Прибор для измерения влажности воздуха: определение, устройства и виды

Для поддержания оптимальных климатических показателей в квартире или производственных помещениях важен не только температурный режим. Устройство для измерения влажности воздуха, установленное в помещении, будет особенно полезно, если в нем есть дети или жильцы с заболеваниями органов дыхания. Эти блоки полезны для хранения и складских помещений.

Определение влажности воздуха

Прибор показывает, сколько граммов воды находится в воздухе

Рекомендации по созданию и поддержанию оптимального климата в помещении обычно указывают на показатель относительной влажности. Этот параметр определяется единицами измерения. Они показывают содержание водяного пара в воздушных массах в процентах от максимально возможного показателя при данных температурных условиях.

Абсолютное значение показывает, сколько граммов воды содержится в одном кубическом метре атмосферы. Для его определения на практике требуется в случае сравнения влажности теплого и более холодного воздуха (например, в бане). В повседневной жизни принято использовать относительное значение как более понятное. Чем теплее воздух, тем больше максимально достижимая цифра содержания в нем влажных паров. Санитарные нормы устанавливают рамки рекомендуемых показателей для помещений определенного назначения.

Принцип работы приборов для измерения влажности воздуха

Приборы для определения влажности

Единицы измерения приблизительного содержания влаги известны с 18 века. Принцип работы некоторых из них основан на растяжении или деформации мембранных элементов или обезжиренных волос. Когда содержание влаги стабильно, чувствительный компонент должен замерзнуть. По мере роста волос индекс или мембрана удлиняются.

Существуют также виды гигрометров, основанные на других параметрах — например, на изменении электролитического сопротивления определенных материалов или массы воды, поглощаемой из определенного объема воздуха.

Современные электронные устройства, оснащенные датчиком температуры, полагаются на показания и данные о паросодержании. Некоторые из них информируют пользователя о температуре, что избавляет от необходимости покупать термометр.

Разновидности гигрометров и особенности

Существуют разные виды приборов для измерения влажности воздуха. Одни из них демонстрируют высокую точность показаний, другие допускают погрешность.

Волосяной

Это самый распространенный датчик механического типа. Он способен фиксировать показания в диапазоне от 30 до 80%. К основным компонентам устройства относятся:

• обезжиренный конский волос;
• металлический каркас;
• шкала со стрелкой – деление равно проценту;
• калибровочный винт;
• шкив, через который перекидывается конец волос с завязанным грузилом.

При работе с прибором нет необходимости измерять длину волос непосредственно. Изменения длины при колебаниях влажности передаются посредством шкива на стрелочный указатель. Для более точного считывания показателей желательно расположить прибор на уровне глаз записывающего данные человека.

Пленочный

Пленочный гигрометр

Это механическое устройство по принципу действия аналогично предыдущему устройству. В него вмонтирована пленочная составляющая, которая имеет свойство растягиваться при повышении влажности и сжиматься при понижении. В результате положение центра фильма изменяется, что приводит к перемещению указателя. Эти инструменты, как и волосяные, необходимо время от времени проверять с помощью качественного психрометрического или другого высокоточного прибора. Часто их используют для работы в условиях с отрицательными температурами.

Весовой

Эти гигрометры измеряют абсолютную влажность. Они включают в себя комплекс трубчатых элементов в форме буквы U, заполненных веществом, способным практически полностью поглощать влагу, содержащуюся в воздушных массах. Это может быть, например, расплавленный хлорид кальция. Процедура обычно проводится следующим образом: сначала установка взвешивается, а затем поршнем через нее пропускается определенный объем воздуха. Измерив массу еще раз, можно рассчитать количество воды.

Конденсационный

Психрометрический гигрометр

Такой прибор позволяет фиксировать точку росы на охлаждаемой стеклянной или металлической зеркальной поверхности, куда встроен датчик температуры. Момент испарения или осаждения влаги определяют по рассеянию светового луча. Единица используется для измерения как относительных, так и абсолютных значений. Сейчас в таких устройствах используются полупроводниковые компоненты. К ним относятся терморезисторы, встроенные в зеркала, и охладители, работа которых основана на эффекте Пельтье.

Психрометрический

Психрометры — это датчики, содержащие обычные и смоченные (например, завернутые в мокрую ткань) термометры. Понизив температуру другого прибора, можно узнать, сколько воды присутствует в исследуемом газе. Для выравнивания повышения местной влажности, возникающего из-за скопления паров вблизи мокрого термометра, продувается вентилятор.

Различают следующие типы устройств:

1. Психрометры для метеостанций устанавливаются на подставках. Они устанавливаются непосредственно в подставку. Недостаток такой компоновки в том, что показания «мокрого» термометра зависят от расхода воздуха.
2. Аспирационные модели, где термометры в защитной никелевой оправе обдуваются вентиляционным механизмом с одинаковой скоростью.
3. Внешние устройства. Вместо термометров они используют кремниевые датчики. Как и в других типах устройств, один из элементов восприимчив к влаге.

Расчеты показателей производятся по психрометрическим таблицам и специальным формулам. Лучше всего использовать дистиллированную воду – она дает наиболее точные измерения. Если это невозможно, жидкость необходимо прокипятить.

