????особенности применения приборов для измерения влажности воздуха

Выбор устройства

Перед приобретением того или иного гигрометра необходимо узнать о нем информацию. Есть измеряющие приборы для определения влажности воздуха. Также существуют разновидности. Рассмотрим приборы для измерения (гигрометры):

настенный прибор;
настольный влагомер;
механическое устройство;
цифровое устройство.

Какие аппараты выбрать? Выбор того или иного вида устройства зависит от самого потребителя. Для начала необходимо ознакомиться с техническими характеристиками аппарата и некоторыми нюансами. Давайте более подробно рассмотрим их:

Определитесь, насколько вам важна точность измерений. Потому что разные устройства дают различные значения. Какие-то гигрометры будут давать точные значения, а другие – приближенные. Но это не говорит о том, что это «плохие» устройства. Большинству покупателям достаточно приобрести гигрометры, которые дают «неточные» значения.
Далее необходимо сразу определиться с будущим месторасположением аппарата, так как не все типы и виды использованных устройств можно установить в любом месте вашего дома. К примеру, далеко не все устройства могут располагаться на стенах. Хотя рекомендуется приобретать настенные гигрометры, используя их для контроля.
Проверяем на наличие нужной комплектации у измеряющего прибора. Должны иметься индикаторы и психрометрическая таблица. Если это имеется, значит, вы приобретаете определитель уровня влажности высокого качества. Относительную влажность воздуха он будет измерять точно.

Это главные три пункта, на которые надо обратить свое внимание. Перед покупкой лучше всего узнавать данные у продавца продукции, который поможет вам правильно выбрать аппарат при соблюдении всех запросов и условий

Различия приборов по принципу работы

Узнать, как далека влажность в комнате от нормы, можно дедовскими способами. Обычно смотрят на домашние растения, используют еловую шишку. Можно проверить показания с помощью стакана с водой. Все эти способы дают приблизительный ответ.

Современные приборы умеют определять как абсолютную, так и относительную влажность

Чтобы узнать более точные значения, можно использовать простой термометр. Но замеры займут много времени. К тому же, чтобы не было ошибки, придется неукоснительно следовать инструкции. Все это имеет ряд неудобств.

С тех пор, как человечество узнало о важности влажности для жизнедеятельности, было придумано немало способов, чтобы ее измерить. Современные приборы представлены гигрометром и психрометром

Большинство приборов имеют незначительную погрешность в определении показаний, но есть и такие, которые покажут значения с предельной точностью.

Волосяной и пленочный

Для домашнего пользования берется относительный индекс влажности воздуха. Простейшими приборами для его измерения являются волосяной и пленочный датчики. Механизмы применяют законы механики и на сегодняшний день относительно устарели. Но с неплохой точностью их можно применить в холодных помещениях (до 0°С). Диапазон измерения от 30 до 80%.

В первом применяют синтетический волос, его обезжиривают. При смене влажности он натягивается, и стрелка, прикрепленная к одному концу, отклоняется, двигаясь по шкале. В пленочном измерителе, вместо волоса, используют органическую пленку. Принцип действия прибора такой же.

Весовой и конденсационный

Первый измеритель предназначен для определения абсолютного значения. Конденсационный прибор способен получить очень точные показания относительной влажности воздуха. На большую плоскую пластину опускается влага. Световой пучок улавливает конденсат, а встроенный термометр определяет момент его возникновения.

Прибор точный (от 0 до 100%), но очень громоздкий и для применения в домашних условиях не подходит. Оба измерителя используют в лабораторных условиях.

Механический и электрический

Механический (керамический) влагомер для измерения использует электрическое сопротивление. Находящийся в керамике кремний и каолин имеет в своем составе частицы металла. Разная влажность будет менять сопротивление, и это отразится на показаниях прибора. Все составляющие могут разместиться в компактном корпусе, поэтому измеритель стал популярным для домашнего использования.

В новых моделях встроены часы и термометр

Высокоточные электронные гигрометры для своей работы могут использовать разные принципы действия:

измерять электропроводность воздуха;
оптоэлектронным методом определять точку росы;
анализировать емкость конденсата;
измерять сопротивление электричества у солей и полимеров.

