (справа) — это влажный термометр: его колба погружена в бутылку или резервуар.
    жидкости (зеленого цвета) у основания. Вы измеряете влажность, сравнивая показания двух термометров. С использованием
    скользящим указателем (синий), вы можете считать влажность на вращающейся диаграмме (желтой) в центре, которая
    По сути, это справочная таблица, которая преобразует разницу температур в измерения влажности.Эта конкретная версия гигрометра с влажно-сухим шариком была изобретена в 1930-х годах Джоном Леонардом Шварцем из Филадельфии, а рисунок взят из его патента США № 1 933 283: гигрометр, любезно предоставленного Управлением по патентам и товарным знакам США.

    Электронные гигрометры

    На фото: электронный гигрометр Холмса имеет легко читаемый циферблат.
    Доступно множество других брендов, включая Honeywell и GE Panametrics.
    Фотография любезно предоставлена ​​Беном Уинслоу, опубликована на Flickr в 2008 г.
    по лицензии Creative Commons.

    Photo Керамическая чувствительная мембрана электронного гигрометра. Фото любезно предоставлено
    Исследовательский центр НАСА в Лэнгли (NASA-LaRC).

    В эпоху, когда для нас измеряется практически все, мгновенно
    и в электронном виде последнее, что многие из нас хотят делать, это играть
    с термометрами и влажными тряпками. Слава богу, за
    электронные гигрометры. Обычно они измеряют
    емкость или
    сопротивление образца воздуха и рассчитать по нему влажность.В емкостном гигрометре есть две металлические пластины с воздухом в
    между ними. Чем больше воды в воздухе, тем сильнее она влияет
    емкость пластин (способность накапливать статический электрический заряд).
    Измеряя, сколько заряда может храниться, можно измерить
    влажность быстро и точно. В резистивном датчике
    электричество протекает через кусок керамического материала, подверженный воздействию
    воздуха. Чем выше влажность, тем больше водяного пара конденсируется внутри
    керамика, меняя свое сопротивление. Измерение силы тока
    протекает через керамику, что дает точное измерение
    влажность.

    Приложения для гигрометра

    В наши дни вы можете даже получить приложения для гигрометров для мобильных телефонов; тебе понадобиться
    смартфон со встроенным датчиком влажности или автономный датчик, к которому вы можете подключиться через USB-кабель или Bluetooth (беспроводное соединение), чтобы они работали.
    Некоторые приложения-гигрометры также работают косвенно, определяя ваше местоположение (с помощью «служб определения местоположения» или спутникового приемника GPS телефона) и отправляя запрос на сервер местной метеостанции, который отправляет обратно измерения влажности для отображения на вашем телефоне.Это приблизительное измерение влажности при погоде.
    станции, которая может находиться за много километров от вашего дома. Это даст вам приблизительное представление
    общей влажности (если это сухой или влажный день), но не точной местной влажности
    прямо там, где вы находитесь.

    Гигрометры в метеостанциях

    Фото: Основные части переносной военной метеостанции. Он может отправлять свои показания автоматически
    используя передатчик на солнечной энергии. Фото Maynelinne De La Cruz любезно предоставлено
    ВВС США.

    Типичная электронная метеостанция содержит
    термометр (измеряет температуру),
    барометр (измеряет максимальное и минимальное давление воздуха),
    датчик осадков (осадков),
    анемометр,
    и наш старый друг гигрометр!

    Современные электронные метеостанции обычно имеют ЖК-дисплей,
    показывает все измерения автоматически и мгновенно обновляет их,
    избавляя от необходимости читать инструменты один за другим. С использованием
    измерения, микрочип внутри также определит и отобразит то, что называется
    тенденция (приблизительный прогноз погоды на следующий день,
    резюмируется простой картинкой, такой как солнце (ясный день), частично
    затемненное солнце (пасмурный день) или тучи (влажный день).Электронные станции
    также обычно имеют память, поэтому они могут записывать сотни отдельных
    измерения за последние несколько месяцев. Некоторые станции могут быть
    подключен к компьютеру
    с помощью USB-кабеля, чтобы вы могли загружать свои данные и рисовать правильную погоду
    и климатические карты.

    Фото: Эта традиционная метеостанция содержит гигрометр и другое оборудование для прогнозирования погоды. Белый ящик с жалюзи, называемый экраном Стивенсона, защищает инструменты от прямого воздействия солнечных лучей, но позволяет воздуху циркулировать внутри, обеспечивая более надежные измерения.

