Для чего используют гигрометр. Все про приборы, предназначенные измерять влажность воздуха

Я живу возле моря, и вопрос климата в квартире стоит очень остро. Недавно появились следы коррозии на нержавеющих поверхностях кухонной мойки и машины для приготовления кофе . При серьезных отклонениях таких показателей, как температура, влажность и атмосферное давление, самочувствие ухудшается. Соседи устанавливают в квартирах кондиционеры, но даже если он имеется – узнать показатели бывает важно. Я озадачился поиском универсального прибора с различными датчиками и наткнулся на интересное устройство, о котором хочу рассказать.

Гигрометр – это специальный измерительный прибор, определяющий с высокой точностью влажность окружающих воздушных масс. Модельный ряд устройств включает настольные и настенные модификации с механическим и электронным принципом работы. Большинство из них оборудуются термометром для измерения температуры. Несмотря на свою важность, устройство не получило широкого распространения в жилых помещениях и общественных учреждениях, а используется чаще на метеостанциях и в контрольных службах.

Специалисты рекомендуют столь же строго поддерживать влажность в помещениях , как и температуру. Это связано с несколькими факторами:

От слишком влажного окружения быстро распространяются простудные заболевания, возникают грибки и плесень на строительных конструкциях.
Пересушенная атмосфера также вредна для здоровья. Подсохшие слизистые в горле и носоглотке быстро теряют свои защитные свойства.
При избытке влаги в кладовой начинают гнить овощи, а при ее недостатке они вянут и становятся несъедобными.

В поддерживании постоянной влажности нуждается строительство, пищевая промышленность и медицина, коммунальное и тепличное хозяйство, предприятия, школы и дошкольные учреждения. Зная и контролируя ее показатель в заданном диапазоне, можно улучшить все сферы своего существования (включая здоровье и материальное благосостояние).

Разновидности устройств

Выяснив, что такое гигрометр и для чего он нужен, стоит разобраться, какие бывают приборы и где их лучше использовать. Широкий модельный ряд объединяет в себе как простые механические, так и более сложные электронные изделия. Они могут иметь как бытовое, так и общее назначение, а большинство из них предназначены для соединения с кондиционером либо увлажнителем. В зависимости от сложности, устройства показывают количество содержания влаги в воздушных массах (число водяных паров в м 3 воздуха) либо соотношение влажности в процентах. В первом случае используют простейшие модели, а во втором – профессиональное специализированное оборудование.

Механическими гигрометрами хорошо измерять процент влаги в своем доме (квартире). Они недорогие, имеют несложную конструкцию, но слабо реагируют на незначительные перепады влажности. Простейшие из них не проходят поверку метеорологических служб и аттестацию. Выдаваемые ими значения часто лишь приблизительно совпадают с реальными параметрами окружающей среды. Устройства обладают высокой чувствительностью к механическим воздействиям, поэтому нуждаются в максимально бережном отношении. Они требовательны к месту расположения, и при размещении на стене не любят последующих перемещений. Для них предпочтителен стационарный режим эксплуатации.

Электронные измерители имеют более высокую цену, но и определенные преимущества перед механическими прототипами. Они охватывают широкий температурный диапазон (от -30 до +60 С), фиксируют даже незначительные изменения среды, наглядно предоставляют данные и могут совмещать в себе функции другого оборудования (барометра, градусника, часов и так далее). Приборы, используемые в быту, отличаются своей компактностью, разнообразным современным дизайном и могут размещаться в любом месте. Наиболее «продвинутые» из них работают с несколькими датчиками, расположенными в разных помещениях и даже на улице. Обрабатывая получаемую информацию, система сама поддерживает заданный режим в доме.

Также в группе механических гигрометров различают волосные, весовые, керамические, конденсационные и психрометрические устройства. Рассмотрим их более подробно.

Механические гигрометры

Самые дешевые и простые из них – волосяные гигрометры. В них для снятия показаний берется обычный волос либо сосновая стружка. Его крепят на рамку и к стрелке прибора. Волос меняет длину с изменением влажности, двигая за собой по шкале стрелку (стружка способна раскручиваться либо скручиваться). Прибором не проведешь точных измерений, но для домашнего применения он вполне подходит.