Электронный

Электронный гигрометр показывает самые точные результаты

Из всех категорий устройств этот тип отображает наиболее точные данные. Входящие в него единицы могут иметь разные справочные данные: электропроводность атмосферы, сопротивление некоторых материалов, изменение емкости элементов конденсатора. Также есть модели, оснащенные оптико-электронным прибором, способным определять точку росы. Комнатные гигрометры имеют нейтральный дизайн, подходящий для большинства интерьеров.

Основные правила выбора приборов для измерения влажности

При выборе измерителя влажности воздуха в помещении решающее значение имеют диапазон показателей, которые можно зарегистрировать с помощью прибора, и степень точности измерения. Важны также надежность устройства и возможность обеспечения правильных условий эксплуатации.

Принцип работы

Электронные и механические модели выпускаются для использования в современных квартирах. К достоинствам первого, помимо высокой точности, можно отнести быстроту подготовки результата и возможность интеграции нескольких опций в один прибор. Домашние метеостанции могут измерять температуру, давление, точку росы, показывать дату и время. Некоторые из этих устройств оснащены WiFi-модулем. Они отображают информацию о погоде в регионе. Вы также можете купить компактный портативный гигрометр.

Самым большим преимуществом механических счетчиков является независимость от электричества, аккумуляторов и других источников энергии. С ними легко работать, и они требуют небольшой повторной калибровки. Простота конструкции позволяет ремонтировать устройство самостоятельно. Цена ненамного хуже самых простых электронных моделей.

Диапазон влажности

Гигрометр для сауны имеет более широкий диапазон измерения влажности

Размер регистрируемой площади определяется назначением помещения, в котором предполагается установить влагомер. Для жилых комнат приемлемые цены находятся в пределах 30-70%. В детской в ​​первый год жизни малыша необходимо поддерживать сухой воздух. Требования к кухне и балконным помещениям минимальны – самое главное, чтобы показатель не приближался к крайностям (более 90% или менее 10).

Важно, чтобы прибор считывал максимальную температуру рабочей зоны. Например, устройство для бани или сауны должно регистрировать нагрев до 120°С. Для этого лучше купить специальный гигрометр, заточенный для работы в таких условиях.

Точность измерения

Некоторые типы помещений выдерживаются в пределах узкой территории. Например, в погребе, где хранятся вина, содержание водяного пара в атмосфере должно быть 65-75%, в библиотеке – 50-60%. Для таких помещений целесообразно приобрести прецизионные приборы. Современные психрометры и электронные измерители имеют погрешность от 1 до 10%. Для складских помещений и других мест, где необходимо поддерживать строго определенное паросодержание, выбирают агрегаты с минимальным значением.

Восстановление оптимального уровня влажности

Для устранения сухости в помещении рекомендуется купить увлажнитель

Содержание водяного пара в атмосфере влияет на самочувствие и дыхание людей, находящихся в помещении. Это особенно важно при заболеваниях бронхов, легких и ЛОР-органов. Если уровень влажности в помещении был измерен и значение оказалось за рекомендованными пределами, необходимо принять соответствующие ситуации меры.

При постоянной сухости воздуха можно сделать следующее:

1. Купите увлажнитель. Климатические технологии позволят следить за атмосферными показателями и удерживать их в заданных пределах. Современные устройства имеют гибкую и вариативную систему настроек и оснащены дополнительными опциями, такими как ионизация и фильтрация частиц пыли и пыльцы (что актуально для аллергиков).
2. Чаще проветривайте помещение. Большую часть года этот способ актуален, но летом в регионах с сухим климатом он может только ухудшить ситуацию. Кроме того, когда вы открываете окна, в жилище попадают аллергены, микроорганизмы и вредные газы с улицы. Но держать их закрытыми тоже неудобно — это приводит к накоплению лишнего углекислого газа. Необходимо организовать вентиляцию жилища. Для этого можно купить вентилятор, который нагревает и фильтрует наружный воздух и подает его в помещение.
3. Не забывайте о своевременной влажной уборке.
4. Поставьте в доме миски или тазы, наполненные водой. Лучше это делать рядом с батареями отопления — при повышенной температуре испарение происходит быстрее. Можно поставить емкость на подоконник.
5. установка домашнего аквариума поможет улучшить климатические условия. При этом не следует забывать заботиться о рыбках и соблюдать гигиену.

Если в воздухе слишком много водяного пара, не вешайте постиранную одежду в ванной или гостиной. Вещи лучше выносить на балкон. После принятия ванны или душа проветрите ванную комнату. Если в корпусе есть сапун, включите его не менее чем на 30 минут. Также можно купить агрегат с вентилятором и испарителем для удаления лишней влаги в атмосфере.

Сухой воздух губителен для растений. При помещении в неподходящие климатические условия они вянут и заболевают. В первую очередь процесс замечают по листьям, которые начинают засыхать и опадать. Культуры, родиной которых являются тропические и субтропические районы, имеют особую потребность во влаге.

Современные механические и электронные модели гигрометров подходят для бытового использования. Некоторые типы помещений требуют высокоточных измерений с минимальной погрешностью.