Измерители влажности воздуха: виды и назначение

Благоприятный микроклимат в квартире напрямую зависит от увлажненности воздуха. Нормы, установленные ГОСТом 30494−2011, говорят о том, что в жилых помещениях этот показатель должен быть не меньше 30% зимой, а летом не больше 65%. Избыток или недостаток увлажненности приводит к снижению иммунитета, ухудшению теплообмена, возникновению острых и хронических заболеваний.

Как сделать показатель влажности комфортным

Оптимальным уровнем влажности воздуха в жилых помещениях — 65%, вне зависимости от времени года. Нижняя граница показателя — 30-40%. Для иных помещений гаражей, бань, саун, теплиц, производственных цехов и складов показатели регламентируются строительными нормами и правилами.

Если показатели ниже нормы — устанавливают специальные увлажнители воздуха. Но практика показывает, что чаще встречается проблема не пониженной, а повышенной влажности. Она знакома дачникам, владельцам гаражей и погребов, собственникам бань — сырость провоцирует развитие плесневых колоний, появление мокрых пятен, отмокание отделки, гниение несущих конструкций и перекрытий.

В странах Европы — Германии, Испании, Франции — с 80х годов XX века для снижения влажности применяют солнечные коллекторы. Приборы прогревают и вентилируют помещения каждый раз, когда на них попадают солнечные лучи. В России такие приборы появились в 2014 году.

Компания Solar Fox изобрела, протестировала и выпустила на рынок аналог европейских устройств — воздушный солнечный коллектор. Он обладает всеми преимуществами заграничного оборудования:

  • гарантированно избавляет от влажности и сырости;
  • прост в монтаже;
  • экологичен;
  • универсален;
  • работает в любой климатической и географической зоне;
  • экономит средства на вентиляцию и защищает строение.

Но кроме того — оборудование Solar Fox стоит дешевле европейского.

Классификация измерителей влажности воздуха

Механические устройства различаются по виду чувствительного элемента.

Волосяные гигрометры. В них натянутая синтетическая нить или обезжиренный волос связаны со стрелкой, которая перемещается вдоль круговой шкалы. Диапазон измерений от 20 до 100%. При увеличении или уменьшении влажности нить меняют свою длину, поворачивая стрелку прибора в соответствующую сторону. Волосяные гигрометры достаточно точны, просты, удобны, но при этом их диапазон измерений ограничен. Они обычно применяются на метеорологических станциях.

Пленочные гигрометры. У данных устройств чувствительным элементом является мембрана. Она натягивается при уменьшении влажности и прогибается при увеличении. Движение пленочной мембраны передается стрелке.

Весовые гигрометры. Конструкция этих приборов основана на свойстве гигроскопических материалов поглощать водяные пары. Определяя объем пропущенного через материал воздуха и массу поглощенной влаги, вычисляют абсолютную влажность.

В резистивных электролитических гигрометрах используется раствор соли. Он меняет свою концентрацию в зависимости от влажности воздуха. Это приводит к увеличению или уменьшению электрического сопротивления раствора, что и фиксирует прибор. Недостатком гигрометров такого типа является погрешность, которую вызывает изменение температуры. В устройстве емкостных приборов используется связь влажности и диэлектрической проницаемости среды.

Работа конденсационных гигрометров основана на определении точки росы. Это такая температура, до которой нужно охладить воздух при постоянном давлении, чтобы водяной пар, содержащийся в нем, стал насыщенным. Конструкция конденсационного гигрометра включает в себя зеркало, которое охлаждается до появления на нем мелких капелек воды. Этот момент фиксируется с помощью оптического устройства. По его сигналу происходит измерение температуры зеркала.

Психрометры

Психрометр – это прибор, предназначенный для измерения влажности и температуры воздуха с помощью двух термометров. Один из них сухой, другой – влажный. Резервуар влажного термометра окружен полоской ткани. Она постоянно смачивается водой. В качестве ткани обычно используют батист или хлопчатобумажный отбеленный шифон.

При испарении воды влажный термометр охлаждается и показывает более низкую температуру, чем сухой. В соответствии с полученными значениями по психрометрической таблице определяют влажность воздуха. Для уменьшения погрешности измерений в устройстве аспирационных психрометров предусматривают обдув термометров воздушным потоком, создаваемым вентилятором.

Психрометрическая таблица

Показания сухого термометра, t1, ºC Разность показаний сухого и влажного термометров, ºC
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Влажность воздуха, %
0 100 81 63 45 28 11
2 100 84 68 51 35 20
4 100 85 70 56 42 28 14
6 100 86 73 60 47 35 23 10
8 100 87 75 63 51 40 28 18 7
10 100 88 76 65 54 44 34 24 14 5
12 100 89 78 68 57 48 38 29 20 11
14 100 89 79 70 60 51 42 34 25 17 9
16 100 90 81 71 62 54 45 37 30 22 15
18 100 91 82 73 65 56 49 41 34 27 20
20 100 91 83 74 66 59 51 44 37 30 24
22 100 92 83 76 68 61 54 47 40 34 28
24 100 92 84 77 69 62 56 49 43 37 31
26 100 92 85 78 71 64 58 51 46 40 34
28 100 93 85 78 72 65 59 53 48 42 37
30 100 93 86 79 73 67 61 55 50 44 39
Читайте также:  Современная отделка потолка ламинатом — все секреты

Виды термометров по принципу действия

Процесс измерения температуры может основываться на разных физических процессах. Исходя из этого, выделяют 5 видов термометров.

Контактные

Такие приборы еще называют термометрами расширения. Они основаны на отслеживании изменения объема тел под действием меняющейся температуры. Обычно измеряемый диапазон температур составляет от -190 до +500 градусов по Цельсию.

К этой категории относятся жидкостные и механические устройства. Жидкостные представляют собой приборы в стеклянном корпусе, заполненные спиртом, ртутью, толуолом или керосином. Они прочные и устойчивые к внешним воздействиям. Температурный диапазон измерений зависит от типа используемой жидкости (наибольший — у ртутных, наименьший — у цифровых).

Механические могут работать с разными типами сред, включая жидкостные, газообразные, твердые или сыпучие. Универсальность позволяет использовать их в разных инженерных системах.

Термометры сопротивления

К этой категории относятся приборы, которые способны измерять электрическое сопротивление веществ, меняющееся в зависимости от температурных показателей. Рабочий диапазон этих устройств — от -200 до +650 градусов.

Такие термометры состоят из чувствительных термодатчиков и точных электронных блоков, контролирующих изменения проводимости, сопротивления и электрического потенциала. Обычно их встраивают в общую систему мониторинга и оповещения, туда, где нужно отслеживать меняющиеся параметры и не допускать их превышения.

В котельных установках наибольшее применение получили термометры сопротивления медные (ТСМ). Термометрами сопротивления можно измерять температуры от -50 до +600°С.

Электронные термопары

При нагревании эти приборы генерируют ток, что и позволяет измерять температуру. Принцип действия основан на замерах термоэлектродвижущей силы. Диапазон измерений в этом случае — от 0 до +1800 градусов.

Манометрические

Такие термометры учитывают зависимость между температурными показателями и давлением газа. В измеряемую среду помещают термобаллон, соединенный с манометром латунной трубкой. При нагреве термобаллона давление внутри него увеличивается, и эта величина измеряется манометром. Таким образом проводят замеры температуры в диапазоне от -160 до +600 градусов.

Бесконтактные пирометры

В основе этих приборов — инфракрасные датчики, считывающие уровень излучения. Они подразделяются на два вида: яркостные, проводящие измерения излучений на определенной длине волны (диапазон — от +100 до +6000 градусов), и радиационные, когда определяется тепловое действие лучеиспускания (от -50 до +2000 градусов). Они могут использоваться в том числе и для определения температуры нагретого металла, а также при наладке и испытаниях котлов.

Гигрометр какой фирмы лучше выбрать

Среди измерителей влажности воздуха встречаются приборы как российского, так и зарубежного производства. Многие из них широко представлены на нашем рынке, о других вы услышите впервые. Мы отобрали только лучшие компании, устройства которых достойны войти в ТОП:

  • Boneco – известный производитель климатического оборудования «родом» из Швейцарии. Компания уже 40 лет разрабатывает и продает гигрометры во всех странах мира. Приборы Boneco славятся высоким качеством, долгим сроком службы и сравнительно небольшой стоимостью.
  • Термометр-гигрометр спиртовой G337 – наиболее доступное устройство среди всех выбранных нами вариантов. С его помощью можно измерять температуру, влажность воздуха, как внутри помещения, так и снаружи. Судя по многочисленным отзывам пользователей, гигрометр точен в измерениях, что является дополнительным плюсом к низкой стоимости. Важно, прибор не содержит ртути.
  • Мегеон – российская торговая марка, выпускающая контрольно-измерительное оборудование ТОП-класса. Гигрометры их выпуска выгодно отличаются от большинства аналогичных приборов точностью измерений. Каждое устройство проходит обязательное тестирование на соответствие ГОСТу. Немаловажным плюсом является то, что прибор многофункционален. Помимо заявленного гигрометра, здесь есть ряд дополнительных функций: часы, будильник, отображение текущей даты.
  • Xiaomi — компания начала работать в 2010 году. Первым ее детищем была прошивка MIUI, основанная на системе Android. После разработчики переключились на создание электронных приборов массового потребления. Гигрометр Xiaomi имеет стильный внешний вид, плюс его можно синхронизировать со смартфоном. Устройство полностью автономно, поэтому покупателю не придется вешать его исключительно рядом с розеткой.
  • HAMA – немецкая торговая марка, основанная в далеком 1923 году. Бренд выпускает порядка 18000 наименований электроприборов, аксессуаров, в том числе и гигрометры. Немецкое устройство находится полностью на автономном питании и помимо измерения влажности отображает время, температуру в квартире, прогноз погоды.
  • Стеклоприбор – одноименный завод, расположенный в Украине, уже полвека выпускает всевозможные измерительные приборы, включая гигрометры. Компания использует только самые современные и безопасные технологии, поэтому вам не придется беспокоиться за здоровье близких в случае порчи устройства. Гигрометр изготовлен из прочного пластика, крепится к любой горизонтальной поверхности.
Читайте также:  Какой ковролин лучше для дома — рассмотрим в общих чертах

Как установить влажность без приборов

Но как быть в том случае, когда необходимо узнать влажность воздуха в помещении, а прибор покупать не хочется? Изобретательный народ и тут нашел выход. Вот несколько действенных методов:

Стакан воды как индикатор влажности

Охладить стакан воды в холодильнике в течение часа. По истечении этот времени достать и поставить на какой-либо предмет, например, стол и оставить на 10 минут. Если капли буквально стекают по наружным стенкам стакана – влажность избыточная. Если испарина на стекле осталась в прежнем состоянии – нормальная. А если стакан снаружи высох, то недостаточная.

Волшебная еловая шишка

Если в течение суток чешуйки шишки раскрылись – это значит, что в доме слишком влажно, а если плотно прилегли – увы, влажность низкая. И, соответственно, шишка в неизменном виде говорит об относительно нормальном количестве воды в воздухе.

Приборы для измерения влажности воздуха

Прибор для измерения влажности воздуха называется гигрометр

Приборы для измерения влажности воздуха

Гигрометр

— это прибор, который измеряет влажность воздуха в помещении. Если процент содержания влаги в воздухе слишком низкий, в организм могут попасть различные вирусы, которые могут значительно ослабить иммунитет. Благодаря гигрометру можно избежать дискомфорта и защитить слизистые и кожу от пересыхания.

Согласно ГОСТу, комфортный уровень относительной влажности в помещении зимой — 30–45%, в теплые месяцы — 30–60%.

Принцип работы

Приборы для измерения влажности воздуха

этого прибора основан на физических характеристиках материалов, из которых он состоит. Материалы в зависимости от уровня влаги в воздухе меняют свойства: вес, плотность, длину и другие.

Гигрометр бывает нескольких видов:

  • волосяной,
  • пленочный,
  • весовой,
  • конденсационный,
  • психрометрический,
  • электронный.

Волосяной гигрометр

Приборы для измерения влажности воздуха

Волосяной измерительный прибор

состоит из обезжиренного синтетического волоса, стрелки, пружины и шкалы. Когда количество паров в воздухе изменяется, происходит изменение силы натяжения волоса и пружина реагирует на эти изменения, меняя положение стрелки на шкале. Диапазон определения влажности у волосяного гигрометра — от 30 до 80%.

Сейчас можно встретить множество моделей гигрометров, среди которых есть и классические измерители влажности с температурным столбиком, и электронные, на дисплее которого отображаются сразу все показатели оптимального микроклимата в доме.

Приборы для измерения влажности воздуха

Пленочный гигрометр

Чувствительного элементом здесь служит пленка, которая также при изменении уровня влажности стягивается или растягивается. Это приводит в движение противовес, который меняет угол наклона стрелки по шкале. Рабочий диапазон также составляет от 30 до 80%.

Весовой и конденсационный гигрометры

Приборы для измерения влажности воздуха

Весовой механический и конденсационный гигрометр

отличаются высокой точностью измерения уровня влажности в помещении, так как оба являются устройством для измерения абсолютной влажности воздуха. Такая аппаратура применяется только в лабораториях, но не для измерения влажности домашнего воздуха.

Абсолютная влажность воздуха — это показатель количества водяного пара в атмосферном воздухе.

Приборы для измерения влажности воздуха

Психрометрический гигрометр

Психрометр основан на взаимодействии между собой «сухого» и «влажного» термометров. В приборе установлены два градусника с подкрашенными жидкостями (красного и синего цветов). Одна из этих трубок обмотана хлопчатобумажной тканью, конец которой погружен в резервуар с раствором. Ткань намокает, а затем влага начинает испаряться, тем самым охлаждая «влажный» термометр. Чем ниже влажность воздуха в помещении, тем ниже будут показания термометра.

Чтобы высчитать процент влажности воздуха на психрометре, следует в таблице на приборе найти значение температуры воздуха согласно показаниям градусника и найти разницу значений на пересечении показателей.

Приборы для измерения влажности воздуха

Смотреть

Психрометры бывают нескольких видов:

  • стационарный. Включает два градусника (сухой и влажный). Работает по принципу, описанному выше. Процент влажности воздуха рассчитывается по таблице.
  • аспирационный. От стационарного отличается лишь наличием специального вентилятора, который служит для обдува термометров поступающим потоком воздуха, тем самым ускоряя процесс измерения влажности воздуха.
  • дистанционный. Этот психрометр бывает двух видов: манометрическим и электрическим. Вместо ртутных или спиртовых градусников имеет кремниевые датчики. Однако, как и в первых двух случаях, один из датчиков остается сухим, второй — влажным.
Приборы для измерения влажности воздуха

Электронный гигрометр (цифровой)

Также известны как домашние цифровые метеостанции. Принцип работы цифровых гигрометров строится на постоянном измерении состояния воздуха в помещении. Прибор функционирует от электросети или бытовой батарейки. Внутри гигрометра находится датчик, который фиксирует изменения концентрации влаги в комнатном воздухе.

Все расчеты отображаются на дисплее прибора, информация обновляется в режиме реального времени.

Параметры для выбора гигрометров

Гигрометры бывают настенными, настольными, механическими или цифровыми. Тут выбор за покупателем. Главное, какими техническими характеристиками он будет обладать. Покупатели обращают внимание на точность данных. Все зависит от того, необходимы ли очень точные данные, или нет необходимости в очень точных показателях.

Особой популярностью пользуются электронные приборы с датчиками, один из которых устанавливается за окном, а сам корпус внутри помещения. Таким образом можно будет получить сведения о влажности на улице и в помещении.

Читайте также:  4 способа выровнять стены под внутреннюю отделку

Состояние увлажненности воздуха на первый взгляд кажется незначительным фактором. Однако, после подробного изучения становятся заметны последствия сухого и влажного воздуха.

Видеообзор термометра с измерителем влажности.

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 психометрический гигрометр с заводской поверкой.
  • 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.

Критерии выбора

Для того чтобы выбрать качественный прибор, изучают следующие параметры:

  1. Конструкции гигрометров: психрометрического типа, механические устройства и электронные приборы.
  2. Диапазон измерений. Поскольку в жилых помещения показатели влажности существенно снижаются в зимнее время года, нужен прибор, способный измерять в диапазоне % , аво влажных помещениях — бани, подвалы, потребуется прибор со шкалой до 100.0%.
  3. Точность. Для бытовых измерений достаточно устройства с делением до 2-3%, для более точных до 1%. Этот уровень может обеспечивать только электронный прибор или психрометр.
  4. Дизайн. Для многих покупателей он имеет особую значимость, для бани это обычно модель с отделкой под дерево или камень, в гостиной гармоничны изделия из пластика, а для детских помещений идеальный вариант, выполненный в виде игрушки.

Таким образом, можно подвести итог, что гигрометр очень важный и недорогой прибор для бытового использования, помогающий вовремя установить фактическую влажность, как в помещении, так и на улице, чтобы пользователь мог своевременно обезопасить себя и своих близких от вредного влияния, как чрезмерно влажного, так и сухого воздуха.

Рекомендации

Для получения наиболее точных данных необходимо помнить, что даже самый универсальный мерительный инструмент имеет свои характеристики:

Погрешность рассчитывается в процентах либо в цифровом отклонении, наиболее точны электронные устройства.

Диапазон – предел, который можно охватить применяя данный инструмент, лазерные электронные приборы, как правило, имеют наилучший показатель.

Рабочая температура наиболее важна для устройств с батарейками или аккумулятором для его нормальной работы.

Рекомендации

Наиболее точными и удобными являются электронные приборы, оснащенные табло и запоминающим устройством. Однако, если измеритель приобретается для бытового пользования, можно вполне выбрать более простой экономичный вариант, этого вполне хватит.

Во всяком деле, на каждом производстве, в любой сфере жизнедеятельности человека присутствуют измерения. Чаще всего, этого требуют чертежи и государственные стандарты, иногда – производственная или жизненная необходимость. Современный рынок наполнен новейшими контрольно измерительными приборами и инструментами, в том числе лазерными. Но это не значит, что ушел в прошлое старый, удобный и наиболее часто используемый инструментарий. О нем сегодня и поговорим, попробуем разобраться, какие виды измерительных инструментов существуют, и где применяются.