В весовых гигрометрах используется несколько трубок с активным гигроскопическим веществом, соединенных воедино. При протягивании через контур отмеренной порции воздуха, часть влаги из него поглощается. Воспользовавшись массой трубочной системы «до» и «после» протягиваемого объема, а также проведя необходимые математические вычисления, можно определить требуемое абсолютное значение. Чтобы минимизировать ошибки в вычислениях, модель лучше использовать в лабораториях.

В керамических гигрометрах чувствительный рабочий элемент состоит из пористой либо твердой керамической массы каолина, кремния и глины с металлическими окислами. Изменение ее электрического сопротивления находится в прямой зависимости от влажности. Для прибора желательны комнатные условия и постоянная температура, хотя и при соблюдении таких требований точность его показаний остается невысокой.

В работе компенсационных моделей устройств применяется явление выпадения конденсата на охлаждаемом металлическом зеркале. Чем ниже температура, необходимая для его появления, тем суше окружающий воздух. Измерения в них выполняются с помощью полупроводниковых элементов, что делает конструкции наиболее точными из существующих для бытового использования.

Не зная, как выглядят гигрометры психрометрического типа, их легко спутать с обычными термометрами. Но в них находится два температурных столбика: сухой и увлажненный. Значение влажности воздуха определяется по скорости испарения увлажняющей жидкости и разнице показаний двух термометров. Психрометры не являются гигрометрами в прямом смысле, но отождествляются с ними. Устройства позволяют снимать показания со средней степенью точности, но требуют постоянного увлажнения.

Выбор бытового гигрометра

Для правильного выбора требуемого прибора определитесь с его расположением и опциями, которые вам необходимы. Просчитайте варианты установки дополнительной радиоуправляемой аппаратуры к нему. Ознакомьтесь с техническими характеристиками устройств и степенью их защиты (IP). Рассматривая бюджетные модели с невысокой точностью измерений, выбирайте ту, что менее требовательна в эксплуатации. При желании мерить более точно, ищите с хорошим функционалом и долгосрочной гарантией.

При покупке уточните, что именно измеряет гигрометр. Это может быт как абсолютная влажность в г/м3, так и относительная в RH. Попробуйте максимально точно померить требуемый показатель на разных моделях самостоятельно. Поинтересуйтесь, на какой температурный диапазон рассчитан прибор. Только после этого принимайте решение и внимательно проверяйте вложенную инструкцию.

Гигрометр - прибор, который определяет уровень влажности воздуха в окружающем пространстве и тем самым играет достаточно важную роль, так как от этого показателя во многом зависит самочувствие людей.

Особенно сильному влиянию влажности воздуха подвержены метеозависимые люди, астматики и сердечники. Необходимо поддерживать нормальный уровень показателя, а для того, чтобы следить за его изменениями, и используют гигрометр.

Первые гигрометры появились еще в 18 веке. До сегодняшнего дня они прошли долгий путь развития: от простейших механических до электронных и психрометрических.

Гигрометры бывают следующих видов:

волосной;
весовой;
керамический;
конденсационный;
электронный;
психрометрический (психрометр).

Рассмотрим более подробно технологию действия каждого вида устройства.

Волосной гигрометр

Волосные гигрометры работают на основе обычного волоса и его свойств. Волос может изменять свою длину при различной влажности воздуха. Он натягивается на дощечку или рамку и, удлиняясь или укорачиваясь, двигает стрелку, которая в свою очередь перемещается по шкале устройства.

Волосной гигрометр хорош для домашнего использования, если необязательно получение предельно точных данных.

Также их не стоит перемещать или как-то иначе механически на них воздействовать. При малейшем ударе гигрометр может выйти из строя, так как вся его конструкция достаточно хрупка и деликатна.

Весовой гигрометр

Абсолютный весовой гигрометр состоит из нескольких трубок, приведенных в систему. В них помещается гигроскопическое вещество, которое может поглощать из воздуха влагу.

Через всю систему протягивается определенная порция воздуха, взятая в одной точке пространства.

Так, человек определяет массу трубочной системы до пропуска через нее воздуха и после, а также непосредственно объем проведенного воздуха и при нехитрых математических манипуляциях может просчитать изучаемый показатель в абсолютном значении.

