- Что такое психрометр и для чего он нужен?
- Психрометр. Виды и работа. Применение и особенности
- Гигрометр-психрометр ВИТ – что это такое и для чего используется?
- Психрометр – это… Что такое Психрометр?
- Сухой и влажный психрометр
- Гигрометр-психрометр – прибор, который нужен в каждом помещении » Городской портал
- Как пользоваться психометрическим гигрометром
- – обзор | ScienceDirect Topics
- Как работает психрометр?
- Как работает слинг-психрометр?
- Что такое психрометр? – Определение из Corrosionpedia
- Что такое психрометр? – Hygrometer.net объясняет
- Определение психрометра Merriam-Webster
Что такое психрометр и для чего он нужен?
Обычному человеку для определения погоды на улице, как правило, вполне достаточно термометра, прикреплённого к оконной раме.
Иногда к нему прибавляется барометр – прибор, предсказывающий изменения погоды по колебаниям атмосферного давления. Но для синоптика этого набора измерительной техники, как правило, недостаточно – необходим ещё, как минимум, психрометр.
Что такое психрометр?
Название этого прибора составлено из двух слов древнегреческого языка: «психрос» – холодный и «метрео» – измерять.
Он измеряет температуру и влажность воздуха, что часто бывает необходимостью в метеорологических замерах окружающей среды, а также во многих сферах промышленности – например, при взвешивании гигроскопичных материалов для нахождения их точного веса.
Как работает психрометр?
Как известно, любая жидкость, в том числе и вода, постепенно испаряется, при этом в парообразное состояние переходят самые «быстрые» молекулы, т.е. общая температура жидкости при этом понижается. Именно это физическое свойство жидкостей лежит в основе конструкции любого психрометра.
Представьте себе два термометра, неважно – спиртовых либо ртутных. Поверхность одного из них остаётся сухой, второй же обёрнут влажной тканью. Чтобы ткань не высыхала, один её край опущен в ёмкость с водой. Когда вода испаряется с ткани, обёрнутый термометр охлаждается и, соответственно, показывает более низкую температуру, чем второй термометр, поверхность которого остаётся сухой и фиксирует температуру воздуха. Чем меньше влаги в окружающем воздухе, тем интенсивнее идёт процесс испарения.
Следовательно, по разнице показаний двух термометров можно судить об уровне влажности воздуха. Для этого существует специальная психрометрическая таблица, из которой можно узнать относительную влажность, а затем при помощи специальной формулы определить абсолютную влажность воздуха.
Психрометр и гигрометр
Так ли уж необходим психрометр, когда влажность воздуха можно определить при помощи другого прибора – гигрометра?
Принцип работы этого прибора основан на других свойствах окружающей среды: гигрометры бывают резистивными, ёмкостными, термисторными и оптическими. Простейшие из них используют свойство некоторых материалов скручиваться или распрямляться при колебаниях влажности.
В ряде случаев показания любого из гигрометров являются недостаточно точными. Простота устройства психрометра обеспечивает высокий уровень защиты от посторонних влияний, поэтому полученные с его помощью данные оказываются более точными и надёжными. Поэтому нередко для уточнения результатов измерений показания гигрометров время от времени проверяют при помощи психрометра.
В то же время гигрометры во многих случаях являются более удобными для использования. Так, ёмкостные гигрометры справляются с замерами влажности не только воздуха, но и твёрдых веществ. Это необходимо для контроля параметров таблеток, бетонных изделий и др.
Разновидности психрометров
В настоящее время для замеров используются психрометры трёх основных типов, различающихся между собой конструкционными особенностями.
– Психрометр стационарного типа представляет собой закреплённые на массивном штативе два ртутных термометра. Колба с ртутью одного из них обвязана батистовой тканью, конец которой опущен в стакан, наполненный водой. Вся конструкция размещена в метеорологической будке или там, где обычно проводятся замеры. Основным недостатком стационарного психрометра является зависимость показаний от подвижности воздушного потока, которая влияет на скорость испарения.
– Психрометр аспирационного типа (Асмана), хотя и состоит из тех же двух термометров, но обладает более сложной и защищённой конструкцией. Термометры в этом варианте размещены в прочном корпусе, который отсекает постороннее тепловое излучение. Испарение жидкости происходит за счёт принудительного обдува, осуществляемого небольшим вентилятором, продуцирующим поток воздуха со скоростью около 2 м/с. Это наиболее точный и защищённый от внешних влияний прибор.
– Психрометр дистанционного типа использует не ртутные стеклянные термометры, а электрические измерители температуры, основанные на замерах резистивности материалов, на свойствах термисторов и термопар, а также манометрические системы. Но в любом случае один из датчиков при измерениях остаётся сухим, а второй смачивается для замера разности температур.
Таким образом, психрометры Асмана и стационарного типа используют привычные ртутные термометры из стекла, поэтому их общим недостатком является повышенная хрупкость прибора. Дистанционные психрометры измеряют температуру воздуха, основываясь на других принципах, поэтому их показания могут контролироваться дистанционно, что нередко является жизненно важным обстоятельством.
Психрометр. Виды и работа. Применение и особенности
Психрометр – это измерительный прибор, применяемый для определения температуры и влажности воздуха. Его используют для составления метеорологических прогнозов. Это неотъемлемое оборудование метеостанций. Название прибора происходит от греческих слов «холодный» и «мерить».
Психрометры используются не только для наблюдения за погодой, но и определения оптимальных условий производственных процессов. Имея информацию о величине относительной влажности воздуха можно проводить калибровку различного промышленного оборудования, менять концентрацию компонентов для химических процессов, которые в зависимости от сырости воздуха протекают по-разному. Такие приборы часто можно встретить на складах пищевых продуктов и электроники.
Как работает психрометр
Принцип действия устройства основывается на свойстве жидкости при испарении влиять на температуру прилегающих к ней поверхностей. В приборе имеется 2 термометра. Один находится во влажной среде, а второй остается сухим. Первый контактирует со смоченной поверхностью, в качестве которой выступает губка или ткань. Прикасаясь к ней, термометр охлаждается от испаряющейся жидкости. Как следствие он показывает меньшую температуру, чем сухой прибор. Разница на двух термометрах составляет несколько градусов. Она используется для физических вычислений относительной влажности.
Самые простые психрометры это просто два спиртовых или ртутных термометра. Один из них обмотан смоченной хлопчатобумажной тканью, а второй остается сухим. Чтобы ткань оставалась влажной, в конструкции предусматривается емкость с водой, в который опускается ее конец. Хлопчатобумажные нитки впитывают жидкость и поднимают влагу вверх, поэтому ткань всегда остается мокрой пока имеется вода в резервуаре.
Чем ниже относительная влажность окружающего воздуха, тем более интенсивно испаряется вода из ткани. Естественно, быстрое испарение сильно понижает температуру термометра. На сухом воздухе разница между данными с пары термометров будет самой большой. При относительной влажности 100% температуры останутся одинаковыми.
Сняв показания с двух термометров и зафиксировав разность температуры необходимо воспользоваться специальной таблицей. По вертикали в ней отмечены показания сухого термометра, а по горизонтали разность температур. Сопоставив линии можно получить показания относительной влажности.
Табличные данные являются следствием расчета по формуле e = E-A•P(t-tc). Показатель «е» отображает упругость водяного пара в воздухе. Это является величиной абсолютной влажности воздуха. «Е» – максимально возможная упругость пара при температуре смоченного термометра. Показатель «t» температура воздуха. «А» является высчитанным коэффициентом, который напрямую зависит от термометра и скорости движения воздуха, соприкасаемого с резервуаром и колбой термометра. Показатель «P» – это давление воздуха.
Каждый классический психрометр имеет на своей поверхности напечатанную таблицу, благодаря чему данные можно сравнить сразу же не отходя от прибора. Это исключает необходимости использования расчетов. Чтобы пользоваться прибором и получить показатель относительную влажность можно даже не уметь применять формулу.
Отличие от гигрометра
Психрометр и гигрометр это приборы одинакового назначения. Они оба созданы для определения влажности. При этом устройства отличаются между собой по принципу работы. Дело в том, что гигрометр разработан специально для измерения физико-химических свойств разных веществ. Психрометры работают намного проще. Естественно, чем элементарней конструкция, тем она надежней. Именно поэтому психрометры более точные. Хотя они лишены ряда дополнительных функций, но могут использоваться в качестве эталона. Именно по психрометру проводят поверку точности многозадачного гигрометра.
Виды психрометров
Описанная классическая конструкция простейшего психрометра является не единственной. На основании принципа измерения влажности по показанию сухого и влажного термометра были разработаны несколько психрометров:
- Августа.
- Асмана.
- Дистанционный.
Августа
Этот прибор также называют стационарный психрометр. Он является самой первой и простой конструкцией. Устройство представляет собой корпус, на котором неподвижно закреплено 2 термометра. От одного из них отходит батистовая ткань, опущенная в резервуар с водой. Это безотказное оборудование, дающее весьма точные результаты, но требующее периодического слежения за наличием воды в резервуаре.
Недостаток данного прибора состоит в том, что интенсивность испарения зависит от скорости передвижения воздуха. То есть, если ткань термометра будет обдуваться, то произойдет значительное охлаждение, превышающее естественное. Как следствие показания станут искажаться. В связи с этим устройство лучше размещать в местах, где на его точность не повлияют сквозняки.
Асмана
Данный прибор известен как аспирационный психрометр. Это немного более сложное устройство. Оба его термометра скрыты в корпусе, защищающем их от повреждения и теплового воздействия от окружающих поверхностей. Они принудительно обдуваются воздухом с помощью встроенного вентилятора, что гарантирует одинаковый фиксированный поток. Это исключает зависимость показаний от порывов ветра, и выравнивает условия. Работающий вентилятор двигает воздух со скоростью 2 м/сек.
Это самый точный вид психрометров. Как и в приборах Августа в их конструкции используются термометры со стеклянной колбой, поэтому устройство требует аккуратного обращения. Спрятанные термометры все равно могут разбиться, и тогда прибор придет в негодность.
Дистанционный
Это промышленные психрометры, которые позволяют измерять влажность воздуха обычно применяя термометры сопротивления. Такие устройства позволяют определять относительную влажность и передавать результаты измерений на большие расстояния. То есть, исключается необходимость подходить к прибору и непосредственно снимать показания температуры.
Дистанционные психрометры бывают:
- Манометрические.
- Электрические.
Первый прибор имеет в своей конструкции манометрический термометр. Более востребованными являются электрические психрометры. В них встроен термометр, сопротивления, термопары, термисторы и т.п. Несмотря на техническую сложность, в основе таких устройств лежит тот же принцип разности показаний температуры сухого и мокрого датчика.
Обслуживание бытового психрометра
В качестве бытовых психрометров обычно предлагается использовать классические стационарные приборы. В идеале проводить заправку их резервуара дистиллированной водой. При ее отсутствии можно использовать кипяченую воду. Кипячение позволяет уменьшить концентрацию в жидкости солей, забивающей капилляры тканевой ленты и ускоряющей ее пересыхание. Чтобы психрометр работал точно без возможной погрешности, лучше использовать всегда только дистиллированную воду. Тогда лента не напитает соль, поэтому всегда будет сохнуть правильно.
Похожие темы:
Гигрометр-психрометр ВИТ – что это такое и для чего используется?
Подходящий микроклимат важен не только для хорошего самочувствия, это строгое условия для корректной работы оборудования, обязательная норма для работы лаборатории или любого участка на производстве или офисе. Температура и влажность, находящиеся в заданных границах, обеспечивают нормальный микроклимат в помещении.
Оборудование для контроля микроклимата
Для замеров температуры используют разнотипный термометр, влажности – гигрометр воздуха. Самым доступным по цене и наиболее точным, надежным прибором считается гигрометр психометрический ВИТ. Наличие термометра позволяет обойтись одним прибором для полного контроля и круглосуточного мониторинга таких показателей, как температура и влажность. Есть гигрометр влажности с дополнительным обдувом влажного термометра.
Гигрометр-психометр – что это такое?
Гигрометр, который мы привыкли видеть практически везде, где нормируется микроклимат, изобрел в конце 19 века немец Эрнест Август. Теперь меняется только дизайн этого стационарного прибора, но принцип остается тем же – два термометра (около 5 см межу ними), показания сухие и с учетом испарения влаги. Разница в температуре позволяет высчитать необходимый показатель – влажность в помещении.
Интересно! Расчет значения влажности можно производить по психрометрической таблице, по диаграмме или в он-лайн калькуляторе.
Для чего используется гигрометр-психометр?
Принцип действия основан на том, что чем выше влажность воздуха и ниже температура, тем хуже испаряется вода в резервуаре под влажным термометром, и наоборот. Так как значения зависят от испарения влаги, поэтому этот тип гигрометров называется психрометрический. При влажности в 100% из резервуара вода совсем не будет испаряться, тогда применение гигрометра невозможно.
Сухой термометр гигрометр показывает фактическую температуру в помещении. Влажный показывает температуру окружающей среды с учетом испарения. Разность между показаниями двух термометров – относительная влажность.
Мокрый термометр погружен в стеклянную трубку с загибом на конце, куда доливается вода, желательно по качеству не ниже дистиллированной. От качества воды будет зависеть качество показаний, налет на термометре и долговечность фитиля. Фитиль – длинная полоска ткани (марля, батист, шифон), которая подает капиллярные потоки воды на нижнюю часть «мокрого термометра».
Фитиль нужно регулярно проверять, не забились ли поры в тканевой полоске. Старый и жесткий фитиль, потерявший способность впитывать воду, меняют на новый. Ткань для фитиля берут практически любую, главное правильно ее подготовить – прокипятить в содовом растворе, многократно выполоскать.
Психрометры ВИТ
Существует две разновидности данного психрометра, ВИТ-1 предназначен для помещений с температурой 5-25°С, ВИТ-2 – 20-40°С. Если в помещении нет возможности регулировать температуру (кондиционер, вентиляция), то гигрометр ВИТ 1 применяют в прохладное время года, а гигрометр ВИТ 2 – в жаркое. Если же есть регулировка температурного режима, то круглогодично подойдет ВИТ-1, так как большинство нормативных документов рекомендует температурный режим 20-25°С.
Гигрометр психрометрический вит представляет собой пластиковый корпус- подставку, на котором размещены два термометра, влажный и сухой. Оба термометра заполнены подкрашенным раствором, поэтому вопрос об ртутном загрязнении закрыт. Шкала состоит из подкрашенного толуола. Для удобства, там же, на пластиковой подставке, расположена полная шкала расчета влажности по разности температур (психрометрическая таблица).
Техника безопасности
Пластиковый корпус, стеклянные трубки термометров являются первой причиной, почему гигрометр требует бережного отношения. Также важно соблюдать условия эксплуатации, тогда прибор прослужит не один десяток лет, пока не выгорит красная жидкость в термометрах.
Правила безопасного применения гигрометра ВИТ:
- Не подвергать механическим воздействиям (не бросать, не наступать, не бить, тому подобное). Обратное приведет к разрушению пластика, стекла, после чего можно будет заменить или починить испорченный элемент, но снова придется проводить поверку прибора. Стоимость покупки запчастей плюс поверка по стоимости будет равно как новый
- Не разрушать шкалу термометров. Находящийся внутри трубок крашений толуол является ядовитым химическим веществом. Если же бой произошел, остатки, осколки быстро собрать в герметичный пакет или емкость и выбросить, а помещении очень сильно проветрить, поверхности протереть горячей водой с соблюдением правил безопасности (перчатки, маска, очки). Руки, слизистые, а также загрязнения вымыть с мылом.
- Не подвергать воздействию агрессивных веществ. Нельзя протирать или окунать, обрызгивать или поливать прибор химическими жидкостями или абразивными смесями.
- Не подвергать нагреву или охлаждению выше шкалы прибора . Гигрометр психрометрический ВИТ 1 нельзя охлаждать ниже +5°С или нагревать выше +25°С (критически – выше 45°), а гигрометр психрометрический ВИТ 2 – нижняя норма +20°С, верхняя – +45°С (критичный нагрев выше 60°С). В обратном случае столб расширяющейся жидкости внутри термометра выйдет вне границ, а после возвращения к нормальной температуре разорвется на несколько отрезков, что автоматически выводит гигрометр из эксплуатации.
Важно! Можно попробовать несколько раз быстро нагреть и охладить мокрый термометр, например, под потоком воды. Обычно это помогает соединить измерительную шкалу.
Гигрометр вит – инструкция по применению
Перед тем как повесить прибор на стену на уровне глаз, чтобы было удобно снимать показания, его необходимо подготовить для работы. Начинаются подготовительные работы с распечатки коробки. Все комплектующие должны быть целы, плюс соответствовать перечню паспорта.
Алгоритм использования гигрометра ВИТ:
- Распечатать коробку, проверить целостность и полноту комплектации. Проверить штамп завода изготовителя о поверке.
- Тканевый питатель снять с нижнего резервуара термометра с красноватой жидкостью.
- Трубку питателя достать из пластикового корпуса, перевернуть и наполнить дистиллированной водой почти доверху.