Минимальная погрешность достигается за счет использования микросхем. Они же проводят все расчеты за доли секунды.

Психрометр

Еще одним популярным прибором, измеряющим влажность воздуха, является психрометр. Измеритель состоит из двух градусников, один из которых помещен во влажную материю. Высчитывая разность температур и пользуясь специальной таблицей, можно очень точно произвести замеры и определить влажность в комнате.

Разделяют аппарат на три вида:

Стационарный представляет из себя метеорологическую колбу с двумя градусниками внутри.
В аспирационном установлен вентилятор, который перемещает сжатый газ. Создание вакуума способствует более точным измерениям.
Дистанционный измеряет сопротивление воздушной среды. Может использовать для работы манометрические термометры или проводить замеры термисторами.

Психрометр считается самым точным бытовым прибором, которым можно измерить относительную влажность воздуха.

Сами с усами

Чем измерить влажность, если прибора нет, а покупать его нет необходимости из-за редкого использования? На помощь придут смекалка, опыт поколений, простые предметы, которые есть в каждом доме.

Гори, гори моя свеча

Представляем дедовский способ, как определить влажность в комнате. Для этого достаточно изготовить влагомер из простой свечи и спички. Прежде чем измерять влажность воздуха:

закройте двери, ведущие в смежные помещения;
обеспечьте отсутствие сквозняков;
зажгите свечу;
наблюдайте за пламенем.

Если пламя колышется, и цвет ореола имеет малиновую окраску – паров воды в воздухе много. Если горение ровно вертикальное и пламя оранжево-желтого цвета – наличие водяных паров в норме.

Вода, стакан, холодильник

Данный способ дает возможность замерять влажность воздуха в домашних условиях. У этого прибора только три показания наличия влаги:

избыточная;
нормальная;
недостаточная.

Перед тем как проверить влажность в квартире, налейте в стеклянный стакан простой водопроводной холодной воды. Поставьте в холодильник на 5-6 часов. Температура воды должна быть 6 оС.

Измерить можно либо с помощью уличного термометра или термометра для ванной. Затем поставьте стакан на стол в комнате, на расстоянии 1 метра от окон и стен. Через 10 минут оцените результат:

конденсат на наружных стенках стакана сконцентрировался в капли, которые стекают на стол – избыточная;
физическое состояние конденсата не изменилось – нормальная;
конденсат испарился или его стало значительно меньше – недостаточная.

Как измерить влажность воздуха в квартире

Чтобы определить, насколько сильно отклонился уровень влажности воздуха в доме можно обойтись без специального прибора и воспользоваться:
стаканом воды;
еловой шишкой;
термометром и таблицей Ассмана.

Дальнейшие результаты будут зависеть от поведения этого конденсата:
Через несколько минут стекло высохло – показатель влажности понижен.
Конденсат на стенках не исчез – помещение имеет нормальный микроклимат.
По сосуду потекли струйками капли – в воздухе наблюдается переизбыток влаги.

2.3.

Все указанные приспособления лишь косвенно указывают на наличие проблемы. Чтобы точно определить микроклимат в комнате лучше купить датчик влажности воздуха.

Первичным признаком сухости воздуха служат пересохшие кончики растений. Также недостаточный уровень влаги можно определить по синтетической одежде, которая в подобных условиях испускает электрические заряды.

Прибор для измерения влажности в квартире

Термогигрометр является сложным устройством, осуществляющее измерение не только влажности воздуха, но и температуры в помещении. Кроме всего прочего, термогигрометр может фиксировать показания о состоянии температуры и влажности с разных точек. То есть непосредственно с места, где установлен сам термогигрометр и с точки, где устанавливается дополнительный датчик.

Устройство синхронизирует показания, полученные с разных точек в помещении, и на основе этого уже предоставляет результаты проверки уровня влажности и измерения температуры.

Пару слов можно сказать о технических характеристиках термогигрометра. Кабель этого устройства имеет протяжённость в несколько метров, а показатели выводятся в диапазоне от 0 до 90%. Также есть беспроводные модели термогигрометров.