Механический (керамический) гигрометр

Пористая или твердая керамическая масса, в состав которой также входят металлические элементы имеет электрическое сопротивление. Его уровень напрямую зависит от влажности.

Для правильного его действия керамическая масса должна состоять из некоторых окислов металла. В качестве основы используется каолин, кремний и глина.

Конденсационный гигрометр

Такой гигрометр достаточно прост в применении. Принцип его действия основывается на использовании встроенного зеркала. Температура этого зеркала изменяется вместе с температурой воздуха в окружающем пространстве.

Определяется его температура в первоначальный момент измерения. Далее на поверхности зеркала появляются капли влаги либо небольшие кристаллы льда. Температура измеряется еще раз.

С помощью разницы температур, определенных конденсационным гигрометром, и определяется влажность воздуха.

Электронный гигрометр

На пластинку из стекла или другого подобного электроизоляционного вещества наносят слой хлорида лития.

Меняется влажность - увеличивается или уменьшается концентрация и сопротивляемость хлористого лития.

Стоит отметить, что на показания электронного (электролитического) гигрометра может оказывать незначительное влияние температура воздуха, поэтому он часто оборудован встроенным термометром.

Такой гигрометр предельно точен и дает показания с минимальной погрешностью.

Психрометрический гигрометр (психрометр)

Психрометр представляет собой систему из двух обычных спиртовых термометров. Один из них сухой, а второй - влажный (это состояние регулярно поддерживается).

Чем быстрее испаряется влага, тем ниже относительная влажность. Конденсированная жидкость при этом начинает охлаждаться. Таким образом, устанавливают разницу между температурами двух термометров и скорость испарения, а на их основе находят влажность воздуха.

Психрометр не является гигрометром в прямом смысле, но измеряет тот же показатель, поэтому их зачастую отожествляют.

По сути, принцип действия любого гигрометра достаточно прост и базируется на физических или химических свойствах материалов и веществ.

Практически любой гигрометр подойдет для использования вы бытовых условиях, но самые точные данные все же дают электронные гигрометры.

Что такое термометр знает каждый, слово «гигрометр» кто-то из Вас слышал, но наверняка многие и не подозревают что это за предмет и в чем его назначение. Попробуем разобраться.

Гигрометр: определение, виды и назначение

Гигрометр представляет собой Бывают различных типов и видов, конструкции и функционального назначения. Нас же интересует гигрометр комнатный, который может использоваться отдельно или в составе домашней метеостанции. Распространенные фирмы приборов: Testo, Tefal и другие.

По принципу устройства различают следующие виды гигрометров:

Весовой. Определяет количественное содержание водяного пара в граммах на кубический метр воздуха.

Основан на измерении разницы показаний увлажненного и сухого термометров.

Волосяной. В нем применено свойство человеческого волоса, который укорачивается и удлиняется при уменьшении и увеличении относительной влажности воздуха соответственно.

Конденсаторный. Этот гигрометр комнатный основан на технологии охлаждения воздуха до так называемой «точки росы» с конденсацией водяного пара.

Для измерения воздуха в лабораторных условиях используют в основном весовые и Волосяные гигрометры эффективны при низких температурах - психрометр, скажем, прекращает работать при -10 градусах.

Для измерения влажности в квартирах используют обычно психрометрические гигрометры. Они просты в использовании, надежны и оптимальны для измерений при положительных температурах. Волосяные аппараты также имеют определенную популярность.

Покупать гигрометр электронный (цифровой) или механический, настенный или настольный - это решать Вам. Наша цель - показать все выгоды такого приобретения.

Какую пользу приносит этот прибор?

Гигрометры сейчас не очень популярны, а зря. Большинство людей даже не могут себе представить, каким полезным может быть этот удивительный пробор.

В первую очередь он незаменим для прогноза погодных условий. Для этих целей идеально подходит комнатный гигрометр, который можно установить в лесном домике или даче, на базе отдыха и т.п. Расположив его в помещении таким образом, чтобы гигрометр соприкасался с воздухом с улицы.