- Вставить в корпус, перевернуть в нормальное положение. Часть воды окажется в изгибе питателя, который будет находиться под шариком влажного термометра. Большая часть воды (столб) находится в трубке питателе. Это позволит наполнять гигрометр комнатный водой очень редко.
- Тканевая полоска должна быть на кончике термометра, а ее второй конец в изгибе питателя, в воде. Термометр вставлять в воду нельзя, так тогда будет измеряться температура воды, а не помещения с учетом испарения. От воды до кончика термометра должно быть от 5 мм.
- Прикрепить гигрометр на стену, чтобы было легко снимать показания (на высоте лица). Стена должна быть прочной, без вибрации, любых источников нагрева или охлаждения.
- Для тех, кому нужна влажность до десятых или даже сотых, необходимо измерять скорость аэрации (при помощи крыльчатого У5).
- Прибор оставляется на стене в спокойном состоянии, пока не примет температуру окружающей среды. Теперь можно снять показания, посчитать разницу и по таблице узнать значение влажности в помещении. Если в паспорте была указана погрешность, ее нужно учитывать, прибавляя или отнимая погрешность прибора.
- Полученное значение необходимо записать в журнал гигрометра.
Воду комнатной температуры нужно заливать регулярно, но не позже, чем за полчаса до замера.
Важно! Первичная поверка гигрометров проводится заводом изготовителем, последующие пользователем – не реже, чем каждые два года.
Где купить гигрометр
Чтобы купить гигрометры вит достаточно обратиться к поставщику лабораторной техники или посуды, т.е. к нам, компании Стимул. Обычно у них есть из чего выбрать (купить гигрометр отечественного производства или иностранного, с поверкой или калибровкой и другие виды).
Психрометр – это… Что такое Психрометр?
прибор для измерения влажности воздуха (См. Влажность воздуха) и его температуры. Состоит из двух термометров — сухого и смоченного. Сухой термометр показывает температуру воздуха, а смоченный, теплоприёмник которого обвязан влажным батистом, — его собственную температуру, зависящую от интенсивности испарения, происходящего с поверхности его резервуара. Вследствие расхода теплоты на испарение показания смоченного термометра тем ниже, чем суше воздух, влажность которого измеряется. По показаниям сухого и смоченного термометров с помощью психрометрической таблицы, номограмм или счётных линеек, рассчитанных по психрометрической формуле (См. Психрометрическая формула), определяется упругость водяного пара или относительная влажность. При отрицательных температурах ниже —5 °С, когда содержание в воздухе водяных паров очень мало, П. даёт ненадёжные результаты, поэтому в этом случае пользуются волосным Гигрометром.Существует несколько типов П.: станционные, аспирационные и дистанционные. В станционных П. термометры укрепляются на специальном штативе в метеорологической будке. Основной недостаток станционных П. — зависимость показаний смоченного термометра от скорости воздушного потока в будке. В аспирационном П. (рис.) термометры укреплены в специальной оправе, защищающей их от повреждений и теплового воздействия прямых солнечных лучей, и обдуваются с помощью аспиратора (вентилятора) потоком исследуемого воздуха с постоянной скоростью около 2 м/сек. При положительной температуре воздуха аспирационный П. — наиболее надёжный прибор для измерения влажности и температуры воздуха. В дистанционных П. используются термометры сопротивления, термисторы, термопары.
Лит.: Стернзат М. С., Метеорологические приборы и наблюдения, Л., 1968.
Внешний вид аспирационного психрометра: 1— термометры; 2 — аспиратор; 3 — трубки, защищающие резервуары термометров.
Сухой и влажный психрометр
Зачем нужен психрометр. Какие они бывают. Принцип работы каждого вида психрометров. Фотографии и схемы. Кроме того, в статье вы узнаете чем отличается психрометр и гигрометр.
Вы также можете посмотреть другие статьи. Например, «Психрометр Асмана» или «Принцип работы инкрементного и абсолютного энкодера».
Что такое психрометр
Психрометр (производное от греч. ψυχρός — холодный и τό μέτρον — мерило, измерять) — это прибор предназначенный для измерения температуры воздуха и его влажности.
В основном психрометры используются для определения показателей относительной влажности воздуха. Эти показатели весьма важны в различных областях науки и производства. Особенно это важно при использовании весового оборудования для определения точности показателей.
Принцип работы и устройство психрометров
Принцип действия любого психрометра основан на физическом свойстве жидкости (воды) к испарению и возникающей при этом разности температур показываемых сухим и влажным термометрами. Испарение, за счет того, что жидкость покидают наиболее “быстрые” молекулы, приводит к потере жидкостью части энергии и как следствие снижение ее температуры, регистрируемое смоченным термометром.
Простейший психрометр состоит из двух стеклянных термометров (спиртовых или ртутных). Один сухой, другой влажный (смоченного), обернутый влажной хлопчатобумажной тканью. Конец этой ткани опущен в резервуар с жидкостью. При испарении воды происходит охлаждение влажного термометра. Чем ниже влажность окружающего воздуха, тем интенсивнее протекает этот процесс. Следовательно, чем суше воздух, влажность которого определяется, тем ниже будут показания смоченного термометра, тем больше будет разница между показаниями сухого и влажного термометров.
Зафиксировав показания сухого и влажного термометров, с помощью специальных формул или психрометрической таблицы определяется относительная, а затем по психрометрической формуле – абсолютная влажность воздуха.
Психрометрическая формула, позволяющая определить упругость водного пара по показаниям сухого и влажного термометров, выглядит так:
где
е —упругость водного пара находящегося в воздухе;
Е —максимально возможная упругость водного пара при температуре tс смоченного термометра;
t —температура воздуха;
А —коэффициент зависящий от устройства термометра и скорости прохождения воздуха возле резервуара термометра;
P —давление воздуха.
В чем отличия гигрометра от психрометра
Для измерения влажности воздуха также используются гигрометры. Принцип их работы основан на изменении физико-химических свойств различных веществ при изменении влажности окружающей среды. Наиболее распространенные из них: оптические, термисторные, резистивные и емкостные.
Именно в принципе работы и состоит отличие гигрометра от психрометра. Более простое устройство делает психрометр более защищенным от посторонних воздействий и потому более надежным. Поэтому, в пользовательских инструкциях многих конструкций гигрометров указано о необходимости периодически проверять показания по психрометру.
В то же время, гигрометры гораздо более функциональные. Они способны измерять не только влажность воздуха, но и влажность твердых тел. Например, с помощью емкостного гигрометра можно измерить влажность таблеток.
Виды психрометров
Различают следующие виды психрометров: стационарный (станционный), аспирационный и дистанционный.
Стационарный психрометр
Стационарный психрометр (психрометр Августа) состоит из двух термометров укрепленных на специальном штативе и помещенные в метеорологической будке. Резервуар одного из них обвязывается кусочком батиста, конец которого помещен в стаканчик с водой, для обеспечения свободного поступления воды к резервуару. Устройство будки (метеорологическая будка Селянинова) обеспечивает свободный обмен воздуха возле резервуара. Основным недостатком стационарных психрометров является зависимость показаний смоченного термометра от скорости воздушного потока в будке, преимуществом – простота устройства и обслуживания. Схема психрометра августа приведена на рисунке справа.
Аспирационный психрометр
Аспирационный психрометр (психрометр Асмана) устроен более сложно. Конечно, термометры в этом типе по прежнему есть, но они помещаются в специальном корпусе, служащем для их защиты от повреждений и теплового излучения окружающих предметов. Обдув производится с помощью специального вентилятора (аспиратора), с постоянной скоростью примерно 2 м/сек. Аспирационный психрометр является наиболее точным и надежным прибором для измерения температуры и влажности воздуха при положительной температуре окружающей среды.
Общим для этих двух типов является устройство на базе ртутно-стеклянных термометров, что и обуславливает их общий недостаток – хрупкость, а также невозможность проведения дистанционного контроля.
Дистанционный психрометр
Для измерения влажности воздуха в дистанционном психрометре используются термометры сопротивления, термопары, термисторы. Основными типами являются манометрические и электрические психрометры. В качестве манометрического обычно используют либо двухканальный манометрический термометр, либо два одноканальных, с устройством системы увлажнения для одного из термобаллонов. Более широко распространены психрометры на базе термометров сопротивления, термопар, термисторов. Обязательным условием надежности и точности показаний является использование аналогичных характеристик сухого и смоченного преобразователей (датчиков) температуры.
Если вам понравилась статья нажмите на одну из кнопок ниже
Обычному человеку для определения погоды на улице, как правило, вполне достаточно термометра, прикреплённого к оконной раме.
