Разновидности приборов, которыми измеряют влажность воздуха

Для поддержания оптимальных климатических показателей в квартире или производственном помещении важен не только контроль температуры. Установленный в комнате прибор для измерения влажности воздуха будет особенно полезен, если в ней находятся дети или жильцы, имеющие заболевания дыхательных путей. Данные аппараты пригодятся и для складских и кладовых помещений.

Определение влажности воздуха

В рекомендациях по созданию и поддержанию оптимального климата в помещении обычно указывают относительный показатель влажности. Этот параметр и определяют приборы. Они показывают содержание водяных паров в воздушных массах в процентах от наибольшего возможного показателя в данных температурных условиях.

Абсолютная величина показывает, сколько граммов воды имеется в кубометре атмосферы. Определить ее на практике требуется в случае сравнения содержания влаги в горячем и более холодном воздухе (к примеру, в банном помещении). В обыденной жизни принято использовать относительную величину как более понятную. Чем горячее воздух, тем больше максимально достижимая цифра содержания влажных паров в нем. Санитарными нормами установлены рамки рекомендуемых показателей для помещений того или иного назначения.

Принцип работы приборов для измерения влажности воздуха

Приспособления, позволяющие измерить приблизительное содержание влаги, известны еще с XVIII века. Принцип действия некоторых из них основан на растяжении или деформации мембранных элементов или обезжиренных волосков. Когда содержание влаги стабильно, чувствительный компонент должен замереть. При росте показателя волос или мембрана удлиняется.

Существуют также виды измерителей влажности воздуха, опирающиеся на иные параметры – например, изменение электролитического сопротивления некоторых материалов или массу воды, поглощенной из некоторого объема воздуха.

Современные электронные устройства, снабженные термодатчиком, опираются на его показания и данные о содержании паров. Некоторые из них информируют пользователя о температуре, что освобождает от необходимости приобретения термометра.

Разновидности гигрометров и особенности

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

Волосяной

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

• обезжиренный конский волосок;
• металлическая рамка;
• шкала с указателем – деление соответствует проценту;
• калибровочный винтик;
• шкив, через который перекидывают конец волоса с привязанным грузилом.

Измерять непосредственно длину волоса при работе с устройством нет необходимости. Изменения его длины при колебаниях влажности передаются посредством шкива на стрелку-указатель. Для более точного считывания показателей целесообразно размещать устройство на уровне глаз человека, фиксирующего данные.

Пленочный

Этот механический прибор по принципу работы схож с предыдущим устройством. В него вмонтирован пленочный компонент, склонный растягиваться при повышении влажности воздуха и ужиматься при понижении. Вследствие этого позиция центра пленки изменяется, что провоцирует движение указателя. Данные приборы, равно как и волосковые, время от времени надо сверять с качественным психрометрическим или иным высокоточным устройством. Часто их применяют для работы в условиях отрицательных температур.

Весовой

Данные гигрометры позволяют измерить абсолютную влажность. Они включают в себя комплекс трубчатых элементов, имеющих форму литеры U и заполненных веществом, способным к почти полной абсорбции содержащейся в воздушных массах влаги. Это может быть, к примеру, расплавленный хлорид кальция. Процедуру принято проводить так: сначала установку взвешивают, а потом поршнем пропускают через нее определенный объем воздуха. Повторно измерив массу, можно произвести расчет количества воды.

Конденсационный

Такой аппарат позволяет зафиксировать точку росы на охлаждаемой стеклянной или металлической зеркальной поверхности, в которую встроен температурный датчик. Момент испарения или оседания влаги идентифицируется по рассеянию луча света. Прибор используется для измерения как относительного, так и абсолютного значений. Сейчас в таких устройствах применяются компоненты из полупроводников. Сюда относятся температурные резисторы, которые встраиваются в зеркала, и охладители, чья работа базируется на эффекте Пельтье.

Психрометрический

Психрометрами называются измерители, содержащие обычный и увлажненный (например, посредством заворачивания в мокрую тряпицу) термометры. Снижение температуры второго устройства позволяет выяснить, сколько воды содержится в исследуемом газе. Чтобы нивелировать повышение местной влажности, возникающее из-за скопления паров поблизости от намоченного градусника, применяется обдувание вентилятором.

Существуют следующие типы приборов:

1. Психрометры для метеостанций, смонтированные на штативе. Их устанавливают непосредственно в будку. Минус такой схемы состоит в том, что данные «мокрого» градусника зависят от скорости потока воздуха.
2. Аспирационные модели, в которых термометры в защитной оправе из никеля обдуваются вентиляционным механизмом с одной и той же скоростью.
3. Дистанционные приборы. Вместо градусников в них применяются датчики из кремния. Как и у остальных типов устройств, один из элементов подвергается смачиванию.

Расчеты показателей производятся по психрометрическим таблицам и специальным формулам. Лучше всего использовать дистиллированную воду – она обеспечивает наибольшую точность измерений. При отсутствии такой возможности жидкость нужно кипятить.