Также большую пользу приносит гигрометр, определяя влажность в вашем доме или квартире, особенно если в нем есть маленькие дети. Так, если и при этом нет температуры - нужно поддерживать чуть повышенную влажность. Если в квартире по каким-то причинам холодно - следует понизить влажность. Недорогой гигрометр комнатный просто незаменимый помощник в эффективной регулировке влажности жилого помещения.

Есть и еще польза от этого удивительного прибора. Вы можете использовать его для контроля влажности в погребе, надолго сохранив при этом полезные свойства ценных пищевых продуктов.

Устройство и принцип работы на примере термогигрометра вит 1

Данный прибор выполняется из полистирола или материалов схожих свойств. Гигрометр вит 1 является психрометрическим прибором. В основе его работы лежит зависимость между влажностью воздуха и разностью в показаниях увлажненного и сухого термометров, которые находятся окружающей средой в термодинамическом равновесии.

К основанию вит 1 прикреплены два термометра со шкалами, стеклянный питатель, наполняемый дистиллированной водой и психрометрическая таблица. Увлажненный термометр берет влагу из питателя посредством фитиля.

Снимаем показания с обоих термометров, определяем разность показаний и по показанию сухого и разности сухого и увлажненного термометров определяем влажность по психрометрической таблице.

Этот гигрометр комнатный просто незаменим в домашних условиях.

– прибор для определения влажности воздуха

Всем известно, что вода является важнейшим элементом для обеспечения нормальной жизнедеятельности. В организм животных и человека она в основном поступает с пищей или питьем. Однако, достаточное количество влаги необходимо не только внутренним органам, но и слизистым оболочкам глаз, дыхательных путей, коже. Следовательно, важно не только потребление жидкости вовнутрь, но и получение ее из окружающего влажного воздуха. Для определения показателя влажности и поддержания его на нормальном уровне используют специальный измерительный прибор – гигрометр. Это особое лабораторное оборудование предназначено не только для создания комфортных условий для человека. Оно также применяется в некоторых промышленных и торговых сферах, где многие материалы: обычная и фил ьтровальная бумага, ткани, некоторые виды пластмасс и других веществ, а также овощи, фрукты являются гигроскопичными, т.е. меняют свои свойства в сухом воздухе.

Определение и применение

Также называемый гигроскоп, (от греч. гигро – влажный, и метрон – мера) – это лабораторное оборудование для измерения относительной влажности воздуха или других газов. В настоящее время существуют различные типы гигрометров: одни измеряют относительную влажность, другие – абсолютную, третьи – точку росы. Гигрометры выполнены таким образом, что при помощи несложных вычислений и подсчетов можно преобразовать результаты показаний одного типа гигрометра в показания другого. Так, например: по гигрометру абсолютной влажности можно вычислить и определить относительную влажность или точку росы, и наоборот. Кроме того, они могут различаться по видам, конструкциям в зависимости от предназначения и принципа действия.

История создания

Проблема влажности воздуха интересовала людей с давних времен, особенно там, где сухой и жаркий климат. Для ее решения применялись самые обычные методы: ткань или бумага, пропитанная водой, посуда с жидкостью. Но впервые определить уровень влажности попытался кардинал Н. Кузанский, используя лабораторную посуду из стекла и кусочки шерсти. Позже уровень влажности измеряли с помощью натянутых нитей, конического сосуда со льдом, кожаного шара. Но основоположником нынешнего гигрометра считается Б. Соссюр.

Виды гигрометров:

- весовой или абсолютный гигрометр помогает определить количество водяного пара в соотношении г/м³. В его основе лежит система U-образных трубок, наполненных гигроскопическим веществом или особыми химическими реактивами , способными впитывать влагу из воздуха;
- волосяной гигрометр – особый лабораторный прибор, предназначение которого состоит в определении относительной влажности воздуха в пределах примерно от 30 % до 100 %. Принцип работы волосяного гигрометра основан на химико-физическом свойстве обезжиренного человеческого волоса, который изменяет свою длину с изменением влажности окружающего воздуха;
- наиболее популярным измерительным прибором считается гигрометр психрометрический (психрометр). Он с высокой точностью исследует и измеряет температуру и относительное содержание влаги в воздушной среде.