Иногда к нему прибавляется барометр – прибор, предсказывающий изменения погоды по колебаниям атмосферного давления. Но для синоптика этого набора измерительной техники, как правило, недостаточно – необходим ещё, как минимум, психрометр.
Что такое психрометр?
Название этого прибора составлено из двух слов древнегреческого языка: «психрос» — холодный и «метрео» — измерять.
Он измеряет температуру и влажность воздуха, что часто бывает необходимостью в метеорологических замерах окружающей среды, а также во многих сферах промышленности – например, при взвешивании гигроскопичных материалов для нахождения их точного веса.
Как работает психрометр?
Как известно, любая жидкость, в том числе и вода, постепенно испаряется, при этом в парообразное состояние переходят самые «быстрые» молекулы, т.е. общая температура жидкости при этом понижается. Именно это физическое свойство жидкостей лежит в основе конструкции любого психрометра.
Представьте себе два термометра, неважно – спиртовых либо ртутных. Поверхность одного из них остаётся сухой, второй же обёрнут влажной тканью. Чтобы ткань не высыхала, один её край опущен в ёмкость с водой. Когда вода испаряется с ткани, обёрнутый термометр охлаждается и, соответственно, показывает более низкую температуру, чем второй термометр, поверхность которого остаётся сухой и фиксирует температуру воздуха. Чем меньше влаги в окружающем воздухе, тем интенсивнее идёт процесс испарения.
Следовательно, по разнице показаний двух термометров можно судить об уровне влажности воздуха. Для этого существует специальная психрометрическая таблица, из которой можно узнать относительную влажность, а затем при помощи специальной формулы определить абсолютную влажность воздуха.
Психрометр и гигрометр
Так ли уж необходим психрометр, когда влажность воздуха можно определить при помощи другого прибора – гигрометра?
Принцип работы этого прибора основан на других свойствах окружающей среды: гигрометры бывают резистивными, ёмкостными, термисторными и оптическими. Простейшие из них используют свойство некоторых материалов скручиваться или распрямляться при колебаниях влажности.
В ряде случаев показания любого из гигрометров являются недостаточно точными. Простота устройства психрометра обеспечивает высокий уровень защиты от посторонних влияний, поэтому полученные с его помощью данные оказываются более точными и надёжными. Поэтому нередко для уточнения результатов измерений показания гигрометров время от времени проверяют при помощи психрометра.
В то же время гигрометры во многих случаях являются более удобными для использования. Так, ёмкостные гигрометры справляются с замерами влажности не только воздуха, но и твёрдых веществ. Это необходимо для контроля параметров таблеток, бетонных изделий и др.
Разновидности психрометров
В настоящее время для замеров используются психрометры трёх основных типов, различающихся между собой конструкционными особенностями.
— Психрометр стационарного типа представляет собой закреплённые на массивном штативе два ртутных термометра. Колба с ртутью одного из них обвязана батистовой тканью, конец которой опущен в стакан, наполненный водой. Вся конструкция размещена в метеорологической будке или там, где обычно проводятся замеры. Основным недостатком стационарного психрометра является зависимость показаний от подвижности воздушного потока, которая влияет на скорость испарения.
— Психрометр аспирационного типа (Асмана), хотя и состоит из тех же двух термометров, но обладает более сложной и защищённой конструкцией. Термометры в этом варианте размещены в прочном корпусе, который отсекает постороннее тепловое излучение. Испарение жидкости происходит за счёт принудительного обдува, осуществляемого небольшим вентилятором, продуцирующим поток воздуха со скоростью около 2 м/с. Это наиболее точный и защищённый от внешних влияний прибор.
— Психрометр дистанционного типа использует не ртутные стеклянные термометры, а электрические измерители температуры, основанные на замерах резистивности материалов, на свойствах термисторов и термопар, а также манометрические системы. Но в любом случае один из датчиков при измерениях остаётся сухим, а второй смачивается для замера разности температур.
Таким образом, психрометры Асмана и стационарного типа используют привычные ртутные термометры из стекла, поэтому их общим недостатком является повышенная хрупкость прибора. Дистанционные психрометры измеряют температуру воздуха, основываясь на других принципах, поэтому их показания могут контролироваться дистанционно, что нередко является жизненно важным обстоятельством.
психрометр — психрометр … Орфографический словарь-справочник
ПСИХРОМЕТР — (греч., этим. см. пред. сл). Прибор для определения количества влаги в воздухе, то же, что гигрометр. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ПСИХРОМЕТР греч.; этимологию см. Психрометрия. Тоже, что… … Словарь иностранных слов русского языка
психрометр — а, м. psychromètre m. спец. Прибор для определения температуры и влажности воздуха; влагомер. Электрический психрометр. БАС 1. Священник г. Громов объявил желание производить метеорологические наблюдения: Главная обсерватория доставила ему… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ПСИХРОМЕТР — (Psychrometer) прибор для определения влажности воздуха. Состоит из двух термометров. У одного из них шарик обернут батистом, смачиваемым дистиллированной водой. Вследствие испарения воды с поверхности батиста этот термометр показывает более… … Морской словарь
ПСИХРОМЕТР — ПСИХРОМЕТР, гигрометр, влагомер. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 … Толковый словарь Даля
ПСИХРОМЕТР — прибор для измерения влажности воздуха и его температуры; состоит из двух одинаковых термометров, у одного из которых («смоченного») стеклянный резервуар шарик обёрнут постоянно смачиваемой тканью. Из за расхода тепла на испарение смачивающей… … Большая политехническая энциклопедия
ПСИХРОМЕТР — (от греч. psychros холодный и . метр) прибор для измерения температуры и влажности воздуха, состоящий из двух термометров, у одного из которых ( смоченного ) резервуар обернут смоченным батистом. Температура определяется по сухому термометру,… … Большой Энциклопедический словарь
ПСИХРОМЕТР — ПСИХРОМЕТР, психрометра, муж. (от греч. psychros холодный и metreo измеряю) (физ.). Прибор для определения влажности воздуха путем измерения температуры. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
психрометр — сущ., кол во синонимов: 6 • влагомер (5) • гигрометр (9) • гигроскоп (2) • … Словарь синонимов
психрометр — Устройство для реализации психрометрического метода измерения, содержащее сухой и смоченный термометры. [РМГ 75 2004] Тематики измерения влажности веществ Обобщающие термины методы и средства измерений влажности EN psychrometer DE Psychrometer FR … Справочник технического переводчика
психрометр — Инструмент, прдназначенный для измерения относительной влажности воздуха … Словарь по географии
Гигрометр-психрометр – прибор, который нужен в каждом помещении » Городской портал
В воздухе помещения обязательно присутствует процент влаги. Определить влажность воздуха можно, используя гигрометр. Проводить подобные измерения можно в частных домах, квартирах, офисных и промышленных помещениях. Для чего это нужно? Возможно, не каждый человек понимает это и не считает значимым делать подобные измерения. Влажность воздух в помещении важна для тех людей, которые следят за своим здоровьем.
Купить гигрометр можно просто для домашнего пользования. Влажность воздуха в помещении не должна опускаться ниже 40 процентов. Если воздух будет слишком сухим (вследствие того, что работают отопительные приборы, например), то домочадцы будут часто подвергаться различным заболеванием. Прежде всего в опасности находятся слизистые оболочки. Вследствие их пересушивания из-за сухой воздушной среды могут развиваться различные инфекции. Появятся аллергия и морщины. То есть, сухой воздух неблагоприятно воздействует также на кожу. Вот такие
http://www.termopribor-ltd.ru/index.php?categoryID=278психрометрические гигрометры помогут определить процент влажности в помещении.
Стоит принять ряд мер, с помощью которых можно увлажнить воздух, в этом случае здоровье человека будет вне опасности. Дополнительных нагрузок на дыхательные пути не будет. В сухом воздухе также увеличивается количество пыли, это крайне вредно для аллергиков и для людей со слабым иммунитетом, так как вместе с пылью в легкие попадают и болезнетворные бактерии. Психометрический гигрометр необходим в помещении чтобы всегда знать уровень влажности. Одновременно благодаря этому прибору домочадцы будут осведомлены и о существующей температуре в помещении.
Нужно помнить о том, что чрезмерная влажность воздуха тоже вредит здоровью. В этом случае в помещении будет наблюдаться сырость и как следствие стены покроют колонии грибка, споры которых ежедневно будут витать в воздухе. Попадая в легкие, споры грибков могут вызвать интоксикацию, также они ослабляют иммунитет. Гигрометры выполняют важную функцию в помещении. Благодаря им у людей всегда будут точные данные о состоянии воздушной среды в помещении.
Повышенная влажность или сухость воздуха могут негативно влиять не только на здоровье человека, но от этого портятся продукты. Это относится к химической, деревообрабатывающей, фармацевтической промышленности. Если осуществлять жесткий контроль за влажностью в помещении, то удастся сохранить множество материалов, продлить их срок годности. Влажность воздуха можно контролировать и изменять по своему усмотрению, используя разные современные методы. Но сначала необходимо получить точные данные о состоянии влажности воздуха. Это будет возможно, если купить психрометр.
Как пользоваться психометрическим гигрометром
Для хорошего самочувствия в жилом помещении или в комнате, где мы находимся большую часть времени, необходимо поддерживать комфортный микроклимат. Это проявляется в оптимальном соотношении уровня влажности воздуха, температуры. Чтобы иметь возможность контролировать уровень комфортного микроклимата, используется гигрометр – прибор для измерения относительной температуры и влажности воздуха в помещении. Подробнее о том, как пользоваться гигрометром психрометрическим, можно узнать ниже.
Как пользоваться гигрометром психрометрическим
Аналоговый гигрометрВ зависимости от механизма действия, выделяют несколько видов психрометров:
Его работа основана на естественной способности человеческого волоса изменять долину в зависимости от уровня влаги.
- Конденсационный
Основан на получении ответа от специального механизма, состоящего из зеркала, на котором образуется конденсат от воздействия влаги.
Его показания зависят от количества водяного пара.
- Психрометрический
Его функционирование основано на наличии двух термометров, и измерении разницы тех показаний, которые они предоставляют. Для получения данных об уровне влажности воздуха внутри помещения используется этот вид психрометра.
Способ, как пользоваться психрометрическим гигрометром, достаточно прост. В его основе лежит наблюдение за двумя термометрами, один из которых сухой, второй – увлажненный. Они постоянно измеряют температуру окружающей среды, при этом второй термометр увлажняется при помощи обычной дистиллированной воды. Он показывает различные значения, и на основе разницы показаний вычисляется уровень влажности воздуха в помещении.
Примитивный психрометр для домашнего использования предусматривает определение значений уровня влажности по специальной таблице, в которой указаны соответствующие показатели температуры. Современные, электронные, модели, самостоятельно высчитывают эти значения и выводят их на жидкокристаллический экран. Кроме того, они могут указывать уровень атмосферного давления, а также информировать пользователя о нарушении микроклимата в помещении, чтобы предпринять меры по урегулированию обстановки. Особенно важно это для создания комфортного микроклимата детской комнаты.
Наиболее популярными современными моделями психрометрического гигрометра являются ВИТ-1 и ВИТ-2. Чтобы иметь представление об их функционировании, необходимо ознакомиться с подробной инструкцией по их использованию.
Гигрометр: инструкция по применению
Гигрометр ВИТ-2Чтобы иметь наглядное представление о современных психрометрических гигрометрах, рассмотрим инструкции применения ВИТ-1 и ВИТ-2:
- Психрометром ВИТ-1 измеряют уровень влажности воздуха при температуре от -5С до +25С. Применяется как для измерений внутри жилых помещений, так и производственных, складских, тепличных и птицеводческих фермах. Как уже упоминалось выше, на лицевой панели гигрометра имеются два термометра со шкалой измерения, а также психрометрическая таблица с основными техническими параметрами психрометра и диапазонами возможной абсолютной погрешности. Рассматривая инструкцию, там упоминается, что внутри питателя всегда должна находиться дистиллированная вода по ГОСТу. Для начала следует определить значение температуры воздуха по термометру, расположенному слева, затем округлить его до целого числа в градусах Цельсия. Учитывая показания «мокрого» термометра, показывающего скорость испарения влаги, следует рассчитать разницу между полученными ранее и этими значениями. Далее, зная показатель, найти его по психрометрической таблице. Следует обратить внимание на то, что на панели гигрометра расположены две таблицы: верхняя используется при максимальной разнице между значениями двух термометров до 5,5 С, а нижняя – до 11С.
Применение таблицы для поиска значения простое: по крайней левой колонке следует найти показание, указанное «сухим» термометром, а сверху выбрать значение, полученное в результате разницы между значениями «сухого» и «влажного» термометров. Точка пересечения этих двух показателей будет указывать на процентное соотношение уровня влажности воздуха.
- Инструкция по применению гигрометра психрометрического ВИТ-2 не отличается от первого. «Влажный» термометр психрометра ВИТ-2 вместо дистиллированной воды, как в первом случае, содержит толуол. Содержание этой термометрической жидкости определяет перечень мер, которые предпринимать нельзя:
- Подвергать прибор резким сотрясениям и ударам
- Протирать шкалу обоих термометров средствами с использованием кислот, спиртосодержащих жидкостей.
- Подвергать приборы нагреву свыше 45 С.
- Толуол токсичный и огнеопасный, поэтому следует осторожно обращаться с ним при разрушении «мокрого» термометра.
- Перевозка гигрометра должна осуществляться только при вертикальном положении прибора.
Использование прибора возможно только в закрытом помещении, когда температура воздуха в теплое время года не превышает 40С, а в холодное не опускается ниже -15С.
Диапазон измерения уровня относительной влажности воздуха зависит от температуры окружающей среды. Так, при показателях 20-23С диапазон измерения относительной влажности в % будет составлять 54-90, а при 23-26С – 40-90. Соответственно, при 26С и выше показатель изменится на 20-90%. Точность показаний психрометра обеспечивается тем, что цена делений составляет всего 0,2 С.
Так же, как и ВИТ-1, прибор ВИТ-2 состоит из двух термометров со стеклянным питателем и психрометрической таблицей. Резервуар питателя увлажняется водой, после чего снимаются показания с обоих термометров. По разнице показаний «сухого» и «мокрого» термометра находится значение по числа, указанным в таблице. При снятии показаний прибор следует держать строго вертикально на уровне глаз. Минимальное время выдержки психрометра составляет 30 минут.
Психрометр
– обзор | ScienceDirect Topics
12.2.2 Психрометр
В 1888–1892 годах Адольф Ричард Ассманн разработал прибор для точного измерения влажности и температуры атмосферы, основанный на двух термометрах, защищенных от солнечного излучения, один из которых имеет влажный термометр. Гигрометрические переменные были получены из двух показаний с помощью диаграммы или таблиц. Прибор, получивший название психрометр, вскоре был произведен на заводе Рудольфа Фюсса в Германии.Исторический психрометр типа Ассмана состоял из двух идентичных стеклянных ртутных термометров, вентилируемых механическим вентилятором, и в то время он обеспечивал наиболее точные измерения влажности. Однако непрерывный мониторинг RH был невозможен, и любое считывание температур по сухому и влажному термометрам требовало помощи таблиц или диаграмм для интерпретации. По этой причине механический психрометр редко использовался в целях консервации и ограничивался лабораторной калибровкой приборов с более низкой точностью, т.е.е. гигрометр для волос.
Сегодня исторический психрометр Ассмана был заброшен и заменен автоматически управляемыми электрическими вентиляторами и более совершенными датчиками температуры, например платиновое сопротивление, термопары и термисторы. Стандарт EN16242: 2012 рекомендует электронные психрометры для периодического контроля, если другие датчики влажности (например, тонкопленочные емкостные или резистивные датчики) обеспечивают точные показания или нуждаются в калибровке. Однако он также может быть подключен к регистратору данных и к резервуару с водой, что обеспечивает среднесрочную автономию, он может обеспечивать регулярный мониторинг через выбранные интервалы отбора проб.
Психрометр – это прибор, основанный на показаниях согласованной пары чувствительных термометров (т. Е. Они должны показывать одинаковые показания при любой заданной температуре), соединенных рядом: один нормальный, называемый «сухой термометр», который нужно отличать от термометра. другое, колба которого покрыта фитилем из влажной хлопчатобумажной ткани, называемым «влажной колбой». В состоянии равновесия, т.е. когда тепло Qυ, теряемое при испарении из влажного термометра, равно ощутимому теплу Qs, передаваемому из окружающего воздуха в более холодный влажный термометр, получается психрометрическая формула, как описано в главе 1, т.е.