Электронный

Из всех категорий устройств данная разновидность показывает наиболее точные данные. Входящие в нее приборы могут иметь разные опорные данные: электрическую проводимость атмосферы, сопротивление тех или иных материалов, изменения емкости конденсаторных элементов. Есть и модели, оснащенные оптоэлектронным блоком, способным определять точку росы. Комнатные гигрометры имеют нейтральный дизайн, подходящий к большинству вариантов интерьера.

Основные правила выбора приборов для измерения влажности

При выборе влагомера воздуха в помещении определяющее значение имеют диапазон показателей, поддающихся фиксации с помощью прибора, и степень точности измерений. Важны также надежность устройства и возможность обеспечения надлежащих условий эксплуатации.

Принцип работы

Для использования в современных квартирах выпускаются электронные и механические модели. К преимуществам первых, помимо высокой точности, относятся быстрая подготовка результата и возможность интеграции нескольких опций в одном приборе. Домашние метеостанции могут измерять температуру, давление, точку росы, показывать дату и время. Некоторые из таких устройств снабжены модулем WiFi. Они выводят на дисплей информацию о погоде в данной местности. Можно приобрести и компактный портативный гигрометр.

Основной плюс механических измерителей – независимость от электричества, аккумуляторов и иных источников питания. С ними легко работать, они мало нуждаются в калибровочных изменениях. Простота конструкции позволяет самостоятельно ремонтировать прибор. Цена не сильно уступает самым простым электронным моделям.

Диапазон влажности

Рамки регистрируемого диапазона определяются назначением помещения, в котором будет установлен влагомер. Для жилых комнат приемлемые показатели находятся в диапазоне 30-70%. В детской в первый год жизни малыша нужно поддерживать сухой воздух. К кухне и балконным помещениям требования минимальны – главное, чтобы показатель не приближался к экстремумам (более 90% или меньше 10).

Важно, чтобы прибор считывал максимальный температурный показатель рабочей области. К примеру, устройство для банного помещения или сауны должно регистрировать нагревание до 120 °С. Для такой цели лучше приобрести специальный гигрометр, заточенный для эксплуатации именно в таких условиях.

Точность измерения

Некоторые типы помещений  держат в узкодиапазонных рамках. К примеру, в погребе, где хранятся вина, содержание водяных паров в атмосфере должно составлять 65-75%, в библиотеке – 50-60%. Для таких помещений целесообразно приобретать точные приборы. Современные психрометры и электронные измерители имеют показатели погрешности от 1 до 10%. Для камер хранения и иных мест, где нужно поддерживать четко заданный показатель содержания пара, выбирают устройства с минимальным значением.

Восстановление оптимального уровня влажности

Содержание водяных испарений в атмосфере оказывает влияние на самочувствие и дыхание находящихся в комнате людей. Особенное значение оно имеет при заболеваниях бронхов, легких и ЛОР-органов. Если в помещении измерялся уровень влажности и значение оказалось выходящим за рекомендованные рамки, надлежит принять релевантные ситуации меры.

При постоянной сухости воздуха можно сделать следующее:

1. Приобрести увлажнитель воздуха. Климатическая техника позволит мониторить показатели атмосферы и поддерживать их в заданных рамках. Современные аппараты обладают гибкой и вариативной системой настроек и снабжаются дополнительными опциями, например, ионизации и фильтрации пыли и пыльцовых частиц (что важно для аллергиков).
2. Чаще проветривать помещение. Большую часть года этот метод релевантен, однако в летнее время в регионах с сухим климатом он может только усугубить положение. Кроме того, при открывании окон в жилище попадают аллергенные агенты, микроорганизмы, вредные газы с улицы. Но держать их закрытыми также нецелесообразно – это ведет к накоплению избытка углекислоты. Надлежит организовать вентиляцию жилища. Для этого можно приобрести бризер, подогревающий и фильтрующий уличный воздух и подающий его в помещение.
3. Не забывать о своевременной влажной уборке.
4. Разместить в жилище миски или тазики, наполненные водой. Лучше делать это рядом с отопительными батареями – при повышенной температуре испарение происходит быстрее. Можно поставить емкость на подоконник.
5. Улучшить климатические условия поможет установка домашнего аквариума. При этом не следует забывать об уходе за рыбками и поддержании гигиены.

Если в воздухе слишком много водяных паров, не стоит развешивать постиранную одежду в ванной или жилых комнатах. Лучше выносить вещи на балкон. Приняв ванную или душ, санузел проветривают. Если в доме есть бризер, его включают хотя бы на 30 минут. Можно также приобрести прибор с вентилятором и испарителем, помогающий убрать избыток влаги в атмосфере.

Сухость воздуха губительна для растений. При помещении в неподходящие климатические условия они увядают и заболевают. Раньше всего процесс замечают по листьям, которые начинают засыхать и отваливаться. Особенно нуждаются в увлажненности культуры, родина которых – тропические и субтропические местности.

Для бытового применения подходят современные механические и электронные модели гигрометров. Некоторые типы помещений требуют высокоточного измерения с минимальной погрешностью.