Гигрометр состоит из пластикового основания, двух термометров со шкалой, психрометрической таблицы, питателя из лабораторного стекла . Принцип работы базируется на определении разности показаний «влажного» и «сухого» термометров;
- плёночный гигрометр включает органическую плёнку, способную растягиваться и сжиматься при повышении или понижении влажности. В зимнее время чаще всего используют волосной или плёночный гигрометры.

Гигрометры типа ВИТ-1 и ВИТ-2, приобрести которые можно в интернет-магазине лабораторного оборудования в Москве , предназначены для измерения температуры и влажности воздуха помещения. Приборы содержат химический реактив – толуол. Они отличаются диапазоном измерения: ВИТ-1 (0…+25), ВИТ-2 (+15…+40). Гигрометры типа ВИТ-3, содержащие ртуть как термометрическую жидкость, чаще всего применяются в инкубаторах.

Помимо вышеуказанных типов существуют также керамические, механические, электрические, конденсационные и другие гигрометры.

Качество измерительного прибора

Для определения качества измерительных приборов важно учесть следующие характеристики:
- постоянную величину прибора;
- пределы погрешностей;
- чувствительность прибора;
- точность прибора и используемой шкалы;
- диапазон показаний.

Лабораторное оборудование выгодно и качественно от компании “Prime Chemicals Group”!

Широкий ассортимент лабораторного оборудования по низким ценам предлагает компания “Prime Chemicals Group”. Весь товар отвечают знаку качества и прошел тщательную проверку на заводе-изготовителе.

«Прайм Кемикалс Групп» – Ваш надежный помощник в сфере лабораторного оборудования!

Некоторые понятия только звучат грозно и странно, а как попытаешься разобраться - все легко и просто. Вот и если попробовать выяснить, что такое гигрометр, ответ можно найти минут за 5, а на само восприятие материала уйдет еще столько же времени. Ну, может чуть больше.

Какие существуют параметры погоды?

Новости всегда заканчиваются метеорологической сводкой, к этому уже все привыкли. Также понятны и основные параметры, которые озвучивает диктор:

Температура в тени;
Облачность;
Вероятность осадков;
Скорость ветра;
Влажность.

Хотя, последний показатель вызывает определенные вопросы. На самом деле, относительна влажность - мера насыщенности воздуха парами. Чем более влажный воздух:

Тем легче дышать;
Тем выше вероятность осадков;
Тем быстрее портятся продукты;
Тем легче больным с хроническими поражениями легочной системы.

Конечно же, ощущения зависят еще и от соотношения влажности к температуре окружающей среды. В любом случае, сухой воздух никто не любит, поэтому при планировании пикника или любого другого выезда на природу, лучше обратить внимание на этот параметр.

Высокая влажность не является 100% гарантией осадков, но их вероятность несколько повышается.

В определенной местности этот показатель, как правило, держится на одном и том же уровне и зависит только от сезона и осадков. Если взять десяток солнечных дней, влажность каждый раз будет приблизительно на одном и том же уровне.

Как работает гигрометр?

Существует несколько видов гигрометров, каждый из которых базируется на своем принципе работы:

Волосной;
Пленочный;
Весовой;
Керамический;
Конденсационный;
Электрический.

Самый простой для понимания - волосной:

В основе механизма действия лежит лишенный жира волос;
Под действием уровня влажности изменяется длина самого волоса;
Можно зафиксировать изменения от 30 до 100% влажности;
Прибор прост в изготовлении и дешев.

Весовой действует несколько иначе:

Состоит из системы трубочек, заполненных специальным веществом;
Содержимое способно поглощать из окружающего воздуха влагу;
При помощи насоса воздух «протягивается» по трубочкам;
Взвешивая наполнитель до и после, определяют влажность.

В электронных гигрометрах могут использовать охлажденные зеркала, конденсаторы и соли. Но конечный результат всегда выдается на экран в виде пары цифр.

Механизм работы каждого аппарата сводится к тому, что создается система, которая тем или иным образом реагирует на влажность воздуха. Фиксируются изменения, протекающие в этой системе, и выдается конечный результат. Вопрос заключается лишь в точности, долговечности и дешевизне. Какой именно прибор будет наиболее оптимален по всем трем параметрам.

Что измеряет гигрометр?

Данный прибор служит для измерения всего одного параметра - влажности .