    Создание собственной метеостанции

    Достаточно легко собрать вместе несколько основных инструментов для измерения погоды — термометр, гигрометр,
    измеритель количества осадков и т. д. — чтобы делать свои собственные локальные записи и прогнозы, но как насчет этого?
    автоматически? Есть ли альтернатива покупке готовой электронной метеостанции? Конечно!
    Благодаря широкой доступности электронных микроконтроллеров, таких как
    Ардуино
    (и Raspberry Pi настроен для работы аналогичным образом) это
    относительно легко превратить ваш компьютер в метеостанцию ​​своими руками, которая может получать данные от электронных
    датчики и составлять прогнозы погоды и климатические карты. Я добавил несколько ссылок на Arduino-type
    Проекты метеостанций приведены в конце дальнейшего чтения ниже.

    Сейчас довольно круто и по последнему слову техники построить собственную метеостанцию, но как насчет того, чтобы
    пытались сделать это полвека назад, до того, как компьютеры и микроэлектроника произвели революцию в мире.
    Невозможно? Не тут-то было! Вернитесь к списку патентов, зарегистрированных в US Patent and Trademark
    Office, и вы обнаружите, что немало людей пытались сделать механические, электрические и
    электронные инструменты, которые могут автоматически записывать данные с метеостанций.

    В 1942 году Гарри Даймонд и Уилбур Хинман-младший из Национального бюро стандартов США (NBS) построили
    замечательное оборудование для автоматической записи погоды вы можете увидеть здесь. Используя хитроумную смесь механических
    устройства (рычаги, шестерни и
    часовой механизм), простые электрические схемы и радиопередатчик, он собирал данные о давлении, температуре, влажности, направлении ветра, скорости ветра и осадках и автоматически передавал их в приемный офис, используя кодированные радиосигналы. Ешьте свое сердце, Ардуино!

    Иллюстрация: Как работала автоматическая метеостанция Даймонда и Хинмана: во-первых, они разработали универсальный механизм (1, зеленый), который мог преобразовывать движения, вызванные различными видами механических датчиков, в движения переменного резистора — другими словами, превращая механические движения в измеримые электрические токи. Затем они создали простые механические датчики погоды, которые по-разному управляли этим механизмом. Здесь показаны три из них. 2 — барометр-анероид, в котором расширяющийся и сжимающийся
    анероидная ячейка перемещает рычаг вверх и вниз при изменении давления; 3 — датчик влажности, который измеряет влажность, используя натяжение тех проводов, которые предположительно сжимаются или ослабляются в зависимости от того, насколько влажный или сухой воздух; 4 — датчик количества осадков, в котором ведро движется вниз и поворачивает колеса, когда оно наполняется дождем.Наконец, они разработали способ превращения измерений сопротивления в коды, которые можно было передавать с помощью радиосигналов. Подробнее об этом читайте в патенте США 2 287 786: Автоматическая метеостанция Гарри Даймонда и Уилбура Хинмана-младшего, правопреемников правительства США, запатентована 30 июня 1942 года. Изображение предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США с небольшими изменениями и окраской оригинала для повышения четкости.

    Узнать больше

    На этом сайте

    Книги — для старших читателей

    • Haynes Meteorology Manual: Практическое руководство по погоде от Сторма Данлопа.Haynes, 2014. Разборчивое вступление в доступном стиле Haynes.
    • Погода для чайников. Джон Д. Кокс. John Wiley & Sons, 2011. Простое руководство, написанное в строгом формате для манекенов, включая облака, штормы, местную и глобальную погоду, а также ненастную погоду, такую ​​как ураганы.
    • Роберт Хенсон «Грубый путеводитель по погоде». Penguin / Rough Guides, 2007. Очень четко написанное, хорошо иллюстрированное руководство. Все, что вам нужно знать, объясняется просто!
    • Вопросы погоды Бернар Мерген. University Press of Kansas, 2008. Почему нас так волнует погода? Как это повлияло на нашу историю?

    Книги — для младших читателей

    • Все, погода, Кэти Фурганг. National Geographic Kids, 2018: увлекательный, красочный, 64-страничный обзор, наполненный фотографиями и мероприятиями (в возрасте 8–10 лет)
    • Свидетель: Погода Брайана Косгроува. Dorling Kindersley Children’s, 2016: простое 72-страничное иллюстрированное введение. (Возраст 9–12.)
    • Погода Майкла Аллаби.Dorling Kindersley Children’s, 2001: ясное и простое введение в работу нашей погоды. (Возраст 9–12.)
    • Справочник погоды для учителей Тома Конвицкой. Libraries Unlimited, 1999. Он содержит несколько простых и хороших погодных заданий для детей, в том числе подробное описание того, как построить несколько различных типов гигрометров (в главе 6).

    Сайты

    Общие сайты
    Как сделать гигрометр

    Создание собственной метеостанции типа Arduino

    Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

    статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

    Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2009, 2018. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

    Следуйте за нами

    Поделиться страницей

    Сохраните эту страницу на будущее или поделитесь ею, добавив в закладки:

    Цитируйте эту страницу

    Вудфорд, Крис.(2009/2018) Гигрометры. Получено с https://www.explainthatstuff.com/hygrometers.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

    Больше на нашем сайте …

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *