Гигрометр. Виды и устройство. Работа и как выбрать. Особенности



Гигрометр психрометрический ВИТ-1

ТРЕБОВАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОСТИ При работе с гигрометром запрещается: 1) поддавать гигрометр резким ударам как при монтаже, так и при эксплуатации; 2) протирать шкалу термометров и психрометрическую таблицу растворителями, кислотами и другими аналогичными жидкостями; 3) перенагревать термометры гигрометра ВИТ-1 больше 45°С и гигрометра ВИТ-2 больше 60°С. При перенагреве происходит разрушение резервуара термометров. СТРОЕНИЕ И ПРИНЦИП РАБОТЫ Гигрометр состоит с пластмассового основания к которому крепятся два термометра с шкалой, психрометрическая таблица, стеклянный питатель. Резервуар термометра с надписью “Увлажненный», увлажняется водой с питателя с помощью батистового или шифоновою фитиля Метод измерения относительной влажности гигрометром психрометрическим основывается на зависимости между влажностью воздуха и психрометрической разницей — разницей показаний «сухого» и «увлажненного» термометров, что состоят в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Снять показания термометров и после ввода поправок к их показаниям, определить разность показаний термометров. Затем по показаниям «сухого» термометра и разности показаний «сухого» термометра и «увлажненного» определить относительную влажность воздуха по психрометрической таблице. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ: Распакуйте гигрометр и убедитесь в комплектности прибора в соответствии с паспортом. Снимите питатель с основания. Заполните питатель дистиллированной водой. Заполнение происходит путем погружения питателя в сосуд с водой запаяным концом вниз. Установите питатель на основание, чтобы от края открытого конце питателя к резервуару термометра было расстояние не меньше 20 мм, а фитиль не касался к стенкам скрытого конца питателя. Установите гигрометр в вертикальном положении. В местах установки гигрометра не должно быть вибраций, источника тепла или колода, которые создают разность температур между нижним основным резервуаром и верхнем запасным больше чем в 2°С. Психрометрическая таблица, которая закреплена на основании гигрометра, действительна при определенной скорости вертикальных воздушных потоков (скорости аспирации), которые омывают гигрометр. Скорость аспирации указана на таблице. Измерение скорости аспирации проводите с помощью анемометра крыльчатого У5 по ГОСТ 6376-74. Последовательность проведения измерений — в соответствии с паспортом на анемометр. Измеренная по анемометру скорость аспирации округляется до десятых долей м/с. Измерения относительной влажности гигрометром проведите только после установления показаний термометров гигрометров. Минимальное время выдержки гигрометров в измеряемой среде 30 минут.

Материал пленочного гигрометра(механический гигрометр деформации).

Подскажите, кто знает что за материал использовали для механического пленочного гигрометра? В книгах просто написано органическая пленка… Из чего пленка? Ее можно сделать? Или похожую, которая изменяет свои размеры от влажности, интересно сделать модель такого гигрометра без точности измерений. Также не могу найти таблицу коэффициентов гигроскопического расширения (КГР) или
коэффициентов гигроскопического сжатия (КГС) разных веществ ( вдруг есть какие-то доступные вещества которые можно использовать в модели гигрометра).

Это прибор очень старый его уже давно не используют предлагаю другой тип прибора который основывается на женском волосе, он прошей Гигрометр М-19 поверьте старому гидрометеорологу!

Гигрометр М-19 предназначен для измерения относительной влажности воздуха на метеорологических станциях. Прибор состоит из чувствительного элемента ,передаточного механизма, стрелки, шкалы и металлической рамки, на которой закреплены детали прибора. Чувствительным элементом служит обезжиренный человеческий волос.

Особенности, принцип действия

Принцип действия прибора основан на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять длину в зависимости от относительной влажности воздуха.

Технические характеристики гигрометра М-19:

Пределы измерения относительной влажности воздуха, %…………….. 30 — 100

Основная абсолютная погрешность гигрометра, % …………………………….. ±10

Цена наименьшего деления шкалы, %………………………………………………………… 1

Вариация показаний гигрометра, %…………………………………………………………… 6

Время установления показаний гигрометра, с……………………………………… 150

Надежность

Вероятность безотказной работы за 1000 ч…………………………………………… 0,94

Средний срок службы, лет…………………………………………………………………………….. 8

Условия эксплуатации

Температура окружающего воздуха, °С ………………………………………………….. от -50 до 50

Габаритные размеры, мм………………………………………………………………………………. 30х160х290

Масса , кг…………………………………………………………………………………………………………….. 0,25

Волосной (волосяной) гигрометр

Назначение прибора. Гигрометр волосяной предназначен для измерения относительной влажности воздуха в пределах от 30% до 100%. Основные части прибора и их назначение. Гигрометр волосяной (рис. 1) состоит из металлической рамы 1, вдоль которой натянут обезжиренный человеческий волос 2. Свободный нижний конец волоса с легким грузом перекинут через шкив 3, соединенный со стрелкой 4, которая перемещается по шкале.

На раме укреплена шкала с делениями 5, по которой в процентах отсчитывают относительную влажность воздуха. Деления, соответствующие десяткам, оцифрованы. Цена каждого деления шкалы соответствует 1% относительной влажности. Вверху рамки имеется регулировочный винт 6, который позволяет при проверке прибора устанавливать стрелку на любое деление шкалы. Принцип действия прибора. Принцип действия волосяного гигрометра основан на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять свою длину с изменением влажности воздуха.

При уменьшении или увеличении влажности воздуха длина волоса меняется. Под действием этого изменения шкив поворачивается, и конец стрелки перемещается вдоль шкалы, показывая относительную влажность воздуха. Правила пользования прибором. Во время демонстрации гигрометр укрепляется вертикально в лапке универсального штатива или вешается на стену. Прибор должен находиться на уровне глаз работающего с ним. В месте установки гигрометра должны отсутствовать вибрации, источники тепла или холода. Работающий с гигрометром должен находиться от него на расстоянии нормальной видимости отметок шкалы и остерегаться дышать на него во время отсчетов. Проверяют положение стрелки. Если стрелка смещена относительно «0», то при помощи регулировочного винта устанавливают ее на «0». По шкале в процентах отсчитывают относительную влажность воздуха. Цена деления шкалы соответствует 1%. При снятии показаний глаз работающего должен находиться на уровне вертикальной касательной к стрелке так, чтобы отметка шкалы в точке отсчета была видима прямолинейной. Хранение и эксплуатация прибора. Прибор в помещении крепится на стене, в месте, удаленном от нагревательных приборов. Прибор предназначен для работы при температурах от −30°С до +45°С. Перед отсчетом показаний следует слегка постучать пальцем по прибору. Отсчет по прибору производится с точностью до 1% относительной влажности. Регулировочный винт должен работать плавно, без заеданий и должен допускать перестановку стрелки по шкале на 10 делений в обе стороны. Если волос гигрометра загрязнится, его следует промыть. Для этого прижимают пальцем стрелку к шкале прибора и мягкой кисточкой, смоченной в дистиллированной воде, осторожно проводят по волосу, смывая пыль и грязь. Гигрометр должен храниться в сухом проветриваемом помещении при температуре выше 0°С и при относительной влажности не более 80%. Не допускается хранить гигрометры на расстоянии менее 1 м от источников тепла (отопительных устройств, различных нагревателей и т. п.) . Область применения. Прибор используется при постановке демонстрационных опытов по измерению относительной влажности воздуха в разделе «Молекулярная физика» .

Виды гигрометров

Бытовая метеостанция производства СССР, включающая гигрометр волосного типа (нижняя шкала с красной стрелкой). Текущее показание — 80 % относительной влажности

  1. Весовой
    (абсолютный) гигрометр состоит из системы U-образных трубок, наполненных гигроскопическим веществом, способным поглощать влагу из воздуха. Через эту систему насосом протягивают некоторое количество воздуха, влажность которого определяют. Зная массу системы до и после измерения, а также объём пропущенного воздуха, находят абсолютную влажность.
  2. Действие волосного
    гигрометра основано на свойстве обезжиренного волоса, способного изменять свою длину при изменении влажности воздуха, что позволяет измерять относительную влажность от 30 до 100 %. Волос натянут на металлическую рамку. Изменение длины волоса передаётся стрелке, перемещающейся вдоль шкалы (
    см. иллюстрацию
    ).
  3. Плёночный
    гигрометр имеет чувствительный элемент из органической плёнки, которая растягивается при повышении влажности и сжимается при понижении. Изменение положения центра плёночной мембраны передаётся стрелке. Волосной и плёночный гигрометр в зимнее время являются основными приборами для измерения влажности воздуха. Показания волосного и плёночного гигрометра периодически сравниваются с показаниями более точного прибора — психрометра, который также применяется для измерения влажности воздуха.
  4. В электролитическом
    гигрометре пластинку из электроизоляционного материала (стекло, полистирол) покрывают гигроскопическим слоем электролита — хлористого лития — со связующим материалом. При изменении влажности воздуха меняется концентрация электролита, а следовательно, и его сопротивление; недостаток этого гигрометра — зависимость показаний от температуры.
  5. Действие керамического
    гигрометра основано на зависимости от влажности воздуха электрического сопротивления твёрдой и пористой керамической массы: смесь глины, кремния, каолина и некоторых окислов металла.
  6. Конденсационный
    гигрометр определяет точку росы по температуре охлаждаемого металлического зеркальца в момент появления на нём следов воды (или льда), конденсирующейся из окружающего воздуха, и состоит из устройства для охлаждения зеркальца, оптического или электрического устройства, фиксирующего момент конденсации, и термометра, измеряющего температуру зеркальца. В современных конденсационных гигрометрах для охлаждения зеркальца пользуются полупроводниковым элементом, принцип действия которого основан на эффекте Пельтье, а температура зеркальца измеряется вмонтированным в него проволочным сопротивлением или полупроводниковым микро-термометром. Конденсационные гигрометры используются для определения точки росы в газовых средах (не только в воздухе).
  7. Электронный гигрометр
    .
  8. Психрометрический гигрометр.

Электронные гигрометры

Электронные гигрометры могут использовать различные принципы:

  • оптоэлектронные — измерение точки росы при помощи охлажденного зеркала (зеркало замораживается, затем постепенно нагревается, так и определяется точка росы);
  • ёмкостные — измеряют изменение емкости полимерного или металоксидного конденсатора (измеряют только от 5 % до 95 %, стареют, зато от температуры почти не зависят);
  • резистивные — используют эффект изменения проводимости солей или проводящих полимеров в зависимости от влажности
  • измеряющие проводимость воздуха (измеряют абсолютную влажность, для вычисления относительной влажности требуется также измерение температуры).
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: