Instrumenti za merjenje vlažnosti zraka v zaprtih prostorih: vrste + priporočila za izbiro

Udobno bivanje v stanovanju je možno po zagotovitvi udobne mikroklime, primerne za bivalne prostore. Podnebne razmere v prostoru so odvisne od temperature in vlažnosti zraka, zato je treba te kazalnike skrbno spremljati s posebnimi napravami.

Tako za določanje temperature v prostoru uporabljamo termometer, napravo za merjenje zračne vlage pa imenujemo higrometer. Načelo delovanja termometra je znano vsem, vendar vsi ne vedo, kako deluje merilnik vlage in kako izbrati ustrezno možnost.

Oglejmo si skupaj obstoječe vrste teh naprav in značilnosti njihovega delovanja v tem gradivu. Pogovorimo se tudi o pravilih za izbiro primernega higrometra.

Kako se meri vlažnost zraka?

Količino vlage lahko ugotovite z razpoložljivimi sredstvi: prižgano svečo, jelko, kozarec vode ali stanje listov domače rastline, ki ljubi vlago. Takšne metode se uporabljajo že dolgo, vendar določajo le približne vrednosti.

Natančne odčitke lahko dobite z navadnim termometrom. Ta metoda je dolga in ni zelo priročna, saj zahteva skladnost z določenimi navodili, brez katerih bodo pridobljeni podatki imeli veliko napako.

Sodobni merilniki vlage so varni in se harmonično prilegajo notranjosti.Zato jih je mogoče uporabiti v kateri koli sobi za ustvarjanje udobne mikroklime

Za objektivno merjenje vodne pare v zraku se uporabljajo posebni instrumenti, ki pretvarjajo podatke o temperaturi in koncentraciji pare.

Takšne naprave vključujejo:

1. Higrometri.
2. Psihrometri.

Naprave z različnimi principi delovanja kažejo vrednosti z različnimi stopnjami napake. Nekatere naprave dajejo natančne podatke o vsebnosti vlage v zraku, druge dopuščajo napako.

Obstajajo instrumenti, ki beležijo absolutne vrednosti, in merilniki, ki odražajo relativne vrednosti. Zato je treba pred izbiro higrometra preučiti načelo delovanja naprav in upoštevati pogoje, v katerih se bo naprava uporabljala.

Absolutna vrednost odraža težo vodne pare v kubičnem metru zraka. Vrednost je navedena v gramih, kilogramih na kubični meter. Takšna vrednost navadnemu človeku ne bo povedala ničesar, zato se merska enota običajno šteje za relativno vlažnost zraka.

Relativna vlažnost je razmerje med paro in zrakom. Največja možna količina hlapov v zraku je 100%, preostale vrednosti so prikazane glede na največjo vrednost.

Za izračun relativne količine vlage v zraku je vsaka naprava opremljena s temperaturnim senzorjem. Nekatere naprave oddajajo dodatne podatke o temperaturi, kar je priročno, saj vam ni treba kupiti dodatnega termometra

Po navedbah SNiP 2.04.05-91 relativna vlažnost zraka naj ostane med 30-60%. V podnebno vlažnih območjih, kjer je zunanja vsebnost hlapov večja od 75 %, bodo vrednosti nekoliko višje.

Načelo delovanja in vrste naprav

Delovanje higrometrov temelji na variacijah fizikalnih parametrov različnih materialov. Ko se spremeni količina hlapov v zraku, se spremenijo lastnosti: gostota, teža, dolžina in drugi parametri delovanja snovi. Z beleženjem sprememb fizikalnih lastnosti materialov je mogoče sklepati o količini hlapov v zraku.

Merilniki vlage las in filma

Najenostavnejši mehanizmi naprav, ki analizirajo fizikalne lastnosti materialov, omogočajo natančno določanje količine hlapov v zraku.

Naprava za lase sestoji iz sintetičnih razmaščenih las, podstavka s skalo, kazalca in škripca. Ko se hlapi povečajo ali zmanjšajo, se napetostna sila las spremeni, škripec se vrti in spremeni položaj puščice na lestvici z vrednostmi.

Redki in ekskluzivni modeli lasnih higrometrov delujejo izključno po zakonih mehanike in zato ne potrebujejo zunanjega vira energije.

Ta merilnik deluje v območju od 30 do 80 %. Danes se praktično ne uporablja, saj obstajajo drugi modeli, ki imajo večji obseg delovanja.

IN filmski merilnik vlage Organski film, pritrjen na jermenico, deluje kot občutljiv element. Ko se indikator vlažnosti spremeni, se napetost filma poveča ali zmanjša, kar vodi do premikanja škripca, ki spremeni kot puščice.

Kazalec se premika vzdolž številčnice v obliki loka in prikazuje odstotek vlažnosti zraka v prostoru.

Oba mehanizma delujeta po zakonih mehanike, zato lahko natančno merita vlago v prostorih, kjer je temperatura nizka, vse do 0°C.

Merilniki teže in kondenzacije

Z uporabo higrometer za tehtanje mogoče je določiti absolutno zračno vlago.Ta naprava se uporablja za laboratorijske poskuse, zato ni primerna za notranjo uporabo doma.

Merilnik kondenzacije povzema najbolj točne podatke. Zasnova takšne naprave je sestavljena iz ravne površine, na kateri se usede vlaga, termometra, ki določa trenutek nastanka kondenzacije, in žarka svetlobe, ki zaznava pojav prve kondenzacije. Območje delovanja števca je od 0 do 100 %.

Kondenzacijska naprava ima velike dimenzije. Za aktiviranje naprave se uporablja gumijasta žarnica, zato se takšni merilniki vlage uporabljajo samo v laboratorijih

Ti mehanizmi ustvarjajo rezultate z visoko natančnostjo, ki je nujna za raziskave, ne pa kot domači merilniki vlažnosti zraka.

Mehanske in električne naprave

Mehanski ali pa keramični merilnik vlage deluje preko električnega upora mase. Ker keramična masa vsebuje silicij in kaolin s kovinskimi delci, nastala mešanica po spremembi zračne vlage spremeni odpornost.

Zaradi tega pri različnih vsebnostih pare puščica na napravi spremeni položaj, ki odraža vlažnost zraka.

Ta mehanizem delovanja omogoča, da so keramične naprave kompaktne, zato so povpraševane za merjenje vlažnosti zraka v stanovanju.

Elektronski ali sobni higrometer - sodobna hitra naprava za določanje vlažnosti zraka v zaprtih prostorih.

Pri načrtovanju je mogoče uporabiti naslednja načela delovanja:

• merjenje električne prevodnosti okoliškega zraka;
• optoelektronska metoda z merjenjem rosišča;
• merjenje električnega upora polimerov in soli;
• analiza kapacitete kondenzata.

Digitalni merilnik vlage deluje s pomočjo mikrovezja, zato se izračuni izvedejo v nekaj sekundah, izhodni podatki pa imajo minimalno napako.

Natančni odčitki iz elektronskega higrometra so možni, če ni prepiha. Nekateri modeli omogočajo nihanje do 2 m/s, da bi to upoštevali, morate najprej prebrati tehnično dokumentacijo

Pri določanju vlažnosti zraka s tovrstnimi napravami je treba upoštevati temperaturo okolja. Najmanjša odstopanja od stacionarnih pogojev vplivajo na končne kazalnike, zato je treba pred neposrednim merjenjem ulična vrata zapreti 15 minut.

Na delovanje naprav poleg temperaturnih nihanj vpliva tudi bližina grelnih naprav. Zato pri nameščanju higrometrov katere koli vrste upoštevajte bližino radiatorjev in jih postavite na nasprotno steno ali mizo, ki se nahaja na precejšnji razdalji od grelnikov.

