Аспирационный психрометр
Аспирационный психрометр (психрометр Асмана) является более сложным прибором. Термометры в данном психрометре помещены в специальный корпус, который служит для них защитой от повреждений и теплового воздействия окружающих предметов. Обдув термометров производится при помощи специального вентилятора, называемого аспиратором, с постоянной скоростью около 2 м/сек.
Общим, для аспирационного и стационарного психрометров является то, что оба они построены на базе ртутно-стеклянных термометров, что и определяет их общий недостаток – хрупкость, а также невозможность проведения контроля дистанционно. Примером данного вида психрометров могут служить модели психрометров М-34М и МВ-4-2М.
Принцип действия
Скорость испарения влаги увеличивается по мере уменьшения относительной влажности воздуха. Испарение влаги, в свою очередь, вызывает охлаждение конденсированной жидкости. Таким образом, температура влажного объекта уменьшается. По разнице температур воздуха и влажного объекта можно определить скорость испарения, а значит, и влажность воздуха.
При этом надо учитывать тот факт, что испарившаяся влага остаётся в окрестностях влажного предмета, и, таким образом, локально увеличивается влажность воздуха. Для устранения этого эффекта при измерении влажности применяют аспирацию (создается поток воздуха над влажным объектом).
Различают три вида психрометров:
- Стационарный (станционный),
- Аспирационный,
- Дистанционный.
Стационарный психрометр
Стационарный психрометр (психрометр Августа) – это тот самый, «классический» психрометр, описанный выше. Состоит стационарный психрометр из двух термометров, которые закреплены на специальном штативе и помещены в метеорологическую будку.
Резервуар одного из них обвязан кусочком батиста, конец которого помещен в стаканчик с водой, для обеспечения свободного поступления воды к резервуару. Сама будка (метеорологическая будка Селянинова) устроена таким образом, что в ней обеспечивается свободный обмен воздуха.
Основной недостаток стационарных психрометров заключается в том, что показания смоченного термометра зависят от скорости воздушного потока в будке. Преимущество же стационарного психрометра заключается в его простоте и удобстве обслуживания. Самым простым психрометром является психрометр-гигрометр серии «ВИТ»: ВИТ-1, ВИТ-2 и ВИТ-3.
Типы гигрометров и принцип действия
В настоящее время на смену психрометрам и механическим приборам пришел цифровой измеритель влажности. Многие модели обеспечивают также и измерение температуры, а более дорогие модификации, используемые для определения параметров окружающего воздуха, способны дополнительно измерять барометрическое давление. Электронные гигрометры обладают традиционными для цифровых приборов преимуществами:
- Компактность.
- Точность.
- Высокие вычислительные характеристики, благодаря которым автоматически выполняется перерасчет одних величин в другие.
- Возможность сохранения результатов замеров в цифровом виде во встроенной памяти для их дальнейшей обработки на ПК.
- Способность работать в режиме мониторинга.
- Возможность использования функции автоматической сигнализации при превышении заданных значений и пр.
Принцип действия зависит от типа прибора. Основным элементом, которым оборудуется каждый гигрометр, является датчик влажности, преобразующий влажностные характеристики среды, с которой контактирует, в электрический сигнал.
В воздушных (газовых) датчиках используются специальные влагочувствительные материалы, которые изменяют свои электрические характеристики благодаря адсорбции влаги из окружающей среды. Датчики абсолютной влажности работают подобно психрометру, выполняя измерения с использованием двух термисторов.
Разница сопротивлений открытого и герметизированного термисторов пропорциональна величине абсолютной влажности. Гигрометр, используемый для определения поверхностной влажности, замеряет проводимость с помощью игольчатых электродов контактным способом, как омметр, или же с использованием метода рассеивания поля, когда измеряется емкость между электродами зонда.