Эти приборы оснащены ещё одной полезной функцией, которая состоит в том, что при критическом состоянии влажности в помещении, срабатывает сигнал тревоги, оповещающий о неблагоприятной смене состояния воздуха.

Психрометр, его ещё называют психрометрическим гигрометром. Он состоит из двух термометров. Один называется «сухим» и измеряет температуру воздуха. Второй называют увлажнённым из-за того, что он обёрнут тканевым фитилём и погружён в сосуд с водой.

Этот термометр показывает температуру влажного фитиля. Показатели влажности выводятся в результате испарения влаги. Чем меньше влажность воздуха в помещении, тем интенсивнее испаряется влага. И уже в результате этих процессов, можно получить необходимые данные и о температуре воздуха и о его влажности.

Волосяной и плёночный гигрометры. Принцип работы волосяного гигрометра довольно прост и вместе тем весьма интересен. Заключается он в наличие в механизме устройства синтетического обезжиренного волоса, который имеет свойство менять длину в зависимости от состояния воздуха.

Волос натягивается между пружинкой и концом стрелки. При наличии волосяного колебания стрелка двигается по циферблату, показывая данные о состоянии воздуха.

Данный прибор для определения влажности имеет довольно большой диапазон значений (от 0 до 100%), что свидетельствует о точности показаний волосяного гигрометра. Один из самых больших плюсов таких устройств заключается в его простоте.

Волосяные гигрометры очень просты в обращении, что позволит избежать лишней головной боли при его эксплуатации. Также можно упомянуть ещё раз о точности его показаний. Волосяные гигрометры можно вешать на стену.

Кроме волосяных гигрометров, есть гигрометры плёночные. Устройство у них разное, поэтому и принцип работы у плёночных гигрометров несколько отличается. В таких приборах имеется чувствительный элемент, делающийся из органической плёнки.

Данный материал имеет свойство растягивать или сжиматься в зависимости от состояния влажности воздуха. Показатели выводятся на циферблат при изменении положения центра плёночного чувствительного элемента.

Если условия, в которых будет использоваться прибор для определения влажности воздуха, будут предусматривать наличие относительно низких температур, то именно два вышеописанных вида гигрометров и будут единственными приборами, которые будут способны измерять уровень влажности воздуха в помещении.

Приборы для измерения влажности

Приборы, с помощью которых можно измерять влажность, называют гигрометрами. Есть несколько типов таких приборов: волосные, конденсационные, психрометрические.

Волосной гигрометр

В волосном гигрометре используют свойство волоса изменять свою длину при изменении влажности. Чем больше влажность воздуха, тем длиннее становится волос. Обычно используют волосок из конской гривы, либо длинный человеческий волос. Один конец волоса закреплен на корпусе прибора, а другой прикрепляется к стрелке (рис. 1). По шкале прибора можно определить относительную влажность воздуха.

Рис. 1. Волосной гигрометр состоит из шкалы, поворотного механизма со стрелкой и волоса

Конденсационный гигрометр

Конденсационный гигрометр по точке росы помогает определить абсолютную влажность воздуха.

Сначала определяют точку росы с помощью встроенного в прибор термометра. Затем, по таблице, содержащей плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах, определяют абсолютную влажность воздуха.

При известной температуре воздуха и абсолютной влажности можно дополнительно вычислить относительную влажность воздуха.

Устройство конденсационного гигрометра представлено на рисунке 2.

В небольшую металлическую коробку, встроена трубка с грушей и термометр. Передняя тонкая стенка коробки отполирована, чтобы на ней удобнее было наблюдать конденсацию капелек воды. Металлическое кольцо, придающее жесткость тонкой передней стенке, прикреплено через прокладку для теплоизоляции.

Рис. 2. Конденсационный гигрометр содержит термометр и грушу, погруженные в емкость с быстро испаряющейся жидкостью, емкость имеет полированную стенку, на которой может конденсироваться вода из воздуха

Используют прибор так: Наливают в коробку быстро испаряющуюся жидкость (спирт, эфир и т. п.), и продувают грушей воздух через коробку. Тем самым, вызывают быстрое испарение жидкости и понижение температуры в коробке. При этом на полированной передней стенке коробки появляется роса. А термометр позволяет измерить температуру, при которой роса конденсировалась. Появление росы говорит о том, что пар стал насыщенным.

Абсолютную влажность воздуха определяют по таблице, в которой содержится плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах.

Психрометрический гигрометр

Такой прибор для измерения относительной влажности сокращенно называют психрометром. Он состоит из двух одинаковых термометров, закрепленных на держателе (рис. 3). Нижняя часть одного из термометров погружена в небольшую емкость, содержащую несколько миллилитров воды. Обычно на корпус этого прибора наносят психрометрическую таблицу. Благодаря этой таблице, считав показания двух термометров, можно определить относительную влажность воздуха.

Рис. 3. Психрометрический гигрометр состоит из сухого и влажного термометров

Самодельный психрометр

Чтобы изготовить самодельный психрометр, нужно взять два одинаковых бытовых спиртовых термометра.

В нижней части каждого термометра присутствует шарик с жидкостью. Эта жидкость расширяется при возрастании температуры. Излишки жидкости из шарика поднимаются по тонкой трубке, рядом с которой нанесены деления температурной шкалы. Обычно в качестве такой жидкости используют подкрашенный спирт (спиртовой термометр), или ртуть (ртутный термометр).

Шарик одного из термометров нужно обернуть кусочком ваты, или небольшой тряпочкой, смоченной водой комнатной температуры. Этот термометр договоримся называть «влажным».

Со вторым термометром ничего делать не нужно. Этот термометр будем называть «сухим».

Расположим эти термометры неподалеку один от другого. Спустя несколько минут самодельный психрометр будет готов к измерениям влажности.

Нам известно, что температура жидкости уменьшается при испарении (ссылка). Поэтому, показания влажного термометра всегда будут меньше показаний сухого термометра. Чем суше воздух, тем больше будет разница между показаниями термометров. Потому, что в сухом воздухе скорость испарения (ссылка) воды возрастает.

Запишем показания сухого и влажного термометров. Относительную влажность воздуха можно найти с помощью психрометрической таблицы.

Принцип работы и виды устройств

Работа гигрометров основана на вариациях физических параметров различных материалов. При изменении количества паров в воздухе, меняются свойства: плотность, вес, длина и другие рабочие параметры веществ. Регистрируя изменения физических характеристик материалов, можно делать выводы о количестве паров в воздухе.

Волосной и пленочный влагомеры

Простейшие механизмы приборов, анализируя физические свойства материалов, позволяют безошибочно определить количество паров в воздухе.

Волосное устройство состоит из синтетического обезжиренного волоса, основания со шкалой, стрелки и шкива. При увеличении или уменьшении паров, сила натяжения волоса меняется, шкив проворачивается, меняя положение стрелки на шкале со значениями.

Раритетные и эксклюзивные модели волосных гигрометров действуют исключительно по законам механики, поэтому не требуют внешнего источника питания

Такой измеритель действует в диапазоне от 30 до 80%. Сейчас он практически не используется, поскольку существуют другие модели, имеющие больший диапазон работы.

В пленочном влагомере в качестве чувствительного элемента выступает органическая пленка, присоединенная к шкиву. При изменении показателя влажности, усиливается или уменьшается натяжение пленки, что приводит к движению шкива, который меняет угол наклона стрелки.

Указатель двигается по дугообразному циферблату, показывая процент влажности воздуха в помещении.

Оба механизма действуют по законам механики, поэтому могут точно измерить влагу в помещениях, где держится низкая температура, до 0 °С.

Весовой и конденсационный измерители

С помощью весового гигрометра можно определить абсолютную влажность воздуха. Такое устройство используется для лабораторных опытов, поэтому для домашнего использования в помещениях не подойдет.

Конденсационный измеритель резюмирует наиболее точные данные. Конструкция такого прибора состоит из плоской поверхности, на которой оседает влага, термометра, определяющего момент образования конденсата и пучка света, улавливающего появление первого конденсата. Рабочий диапазон измерителя от 0 до 100%.

Конденсационный прибор имеет большие габариты. Для приведения устройства в действие, применяется резиновая груша, поэтому такие влагомеры используются только в лабораториях

Данные механизмы генерируют результаты с высокой точностью, что необходимо для исследований, но не в качестве домашних измерителей влажности воздуха.

Механический и электрический приборы

Механический или керамический влагомер работает посредством электрического сопротивления массы. Поскольку в составе керамической массы содержится кремний и каолин с частицами металла, полученная смесь меняет сопротивление после изменения влажности воздуха.

За счет этого при различном содержании пара, стрелка на приборе меняет положение, отражая влажность воздуха.

Данный механизм работы позволяет делать керамические приборы компактными, поэтому они пользуются спросом для измерения влажности воздуха в быту.

Электронный или комнатный гигрометр – современный высокоскоростной прибор для определения влажности воздуха в помещении.

В конструкции могут быть использованы следующие принципы действия:

измерение электропроводности окружающего воздуха;
оптоэлектронный метод, с измерением точки росы;
измерение электрического сопротивления полимеров и солей;
анализ емкости конденсата.

Цифровой влагомер работает при помощи микросхем, поэтому расчеты производятся в течение нескольких секунд, а выходные данные имеют минимальную погрешность.

Точные показания электронного гигрометра возможны при отсутствии сквозняка. Некоторые модели допускают колебания до 2 м/с, чтобы это учесть, необходимо предварительно ознакомиться с технической документацией

При определении влажности воздуха устройствами данного типа, необходимо учитывать температуру окружающей среды. Малейшие отклонения от стационарных условий влияют на конечные показатели, поэтому перед непосредственным измерением уличные двери должны быть закрыты в течение 15 минут.

Кроме температурных колебаний на работу устройств влияет близость нагревательных приборов. Поэтому при размещении гигрометров любого типа учитывайте близость радиаторов и размещайте их на противоположной стене или столике, расположенном на значительном расстоянии от обогревателей.

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.

Критерии выбора

Обычно для жилой комнаты выбирают механический или электронный гигрометр. Выбор связан с компактными размерами приборов, безопасностью их для окружающих и большой точностью в измерениях.

Принцип работы

Сравнивая работу механического и электронного измерителя, можно сказать, что первый отличается простотой в использовании. Для его действия не нужно никаких источников питания, и цена его поэтому ниже.

Цифровая портативная модель имеет:

меньшую погрешность в определении относительного индекса;
более высокую скорость обработки данных и вывода итога на дисплей;
встроенный блок памяти для сохранения результатов.

Некоторые электронные экземпляры являются, по сути, мини метеорологическими станциями. В компактный корпус включены: термометр, гигрометр, барометр, определитель точки росы, часы и календарь.

В последнее время цифровой гигрометр монтируют в радионяню. Это позволяет родителям полностью контролировать состояние ребенка, даже если он находится на некотором удалении.

Современные приборы укомплектовываются блоком Wi-Fi. Сведения о погоде в регионе, полученные через Интернет, выводятся на дисплей.

Диапазон влажности

Показатели относительной влажности всегда будут неодинаковыми не только в разных помещениях, но и в одной комнате, в различных ее точках. Например, чтобы измерить влажность у дальней стены в спальной зоне, хватит прибора с диапазоном от 30 до 80%. А чтобы снять показания у балкона, понадобится измеритель от 10 до 90%.

Для точности измерения влажности приобретите гигрометр с несколькими датчиками

Для парников и инкубаторов, а также для других помещений с высоким содержанием влаги, нужно брать прибор с максимальным значением (100%). А для бани придется купить специальный, с учетом повышенной температуры (до 120°С).

Точность измерения

Как правило в зонах работы и отдыха не требуется высокой точности в работе влагомеров. Достаточно приблизительных показаний. Но если в доме есть специальные помещения, то понадобятся очень тщательные измерения. К таким комнатам относятся библиотека и винный погреб. К первому помещению всегда были очень строгие требования. Влажность в нем не должна опускаться ниже 50%, а верхний порог не может быть выше 60%. Что касается винотеки, то там показания должны быть на уровне 65–75%.

В таких помещениях лучше применять психрометры или самые точные электронные приборы.