Načelo delovanja psihometra

Druga naprava za merjenje vlažnosti zraka v zaprtih prostorih je psihometer. Mehanizem delovanja psihrometričnih naprav temelji na uporabi fizikalno-kemijskih lastnosti tekočin.

Za merjenje sta na napravi nameščeni dve stopinjski cevi s tekočino, od katerih je ena ovita v mokro krpo. Ko vlaga izhlapi, je temperatura na oviti cevi nižja kot na suhi.

Živo srebro in toluen se uporabljata kot tekoča materiala za polnjenje psihrometrskih termometrov. Naprava s toluenom je manj nevarna za uporabo v gospodinjstvu

Če želite dobiti rezultat, morate pogledati temperaturo zraka na termometru, ki ni zavit v tkanino, in izračunati razliko v odčitkih tekočine med obema cevema.

Nato v prvem stolpcu tabele vrednosti poiščite temperaturo zraka glede na termometer. Poiščite razliko v vrednostih v zgornji vrstici. Številka na presečišču stolpca in vrstice je pokazatelj vlažnosti.

Obstajajo tri vrste psihrometrov:

1. Stacionarni. Preprosta naprava, sestavljena iz dveh termometrov, zaprtih v meteorološki bučki. Eden od termometrov deluje z vlažno krpo, zaradi česar tekočina spremeni svoje fizikalne in kemijske lastnosti in pojavi se razlika v stopinjah. Rezultati so izračunani iz tabele.
2. Aspiracija Psihrometer je podoben stacionarnemu, razlika je v tem, da je v zaščitnem ohišju nameščen aspiratorski ventilator za premikanje stisnjenega plina. Nekakšen vakuum ustvarja pogoje za pridobitev najbolj natančnih kazalcev.
3. Daljinsko naprava je lahko manometrična ali električna. Zasnova vsebuje manometrske termometre ali termistorje, ki spreminjajo upor glede na stanje zunanjega okolja. Končni rezultati so prikazani na digitalnem zaslonu naprave.

Psihrometrične naprave so podvržene standardizaciji in preverjanju, zato se lahko izhodne vrednosti štejejo za najbolj natančne.

Stacionarni instrumenti za merjenje količine vlage v zraku so nameščeni in namizni, tako da se bodo harmonično prilegali kateri koli notranjosti.

Na kaj paziti pri nakupu?

Notranji modeli naprav za merjenje količine vlage v zraku vključujejo mehanske in elektronske higrometre. Imajo kompakten dizajn, so varni za druge in povzročajo minimalne napake pri izračunih. Za podporo ideji oblikovanja imajo sodobne naprave lakoničen dizajn.

Merilo #1 - princip delovanja

Mehanski in digitalni higrometri imajo številne prednosti, ki lahko vplivajo na izbiro naprave.

Prednosti mehanskih modelov merilnikov vlage vključujejo naslednje:

• delovanje naprave ni odvisno od zunanjih virov energije;
• so enostavni za uporabo, saj je potrebno minimalno dodatno prilagajanje potrebnih parametrov delovanja;
• stroški mehanskega higrometra so nekoliko nižji od elektronskih.

Digitalni modeli so izdelani v obliki zložljivih, prenosnih pripomočkov.

Poleg tega so prednosti elektronskih modelov:

• visoka hitrost rezultatov;
• manjša napaka pri branju v primerjavi z mehansko napravo;
• Izhodni podatki so predmet nadaljnje obdelave zaradi prisotnosti vgrajenega notranjega pomnilnika.

Nekateri elektronski merilniki vlage združujejo več naprav hkrati: higrometer, uro, koledar, termometer, barometer, merilnik rosišča. Torej, če naprava opravlja več klimatskih funkcij, je to stacionarna vremenska postaja.

Nekateri merilniki vlage imajo vgrajen alarmni sistem, ki se sproži, ko nivo pare pade ali naraste med 30 in 60 %. Takšna naprava bi morala biti v domovih, kjer podnebne razmere v regiji kažejo na visoko vlažnost ali suh zrak

Za udobje otroka in staršev lahko v varuško vgradite higrometer. Ta naprava ima odlično funkcionalnost in sistem opozarjanja.

Najnovejši modeli so opremljeni z modulom Wi-Fi za prikaz informacij o vremenu v regiji s prejemanjem podatkov prek interneta.

Sodobni modeli higrometrov so zasnovani za posebne posebnosti dela, zato morate za natančno merjenje vlažnosti zraka v sobi, stanovanju ali drugih prostorih razumeti, kako se bo naprava uporabljala. Potem bo kupljeni merilnik vlage v celoti izpolnjeval potrebne zahteve.

Merilo št. 2 – Razpon vlažnosti

Optimalna vlažnost zraka je določena z namenom prostorov. V spalnicah in dnevnih sobah se normalne vrednosti merilnika vlage gibljejo od 20 do 80%. Ob balkonu, v veži, na podstrešju in v kuhinji od 10 do 90%. Priporočamo, da preberete več o standardih vlažnosti zraka v stanovanju v ta material.

V prostorih, napolnjenih z vlago, lahko obseg delovnih vrednosti doseže 100%. Čim širši je obseg vrednosti, ki jih naprava zajame, tem višja je njena cena. Zato se lahko pri izbiri pripomočka za spalnice, dvorane in podstrešje odločite za naprave z majhnim razponom vrednosti.

Pri nakupu higrometra preučite značilnosti delovanja, navedene v podatkovnem listu izdelka. Pomembno je, da parametri naprave vključujejo zgornje vrednosti razpona pričakovanih delovnih temperatur

Pri nekaterih merilnikih vlage je pomemben najvišji prag ogrevanja. Tako mora naprava za kopel ali savno v svojem temperaturnem območju delovanja vključevati vrednosti do 120 °C. Zato je treba v prostorih, kjer lahko temperatura in vlažnost dosežeta precej visoke vrednosti, kupiti posebne instrumente za merjenje hlapov v zraku.

Merilo #3 - natančnost meritev

Za opremo posebnih skladišč so potrebni instrumenti z najmanjšo napako odčitavanja.

Torej, v domači vinoteki mora biti vlažnost krožečega zraka 65-75%, vsebnost vodne pare v knjižnici pa ne sme biti nižja od 50 in višja od 60%.

Zato je za merjenje vlage v zraku v takih prostorih treba uporabiti psihrometer ali zelo natančen elektronski higrometer, ki meri količino vodne pare s spreminjanjem električne prevodnosti zraka.

Napaka psihrometra je od 1 do 5%, napaka digitalne naprave je od 5 do 10%. Zato jih lahko uporabljamo v prostorih, kjer mora vlažnost zraka upoštevati točno določene vrednosti.

Če raven vlažnosti ne ustreza standardom, vendar potrebujete napravo za povečanje - vlažilec.

Zaključki in uporaben video na to temo

Video bo govoril o principih delovanja stacionarnih psihrometrov in primerjal dobljene rezultate z indikatorji digitalnih higrometrov:

Optimalna vlažnost zraka v prostorih zmanjšuje tveganje za kronične bolezni, lajša simptome obstoječih bronhopulmonalnih bolezni in zmanjšuje manifestacijo alergijskih reakcij.

Količina vlage v zraku vpliva na človekovo zmogljivost, videz in zdravje. Zato bi moralo merjenje vodne pare v zaprtih prostorih postati dobra navada vsake družine..

Imate še vedno vprašanja o izbiri higrometra? Ali pa bi želeli naši publikaciji dodati uporabne komentarje? Napišite svoje komentarje pod to gradivo.

Če imate doma higrometer in se želite pogovoriti o njegovih prednostih in slabostih, pišite o tem pod člankom.