(12.1) e = ew − Ap (T − Tw)
, где A – психрометрический коэффициент, который не зависит от площади поверхности испарения, то есть от размера покрытия фитиля влажного термометра, но немного зависит от скорость вентиляции и, даже в незначительной степени, конструкцию психрометра, размер и размеры сухого и влажного термометра, температуру окружающей среды и RH . Однако, когда вентиляция превышает 2,5 м с −1 (и особенно в диапазоне от 3 до 5 м с −1 ), A является почти постоянным и рекомендуемым значением для классического психрометра Ассмана с ртутным- термометры стеклянные А = 6.2 × 10 −4 K −1 (ВМО No 8, 1986, 2008) и A = 6,667 × 10 −4 K −1 (Метеорологическое бюро Великобритании, 1981). Некоторые значения A в зависимости от скорости вентиляции v составляют (номер ВМО 622, 1986):
v (м с -1 ) | 0,12 | 0,50 | 1,0 | 2,0 | 4,0 |
A (K −1 ) | 13,0 × 10 −4 | 9.0 × 10 −4 | 7,8 × 10 −4 | 7,1 × 10 −4 | 6,7 × 10 −4 |
Чтобы получить представление об ошибке, полученной с помощью неправильное значение A , при t = 20 ° C, когда A изменяется на 10%, ошибка, генерируемая в RH , то есть ΔRH, изменяется в зависимости от фактического уровня RH и составляет ( Метеорологическое управление Великобритании, 1981):
RH (%) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Δ RH (%) | 4 .0 | 3,0 | 2,2 | 1,4 | 0,7 | 0 |
При уровнях температуры и влажности, которые обычно встречаются в музеях и галереях, ошибка составляет порядка ± 2%; он уменьшается при более высокой температуре и увеличивается при более низкой температуре.
Как сухие, так и влажные термометры вентилируются принудительным воздушным потоком со скоростью обычно от 3 до 5 м с -1 , где вышеуказанные коэффициенты пропорциональности становятся более постоянными и менее зависимыми от скорости вентиляции.Обратите внимание, что ВМО № 8 (1986, 2008) предлагает более широкий интервал от 2,5 до 10 м с -1 , но 2,5 м с -1 близко к пределу погрешности (2 м с -1 ) и каждое замедление вентилятора, например для недостаточно заряженной батареи может вызвать завышенную оценку температуры влажного термометра и, следовательно, измеренного значения RH . С другой стороны, более высокая скорость вентиляции приводит к ненужному потреблению энергии. Для повышенных значений RH достаточно более медленной скорости вентиляции, но когда RH падает, необходима быстрая вентиляция для охлаждения влажного термометра до полного разрежения.Скорость вентилятора является ограничивающим фактором в сухой среде.
Точные измерения, сделанные с помощью психрометра, можно рассматривать как домашний стандарт, т.е. как полезный справочник для сравнения и проверки калибровки других инструментов. В частности, когда RH очень высока или приближается к насыщению, психрометр превосходит все другие типы датчиков (Wiederhold, 1975, 1997). Однако у него есть два важных ограничения. Во-первых, его нельзя удобно использовать, когда температура влажного термометра ниже точки замерзания.Это означает, что считывание показаний может быть невозможно в сухом воздухе при температуре ниже 10 ° C. Хотя ссылка может быть сделана на скрытую теплоту и давление насыщения для льда, а не для воды, измерение становится менее точным; подача воды прервана, и резервуар для воды может быть поврежден. Во-вторых, по мере того, как RH падает ниже 20%, становится трудно охлаждать влажный термометр до равновесной депрессии, даже когда датчики отсасывают со скоростью воздушного потока 10 мс -1 . Причина этого в том, что вода из влажного термометра испаряется до того, как влажный термометр достигает максимальной температуры разрежения (Fisher et al., 1981). По этой причине использование этого прибора предлагается в диапазоне RH от 20% до 100%, что, к счастью, охватывает основные части практических случаев. Никакие другие датчики не обеспечивают более широкий диапазон надежности.
Наиболее частые причины ошибок следующие:
- 1.
Дыхание в непосредственной близости от датчика или удерживание прибора близко к телу наблюдателя приведет к чрезмерно высокому значению влажности. Еще одно частое неправильное использование – это держать психрометр с поднятой рукой, так как воздух, нагретый телом, следует по восходящему пути дымохода вдоль руки, а затем всасывается вентилятором психрометра.Правильное положение – держать инструмент с опущенной рукой или подвешивать инструмент на удлинительной стойке.
- 2.
Считывание показаний термометров (в частности, термометров по влажному термометру) до того, как он достигнет равновесия: может быть полезно помнить, что вентилятор не влияет на температуру сухого термометра, но снижает температуру влажного термометра. . Хотя покрытие колбы тонким трубчатым ватным фитилем уменьшает постоянную времени термометра, при включении вентилятора сухой датчик остается в предыдущем состоянии равновесия, но влажный датчик начинает понижать свою температуру, и ему требуется время для достижения равновесия.Эта ошибка часто встречается у датчиков с длительным временем отклика.
- 3.
Ошибки в показаниях термометра: эта ошибка может быть важна для стеклянных ртутных термометров, так как оператор должен находиться лицом к термометрам слишком долго, чтобы читать мелкие деления шкалы. их обоих и лицо IR излучение и дыхание могут нагревать датчики. Эта проблема устранена в электронных психрометрах, где дисплей хорошо виден и расположен далеко от датчиков.Некоторые из них имеют автоматическую запись, и нет необходимости читать дисплей, за исключением контроля, было ли достигнуто равновесие.
- 4.
Недостаточная вентиляция по влажному термометру: эта ошибка встречается часто и становится важной для вентиляции ниже 2 м с -1 . Контролируя воздушную скорость обычных психрометров, очень часто обнаруживается недостаточная скорость вентиляции. Часто можно найти решение, уменьшив секцию экрана для увеличения скорости воздушного потока.В психрометрах с часовым механизмом без наддува на наблюдения, сделанные слишком рано (т. Е. В отношении временной характеристики прибора), влияет ошибка, а также на наблюдения, сделанные слишком поздно, когда пружина теряет свою энергию, а вентилятор замедляется. Электрические вентиляторы следует предпочесть механическим вентиляторам с пружинным приводом, скорость вентиляции которых может быть неравномерной.
- 5.
Трубчатый ватный фитиль, покрывающий влажную лампочку, не полностью намок.
- 6.
Загрязненное покрытие фитиля или использование чистой дистиллированной воды: по прошествии некоторого времени принудительная вентиляция вызовет загрязнение покрытия.Мониторинг в прибрежной зоне (например, морские аэрозоли) или в загрязненной среде требует частой смены фитильного покрытия. Когда используется новый ватный фитиль, его необходимо предварительно прокипятить в дистиллированной воде, чтобы удалить посторонние вещества, которые могут изменить поверхностное натяжение поглощенной воды.
- 7.
Слишком толстое фитильное покрытие влажного термометра (или даже иней) может увеличить постоянную времени.
- 8.
Температура ниже 0 замораживает фитиль, прекращая подачу воды, и равновесие достигается со льдом вместо воды.
Все гигрометрические параметры могут быть получены после температуры по сухому термометру и депрессии по влажному термометру с помощью таблиц, диаграмм или формул, как описано в главе 2A, но то же самое можно получить из температуры воздуха и RH. .
Психрометр дает очень точные измерения только при правильной эксплуатации. Влияние ошибки в показаниях влажного термометра зависит от температуры и уровня влажности. Пример распространения ошибок показан на рис.12.1, предполагая, что RH = 50% и что T w считывается с ошибкой -0,1 ° C. В наиболее частом диапазоне микроклимата в помещении, т. Е. 10 ≤ T ≤ 30 ° C, ошибка относительно мала, то есть менее 1% для RH , от одной до нескольких десятых для удельной влажности ( SH ) , абсолютная влажность ( AH ), DP и e (давление пара). В метеорологическом диапазоне изменчивости ошибка относительной влажности увеличивается экспоненциально с понижением температуры ниже 0 ° C, но в этом диапазоне психрометрические измерения невозможны из-за образования льда.Для повышенных температур становится важной ошибка AH . Однако следует отметить, что такое распространение ошибок влияет на точность всех измерений, но систематические ошибки очень мало влияют на различия от точки к точке или от времени. Перед использованием очень важно проверить, имеют ли два датчика, оба сухие, одинаковые показания температуры. Даже в том случае, если они измеряют фактическую температуру с небольшой ошибкой (хотя и идентичны для обоих датчиков), ошибка носит систематический характер, одинаково влияет на все показания и поэтому пренебрежимо мала при расчете изменчивости гигрометрических параметров в с точки зрения градиентов в пространстве или тенденций во времени.Это особенно верно при построении распределений вышеуказанных переменных на горизонтальных картах, поскольку задействованы дифференциальные значения, а отклонения от среднего локальных минимумов и максимумов остаются практически неизменными.
РИСУНОК 12.1. Ошибка при вычислении относительной влажности ( RH ,%), удельной влажности ( SH , г кг −1 ), абсолютной влажности ( AH , г · м −3 ), точки росы ( DP , ° C) и давления пара ( e , гПа), когда на температуру по влажному термометру T w влияет −0.Погрешность 1 ° C, при температуре окружающей среды RH = 50%.
Чтобы отслеживать и составлять карту распределения температуры и влажности по горизонтальному поперечному сечению комнаты, необходимо за короткое время провести несколько замеров с показаниями по сухому и влажному термометрам. Это означает, что прибор должен иметь быстрый отклик и воспроизводимость показаний. В нашей лаборатории были разработаны и изготовлены прецизионные электронные психрометры с точностью выше 0,1 ° C и быстрым откликом. Хотя использовались датчики с постоянной времени лучше 1 с, общая постоянная времени составляла 5 с, включая тепловую инерцию экрана, механических частей и электроники.Комбинация различных постоянных времени отражает тот факт, что при нанесении на график нормализованного изменения температуры для ступенчатого изменения окружающей среды по сравнению с t на логарифмической бумаге график отклоняется от прямой линии. Результирующая постоянная времени ограничивает количество наблюдений за запуск. Критическим фактором является то, что общее время, необходимое для выполнения всего цикла, не должно превышать определенной продолжительности, в течение которой условия окружающей среды могут считаться стационарными. Например, в случае, если приемлемая общая продолжительность составляет 10 минут, а время, необходимое для перехода от одной точки к другой и снятия показаний, составляет 30 секунд, возможны только 20 точек отбора проб, т.е.е. 30 с × 20 = 600 с. Прогоны следует проводить с непрерывно работающим вентилятором даже при переходе от одной точки отбора проб к другой, чтобы сократить время достижения равновесия. Фактически, во время движения, когда оператор приближается к следующей позиции, датчик также одновременно переходил на уровни все ближе и ближе к конечной точке равновесия.
Все компоненты (например, датчики, экран и электронные схемы) психрометров, созданных для этой цели, следует испытывать отдельно, а затем вместе, чтобы оптимизировать общую постоянную времени и точность.Подходящими быстродействующими датчиками являются линейные или нелинейные термисторы или платиновые датчики сопротивления. Линейные выходы позволяют избежать ненужных электронных преобразований сигнала, но миниатюрные термисторы в равной степени могут быть линеаризованы и иметь более короткую постоянную времени, что является очень важной особенностью, особенно когда в каждом прогоне выполняется несколько измерений. Предлагаются два типа экрана: (1) белый пенополистирол, который обладает отражающей способностью, имеет очень низкую теплоемкость и является хорошим теплоизолятором; его время отклика, измеренное с помощью радиометра, составляет менее 2 с и (2) тонкая алюминиевая фольга, отражающаяся снаружи и почерневшая внутри.
Вентиляторы с низким энергопотреблением используются для уменьшения веса, объема и стоимости аккумуляторных батарей. Скорость выдувного воздуха на согласованных датчиках регулируется путем изменения внутреннего сечения трубки, соответствующего датчикам, или работы в зависимости от скорости вращения вентилятора. Датчики сухого и влажного термометров устанавливаются рядом, либо влажный термометр находится посередине между сухим и аспирационным вентилятором.
Результат должен быть четко виден на дисплее; его можно распечатать на бумаге или сохранить на компьютере.
Нередко можно услышать «что такое психрометр?» для тех, кто не знаком с тем, как работают метеометры и другие устройства слежения за атмосферой. Хотя это звучит как сложный инструмент, психрометр на самом деле представляет собой довольно простой тип гигрометра, инструмента, который используется для измерения количества влажности, присутствующей в атмосфере.
Психрометр измеряет относительную влажность в атмосфере с помощью двух термометров:
- термометр с сухим термометром, используется для измерения температуры на воздухе.
- – это термометр с влажным термометром, который измеряет температуру, погружая колбу в жидкость.
Путем сравнения обеих температур люди определяют относительную влажность окружающей среды, вычисляя разницу между температурами.
Теперь, когда вы знаете ответ на вопрос «что такое психрометр», вам может быть любопытно, что такое диаграмма психрометра . Таблица психрометра, широко доступная в Интернете или на обратной стороне психрометра или упаковки, позволяет легко определить относительную влажность после снятия показаний.Это снижает потребность в оперативных расчетах, которые могут быть затруднены в полевых условиях.
Для тех, кто действительно хочет знать, из чего состоит психрометр, довольно легко сделать его дома, чтобы самому увидеть, как он работает. Все, что вам нужно, – это пара термометров и муслиновая повязка для одной из луковиц, чтобы впитывать воду в основную массу для испарения. Это простой научный проект, который можно выполнить, используя всего несколько предметов из хозяйственного магазина.
Вариант базового психрометра, который представляет собой устройство, которое перемещается по воздуху для увеличения процесса испарения.Существуют и другие устройства, включая вентилируемые и аспирационные психрометры, которые предназначены для работы с вентиляторами, которые вентилируют термометр с влажным термометром. Процесс также равномерно увеличил скорость испарения, что дает более точные показания.
При использовании психрометра следует проявлять осторожность, чтобы не нагревать термометр и не помещать его в слишком жаркое или слишком холодное место, что может привести к неточным показаниям. Обязательно будьте осторожны при использовании психрометра, чтобы не повредить себе или устройству.
Использование психрометра для калибровки гигрометра обеспечивает наиболее точные показания при определении относительной влажности. Те, кто полагается на точные атмосферные показания в своей работе, включая тех, кто работает или тренируется на открытом воздухе, обычно используют технологию психрометра как часть портативного прибора для измерения погоды, предназначенного для использования в полевых условиях. Эти удобные устройства можно использовать для отслеживания ряда различных атмосферных условий, обеспечивая высокоточные данные, когда это больше всего необходимо.
Посмотрите демонстрацию Firefighter / Smoke Jumper, в которой объясняется, как правильно использовать психрометр, а затем сравнивать с использованием измерителя Kestrel.
Сравните пожарные метеометры Kestrel, чтобы получить точные показания относительной влажности и многое другое.
Как работает психрометр?
Обновлено 20 мая 2020 г.
Эми Дусто
Проверено: Lana Bandoim, B.S.
Психрометр – это прибор для измерения влажности воздуха.Это достигается путем сравнения разницы температур между шариком сухого термометра и шариком влажного термометра, который потерял часть своей влаги из-за испарения.
Использование психрометра
Психрометр – это гигрометр старого образца, который представляет собой устройство для измерения влажности. Он состоит из двух лампочек термометра: влажной и сухой. Сухой термометр измеряет температуру окружающего воздуха так же, как любой бытовой термометр. Влажную лампочку накрывают тканью, обычно хлопчатобумажной, которую перед использованием необходимо смочить водой.
Когда влажный термометр готов, ученый либо поворачивает психрометр, либо позволяет ему оставаться на месте, в зависимости от конструкции устройства, пока влажный термометр не остынет до своей конечной температуры. Затем, зная разницу между влажной и сухой температурой и атмосферное давление в ее месте, она может определить влажность воздуха.
Как работает психрометр?
Степень испарительного охлаждения влажного термометра психрометра напрямую зависит от количества влаги в воздухе.Более сухой воздух поглощает больше влаги из колбы и, в свою очередь, больше охлаждает ее. Более влажный воздух не может поглотить столько воды из колбы, поэтому температура меняется не так сильно. Другими словами, чем меньше изменение температуры по влажному термометру, тем влажнее воздух.
Первые психрометры появились в 1600-х годах. Хотя дизайн этих устройств не сильно изменился, сегодня доступны цифровых версий . Цифровое устройство может одновременно отображать множество деталей об атмосферных условиях, включая влажность, температуру воздуха, температуру поверхности и точку росы.Однако этим устройствам требуется от 20 до 30 минут для калибровки в соответствии с местными условиями перед использованием, а датчик влажного термометра может высохнуть после того, как не будет использоваться в течение длительного времени.
Таким образом, старый добрый ручной психрометр не потерял своей привлекательности, несмотря на то, что потребовал от пользователя немного большей работы. После считывания температуры обеих лампочек они должны обратиться к психрометрической таблице для окончательного определения влажности.
Психрометрические диаграммы
Психрометрические диаграммы позволяют ученому найти пересечение температур по сухому и влажному термометрам с помощью психрометра, чтобы узнать о тепловых свойствах воздуха.Эта информация включает:
- Относительная влажность: насколько близок воздух к более желательной влажности.
- Точка росы: Температура, при которой влага в воздухе начинает конденсироваться.
- Энтальпия: Сколько тепла содержит воздух в единицах БТЕ на фунт сухого воздуха.
- Коэффициент влажности: фунты влаги в воздухе на фунты сухого воздуха.
- Удельный объем: сколько места занимает воздух.
Бюро погоды Министерства сельского хозяйства США опубликовало свои первые таблицы психрометрических данных в 1900 году.Вместо того, чтобы отображать графики зависимости температуры от влажности, таблицы показывают числовые данные для каждой пары показаний. Пересмотренное издание таблиц 1915 года составляло 87 страниц.
Кто пользуется психрометрами?
Хотя психрометры сегодня несколько устарели, они все еще иногда используются для калибровки гигростатов, которые контролируют внутреннюю влажность систем кондиционирования и отопления зданий. В прошлом психрометры использовались при проектировании систем вентиляции зданий.
Психрометры также исторически использовались в различных научных дисциплинах, и сегодня студенты могут научиться использовать эти инструменты и интерпретировать психрометрические диаграммы, даже если они больше не являются обычным методом сбора данных. Например, метеорологи или ученые-экологи могут научиться использовать психрометры для измерения атмосферных условий, как и инженеры-агрономы, которые проектируют помещения с особыми потребностями в влажности, такие как теплицы или сараи для домашнего скота.
Как работает слинг-психрометр?
Если не сломалось, не чинить. Психрометры ни в коем случае не являются новым изобретением и практически не изменились за последние десятилетия. Тем не менее, это популярное научное оборудование, которое измеряет влажность, по-прежнему невероятно полезно и широко используется сегодня.
О слинговых психрометрахГигрометры измеряют относительную влажность окружающей среды. Психрометры – это гигрометры без батарей, которые предлагают простой способ измерения влажности.
Психрометры – отличные инструменты, потому что они:
- Недорого
- Не нужен источник питания
- Переносные
- требует минимального обслуживания и
- Невероятно просты в использовании.
Психрометры следует использовать для мониторинга окружающей среды и регистрации полевых измерений, если важны портативность и низкие эксплуатационные расходы. Подходящие приложения включают в себя образовательные цели, лабораторное использование и измерение влажности складских помещений.
Дизайн психрометраНесмотря на то, что каждая марка и модель могут незначительно отличаться, основная конструкция стропного психрометра состоит из двух термометров, помещенных в пластиковый корпус. Фитиль закрывает лампочку одного из термометров. Перед использованием необходимо замочить фитиль в воде. Этот термометр называется «термометром с влажным термометром». Другой термометр остается открытым для воздуха и известен как «термометр с сухим термометром». На конце корпуса термометра находится поворотная ручка, которую вы используете для вращения психрометра.
Рис.1 Психрометр с маркировкой
Принцип работыКогда вода на поверхности испаряется, она выделяет тепло, которое, в свою очередь, значительно охлаждает поверхность. Говоря это, воздух содержит только ограниченное количество воды, после чего он становится насыщенным, и в этот момент вода не будет испаряться так быстро.
В конструкции психрометра используются эти принципы для определения относительной влажности. Если окружающий воздух относительно сухой, влажный термометр испарит больше влаги, и падение температуры будет выше.Если воздух более влажный, испарение будет меньше, и понижение температуры будет меньше. Короче говоря, психрометр определяет влажность, коррелируя изменение температуры.
МетодПеред использованием смочите фитиль смоченного термометра психрометра в воде. Когда фитиль намокнет, возьмитесь за ручку и покрутите психрометр в воздухе. Вихрь создает воздушный поток вокруг влажной и сухой лампы. Это действие позволяет воде в насыщенном фитиле испаряться, тем самым снижая температуру термометра по мокрому термометру.Температура сухого термометра останется неизменной. Падение температуры, зарегистрированное для влажного термометра, будет прямо пропорционально количеству воды, испаряющейся в воздухе. Это значение называется «депрессией мокрого луковицы».
Определить уровень относительной влажности очень просто. Запишите температуру по сухому термометру и известную депрессию по влажному термометру. Проще говоря, депрессия влажного термометра = температура сухого термометра – температура влажного термометра. Затем используйте психрометрическую диаграмму, чтобы определить относительную влажность окружающего воздуха.
Пример видеоПосмотрите видео, как ученый, выбирающий прибор, измеряет относительную влажность с помощью стропного психрометра.
Рис. 2 Видеодемонстрация: как измерить относительную влажность с помощью стропного психрометра IC736700.
ЗаключениеНекоторые устройства настолько эффективны, что нет смысла пытаться их улучшать, и это, несомненно, верно в отношении слинговых психрометров.Эти инструменты представляют собой простой и недорогой способ определения относительной влажности без использования батареек.
Ознакомьтесь с полным ассортиментом слинговых психрометров здесь.
Хотите получить дополнительную информацию о психрометрах Sling? Свяжитесь с одним из специалистов по выбору инструментов. Мы здесь, чтобы помочь! Позвоните по телефону 1300 737 871 или по электронной почте [электронная почта защищена].
Что такое психрометр? – Определение из Corrosionpedia
Что означает психрометр?
Психрометр относится к устройству для определения относительной влажности в атмосфере путем считывания и сравнения двух термометров: температуры воздуха по сухому и влажному термометрам.Психрометр – это один из видов гигрометра.
Психрометр находит множество применений как в быту, так и в промышленности. Помимо измерения относительной влажности и прогнозирования погоды, он также используется для обслуживания кондиционирования воздуха и соответствующих уровней влажности на производстве. Отделы метеорологии полагаются на психрометры для прогноза погоды и осадков.
Corrosionpedia объясняет психрометр
Психрометр – это прибор для измерения содержания водяного пара или относительной влажности воздуха.Он состоит из двух одинаковых термометров:
- Термометр с мокрым термометром – измеряет температуру по погружению термометра в жидкость. Его луковица покрыта курткой из плотно облегающей кисейной ткани, которую можно пропитать дистиллированной водой.
- Термометр с сухим термометром – измеряет температуру на воздухе.
Относительную влажность окружающей среды легко определить, вычислив разницу между двумя температурами лампочки в психрометре.При использовании психрометра необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности. Не нагревайте термометр и не кладите его где-нибудь в экстремальную погоду. Это может привести к ошибочным показаниям температуры.
Психрометрыбывают двух типов:
- Психрометр строп – термометры связаны с зажимом или отрезком веревки и некоторое время вращаются в воздухе. Он редко используется для полевых расчетов. Теперь его заменяют более подходящие электронные датчики.
- Вихревой психрометр – два термометра закреплены в приборе, который выглядит как трещотка или футбольная погремушка.
Психрометры в основном используются в метеорологии, а также в сфере отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для правильной заправки хладагента как в жилых, так и в коммерческих помещениях. Психрометры изготавливаются из нержавеющих сталей, устойчивых к коррозии .
Что такое психрометр? – Hygrometer.net объясняет
Слово «Психрометр» незнакомо большинству людей. Это знакомо тем, кто разбирается в инструментах.Существует множество различных инструментов для измерения относительной влажности в атмосфере. Относительная влажность означает количество водяных паров в атмосфере. Есть что-то, что смущает многих людей в отношении психрометра и гигрометра. «Что такое психрометр?» – это первый вопрос, который приходит на ум, когда кто-то слышит о психрометре.
Что такое психрометр?
Психрометр – это гигрометр, который измеряет относительную влажность в атмосфере.По форме он отличается от гигрометра. Точно так же он состоит из двух термометров: термометра с сухим и влажным термометром. Термометр с сухим термометром использует его сухость и выдержку для измерения температуры. В то время как термометр с мокрым термометром измеряет температуру, когда колба погружается в воду. Оба термометра жизненно важны для измерения относительной влажности. Две лампочки обоих термометров соединены друг с другом. Однако при расчете относительной влажности необходимо принять меры предосторожности.
Важно отметить, что в основе психрометров лежит традиционный метод. Однако сейчас на рынке доступны цифровые психрометры. Цифровые психрометры более точны. Однако они работают с блоком питания. В этой статье мы поговорим о традиционном методе измерения. Вы также можете проверить, какая влажность сегодня.
Как измерить влажность с помощью психрометра?
Строп Психрометр состоит из двух шариков термометров. Традиционные психрометры, также известные как слинговые психрометры.Психрометр работает на основе процесса испарения и охлаждения. После извлечения смоченного термометра из воды колба начинает остывать, и вода начинает испаряться. Таким образом, охлаждение колбы оценивает количество испаряющейся воды. В большинстве случаев влажный термометр практически не меняет свою температуру. Небольшое испарение воды дает нам оценку. Испарение происходит быстрее, если воздух сухой. В результате температура смоченного термометра значительно падает.
Определение психрометра Merriam-Webster
пси · хром · э · тер | \ sī-krä-mə-tər \: гигрометр, состоящий по существу из двух одинаковых термометров, колба одного из которых остается влажной, так что охлаждение, возникающее в результате испарения, заставляет его регистрировать более низкую температуру, чем сухой, и с разницей между показаниями, составляющими меру сухости. атмосферы
.