Благодаря этому приспособлению можно выяснить:

Какой уровень влажности в помещении;
Насколько отличаются имеющиеся показатели от нормы;
Следует ли что-то делать, для улучшения условий проживания;
Соблюдаются ли в учебном или образовательном учреждении заданные нормы.

Чисто теоретически - прибор дешевый и простой, он мог бы быть в каждом доме. Но мало кто интересуется уровнем влажности в своем жилище, если это не касается санитарных норм. Разбирая старые вещи на чердаке, можно наткнуться еще на советские образцы, которые до сих пор исправно работают.

Теоретически, при помощи гигрометра можно определять и уровень влажности на улице, но это может понадобиться только:

Метеорологам;
Юным экспериментаторам;
Любителям сверять данные;
Тем, кто не слушает прогноз погоды.

Как правило, о приборе вспоминают только во время проведения каких-либо проверок, что убедиться в соблюдении норм или оформить протокол о нарушении.

Зачем нужны метеорологи?

Погоде, как и самой природе, никогда не было особого дела до человека:

Наука еще не научилась контролировать погодные явления, во всяком случае, широкую общественность об этом еще не уведомили;
Природные катаклизмы до сих пор уносят тысячи жизней;
Качество предсказаний от метеорологов растет, но все еще находится не на самом высоком уровне.

Можно ругать прогнозы, на чем свет стоит, ведь часто они полностью не совпадают с реальной картиной. Но невозможно отказать метеорологам в том, что они заблаговременно предугадывают смерчи, цунами и тайфуны.

Без всех этих данных в некоторых регионах жизнь стала бы невозможной. Ну, или очень непродолжительной. А во всем этом метеорологам помогает опыт и целый набор приборов, в том числе и тот самый гигрометр.

Изменение уровня влажности, как и атмосферного давления, может свидетельствовать о резких переменах.

Как пользоваться гигрометром?

В своем жилище мы редко когда пытаемся определить уровень влажности и прочие «незначительные» параметры. Всегда интересует температура и, пожалуй, все.

Но даже несмотря на это, можно завести домашний гигрометр:

Если в доме живут дети или старики;
Если имеются хронические заболевания дыхательной системы;
Если есть сомнения о том, что условия проживания соответствуют санитарным нормам;
Если интересно фиксировать изменения в течение года.

Куда важнее показания прибора для:

Лечебных учреждений;
Пищевых производств;
Строительства;
Школ и детских садиков;
Складов;
Погребов и подвальных помещений.

Важно соблюдать определенный уровень влажности, когда дело касается хранения пищевых продуктов. Чем выше будет этот показатель, тем меньше шансов сохранить еду на протяжении длительного периода.

Касательно больниц и учебных заведений все еще проще - есть санитарные нормы, которые необходимо соблюдать. Их нарушения оказывают негативное влияние на жизнь и здоровье больных и учащихся. Естественно, наказание понесут лица, ответственные за это, при первой же проверке.

И не стоит забывать о метеорологах. Они тоже используют гигрометры для определения уровня влажности и для составления прогнозов погоды на ближайшее время.

Как же используется этот прибор?

Гигрометром человечество пользуется не первую сотню лет. Первым и самым примитивным являлся волосной:

В качестве индикатора использовался лишенный жира волос;
По изменению длины определялся уровень влажности;
Высокий уровень надежности объяснялся простотой приспособления;
Ничего более дешевого до сих пор не придумали.

В качестве детектора уже попробовали использовать:

Пленку;
Керамическую массу;
Впитывающую влагу субстанцию;
Электролиты;
Охлажденные зеркала;
Проводящие полимеры;
Полимерные конденсаторы.

Все это не менее эффективно, но чуть сложней и дороже. Сегодня чаще можно столкнуться с электронными гигрометрами - показатели выводятся на дисплей прибора в виде цифр.

Мало кто использует гигрометр для своих повседневных нужд, этот прибор все еще остается «диковинкой». Механизм его действия стоит уяснить для общего развития, можно будет удивить знакомых своих кругозором. А вдруг и в реальной жизни пригодится.

Видео: принцип работы измерителей влажности

В данном ролике Денис Романов расскажет об устройстве психометрического гигрометра, за счет чего он работает, насколько точны показания: