Влажность воздуха измеряется


Чем измеряют влажность воздуха. Приборы для определения влажности

Содержание:

Что такое влажность воздуха

Влажность воздуха — это показатель содержания водяного пара в воздухе. Влажность домашнего воздуха меняется в зависимости от погодных условий и процессов жизнедеятельности людей.

Понижение влажности в помещении может произойти из-за чрезмерного использования обогревательных приборов или кондиционера. Приготовление еды без вытяжки или качественной вентиляции, сушка белья в в доме, повышенная влажность на улице приводят к высокому уровню влажности в квартире.

Сухой воздух в помещении способен вызвать усыхание мебели и отделочных материалов, увядание растений, сухость кожи и слизистых оболочек. Нередко сухой воздух приводит к аллергическим реакциям и развитию простудных заболеваний.

Слишком влажный воздух также может испортить мебель и отделочные материалы, поспособствовать развитию грибка на стенах и снижению иммунитета у человека. В квартире может появиться неприятный запах сырости.

Чем измеряют влажность воздуха

Без специальной аппаратуры определить относительный точный уровень влажности воздуха сложно. Однако не соответствующую норме концентрацию влаги можно определить по сухости кожи и слизистых или скоплению конденсата (точка росы) на окнах и зеркальных поверхностях.

Относительная влажность — содержание водяного пара в воздухе и его взаимодействие с температурой воздуха.

Сегодня существуют специальные приборы, с помощью которых можно определить баланс влажности воздуха в помещении с высокой точностью.

Приборы для измерения влажности воздуха

Прибор для измерения влажности воздуха называется гигрометр.

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 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

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.

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

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.

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.

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.

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.

Как выбрать измеритель влажности воздуха

Современные электронные гигрометры безопасны и компактны. Точность измерения влажности воздуха практически не имеет погрешностей, а значит, это один из самых подходящих вариантов для квартиры.

Существует множество моделей, отличающихся по набору функций, дизайну, размерам и т. д.

Чтобы выбрать гигрометр в квартиру, нужно учитывать несколько моментов.

Преимущества устройства

  • в первую очередь следует обратить внимание на скорость выдачи результатов и коэффициент погрешности показаний;
  • гигрометры могут совмещать в себе сразу несколько устройств: термометр, часы, будильник, измеритель точки росы, календарь, барометр, уровень атмосферного давления, иметь голосовое сопровождение и другие возможности. Если измеритель влажности выполняет несколько функций одновременно, он называется стационарной домашней метеостанцией;
  • некоторые современные модели гигрометров имеют Wi-Fi модуль для вывода на дисплей информации о погоде в регионе;
  • также есть выносные модели, которые легко можно переносить из помещения в помещение или даже на улицу для измерения влажности воздуха.

Диапазон влажности и порог нагрева

Диапазон влажности воздуха зависит от назначения комнаты. К примеру:

  • в спальне и гостиной эти показатели могут разниться от 20 до 80%;
  • на кухне, возле балкона и в кладовке — от 10 до 90%;
  • в ванной комнате уровень влажности может достигать все 100%, особенно после принятия ванны или душа.

Чем шире диапазон рабочих значений у прибора, тем выше его цена. Перед покупкой гигрометра стоит учесть, где он будет находиться, отсюда и выбирать рабочий диапазон.

Порог нагрева важен для приборов установленных в бане или сауне. В таком случае рабочая температура должна быть не ниже 120 °С.

Точность измерения

Этот показатель тоже важен, однако приборов с большими расхождениями в показаниях на российском рынке нет, а максимальная точность с минимальными погрешностями нужна лишь для обслуживания, например домашней винотеки.

Как поддерживать относительную влажность воздуха в доме

Мы уже определились, чем измерить состояние влажности воздуха в помещении, осталось теперь разобраться, как же восстановить оптимальный уровень влажности.

Если влажность низкая

  1. Проветривайте помещение. Однако такой метод не всегда может существенно улучшить состояние домашнего микроклимата, так как летом уличный воздух может быть сухим.

    Также при проветривании традиционным способом в квартиру могут попасть опасные микробы, аллергены, пыль, вредные газы и неприятные запахи. Но если держать окна постоянно закрытыми, то есть большая вероятность столкнуться с еще одной проблемой поддержания микроклимата — духотой (высокий уровень углекислого газа).

    Качественная вентиляция также важна при проветривании комнат. Приток свежего воздуха в помещение может обеспечить клапан, однако его будет недостаточно, чтобы проветрить помещение, в котором проживают более одного человека. Воздух проходя через приточно-вытяжной клапан не подогревается и не очищается.

    Без труда разобраться с духотой и не запустить в дом опасных «гостей» с улицы поможет бризер. Это устройство приточной вентиляции, которое забирает воздух с улицы, подогревает, очищает его и подает в помещение.

  2. Регулярно проводите влажную уборку комнат.
  3. Установите дома аквариум. Содержание дома рыбок в аквариуме также может повлиять на влажность воздуха. Но помните, что за рыбками нужно ухаживать и содержать аквариум в чистоте.
  4. Можно расположить на подоконниках или около радиаторов отопления емкости с водой.
  5. Увлажнитель воздуха — хороший вариант для дома. Этот прибор справится с сухостью домашнего воздуха, улучшит микроклимат и предотвратит развитие респираторных заболеваний.
  6. Климатическая техника (кондиционер, бризер, очиститель воздуха, терморегулятор Danfoss Eco) в комплекте с базовой станцией MagicAir поможет не только отследить данные состояния микроклимата в доме, но и поддерживать оптимальные показатели.

Базовая станция собирает информацию из комнатного воздуха о температуре, его влажности и о концентрации углекислого газа. Все показатели отображаются на экране смартфона в приложении MagicAir.

Если влажность высокая

Вторая сторона медали — слишком много влаги в воздухе.

  1. Не сушите белье в квартире. Лучшего всего делать это на балконе.
  2. После принятия водных процедур, когда влажность воздуха в ванной комнате может доходить до 100%, нужно проветрить. При качественной вентиляции достаточно будет открыть дверь в ванную и ближайшее к ванной комнате окно или включить бризер.
  3. Можно приобрести специальное устройство для поглощения влаги. Принцип работы этого прибора противоположен процессу увлажнения воздуха: встроенный вентилятор прогоняет влажный воздух через устройство. Внутри также расположен испаритель, который превращает влагу в конденсат, стекающий в специальную емкость.

Если завести привычку постоянно поддерживать оптимальную влажность воздуха на необходимом уровне,то это поспособствует уменьшению риска развития болезней дыхательных путей и случаев аллергических реакций. Нормализованная влажность благоприятно влияет на кожу, защищает ее от пересыхания и преждевременного старения.

Комфорта и свежего чистого воздуха Вашему дому!

Автор: Полина Тарасова

Абсолютная влажность и относительная влажность воздуха

Влажность воздуха (ВВ) — показатель, который определяет количество воды в воздухе.

Влажность воздуха

Абсолютно сухого воздуха в природе практически не встречается. В воздухе всегда присутствует некая толика воды, которая, как правило, находится в газообразном состоянии.

Водяной пар попадает в воздух через испарение воды с различных поверхностей. Большая часть влаги в атмосферу испаряется с поверхности океанов, морей … и растений.

Состав сухого воздуха

Вначале разберёмся с составом сухого воздуха, т. е. с воздухом который не содержит влаги вообще.

Сухой воздух, в большей своей части, содержит азот (N2) 72% и кислород (O2) 21%. Остальная часть содержит разнообразные газы в относительно небольших объёмах.

Так же состав сухого воздуха можно определить через массу газов на один m3 воздуха. В этом случае имеем таки е цифры: N2 — 1,165 кг/м3, а O2 — 1,331 кг/м3. Данные цифры верны при температуре 20 °C и давлении 1 атм.

Абсолютная влажность воздуха — Absolute humidity (AH)

Влажный воздух получается в результате попадания в сухой воздух влаги в виде водяного пара.

Абсолютная влажность воздуха (AH) определяет количество или концентрацию воды в м3, то есть определяет фактическую массу воды в одном кубическом метре воздуха.

Так например, для температуре 30 °C абсолютная ВВ может колебаться от 0 до 30 грамм на метр кубический.

Формула абсолютной влажности — как рассчитывается AH воздуха

Как вы уже могли догадаться абсолютная ВВ рассчитывается по такой формуле:

AH = M / V

Где, AH — абсолютная влажность, M – масса водяного пара, V – объём воздуха.

Единицы измерения абсолютной влажности: СИ — кг/м³ ; СГС — г/см³.

Где, СИ — международная система измерений, а СГС — абсолютная физическая система единиц (сантиметр-грамм-секунда), которая активно использовалась до утверждения СИ.

Количество воды в объёме воздуха имеет свои предельные значения. При достижении предельных значений происходит насыщение и водяной пар переходит в жидкое состояние воды — водяной пар конденсируется в малые капельки воды. Этот процесс в природе мы можем наблюдать, например, в виде тумана или росы на поверхности каких либо тел.

Момент конденсации, после достижения предельных значений, называется точкой росы. Предельные значения массы воды в воздухе зависит от температуры окружающей среды. Чем ниже температура воздуха, тем меньше воды он может содержать до момента насыщения или точки росы.

Относительная влажность воздуха — Relative humidity (RH)

Как было сказано выше, количество воды, которое воздух способен поглощать и удерживать зависит от температуры воздуха. Т. е. каждой конкретной температуре воздуха соответствует определённое максимальное количество водяного пара которое может в нём присутствовать. Эта величина называется — плотность насыщенного пара, воздух соответственно называется насыщенным.

Относительная влажность воздуха — определяется как отношение абсолютной влажности к её максимально возможному значению при той же температуре — предельное значение абсолютной влажности (точка росы). Чем ниже относительная влажность, тем воздух более сухой.

Формула относительной влажности воздуха — как рассчитывается RH воздуха

Относительная влажность воздуха рассчитывается по такой формуле, и измеряется в процентах:

RH = AH / maxAH x100%

Где, RH — относительная влажность воздуха, AH — абсолютная влажность воздуха, maxAH – предельная абсолютная ВВ для определённой температуры (точка росы).

Точка росы

Ещё раз остановимся на таком важном значении как точка росы.

Точка росы — это определённое соотношение температуры и влажности воздуха, когда вода переходит из газообразного состояния в жидкое — или, иначе говоря, водяной пар конденсируется. При этом выделяется тепло, которое замедляет понижение температуры, если таковое происходит.

Это значение весьма важно для многих аспектов жизни человека и в том числе в метеорологии. Напомним, что метеорология — это наука изучающая погоду. Метеорологам её важно знать, в том числе, для прогнозирования осадков. Метеорологи, зная прогнозируемую температуру воздуха для определённого региона и другие необходимые метеорологические параметры, могут прогнозировать вероятность осадков. При этом необходимо понимать — 100% относительная влажность ещё не означает, что обязательно будут осадки.

Влажность и метеорология — несколько простых примеров

Приведем несколько простых примеров, которые покажут как ВВ может помочь нам ориентироваться в окружающем мире.

  • Если абсолютная влажность уменьшается, вероятнее всего погода будет улучшаться.
  • Ждите ясную погоду если относительная влажность к вечеру возрастает.
  • Ждите осадки если заметно растут влажность и температура, а давление понижается. Летом возможны грозы.
  • Если абсолютная влажность в течении суток изменялась не сильно и в соответствии с температурой. То вероятнее всего погода будет хорошей.
  • Жди улучшения погоды если относительная влажность меняется резко.

Влажность воздуха и погода в народных приметах

  • Соль стало сырой и влажной — жди осадков.
  • Когда у музыкальных инструментах струны натянуты — жди сухую погоду, и наоборот.
  • Волосы на голове становятся более мягкими — жди осадков.

Влажность воздуха и самочувствие человека

Отметим, что ВВ является весьма важным фактором для самочувствия и комфортности окружающей среды для человека.

Например, существует такой термин — ИНДЕКС ТЕПЛА, который говорит о том, что одна и та же температура может ощущаться человеком по разному в зависимости от параметров окружающей среды. То есть, при одной и той же температуре, человеку может быть, по ощущениям, или холоднее или теплее, в зависимости от других метеорологических параметров. Чем выше ВВ тем выше по ощущению температура окружающей среды, чем ниже влажность тем ниже.

Выводы

Исходя из выше сказанного, можем сказать, что каждый человек должен понимать суть абсолютной и относительной влажности. Это поможет принимать более правильные решения при прогнозировании погоды, создавать комфортный микроклимат у себя дома и заботиться о своём здоровье.

Рекомендуем к изучению по теме

  • Норма влажности в квартире, или что такое микроклимат в помещении (читать → )
  • Какая должна быть влажность воздуха в квартире.
  • Какая влажность воздуха комфортная для человека.
  • Какие приборы измеряют влажность воздуха.
  • Как в квартире снизить влажность воздуха.

Источники:

https://www.britannica.com/science/climate-meteorology/Precipitation

https://study.com/academy/lesson/absolute-humidity-vs-relative-humidity-formulas-conversion.html

https://www.weather.gov/lmk/humidity

С. Н. Жарков — Народные приметы и предсказания погоды. 1953 г

Абсолютная и относительная влажность воздуха — как их рассчитать и как влажность влияет на погоду и самочувствие
ДАТА СОЗДАНИЯ ПУБЛИКАЦИИ: Waterman

Измерение влажности воздуха: как, чем и зачем

Оглавление статьи

  1. Что такое влажность и какой она бывает
  2. Как измерить подручными средствами
  3. Профессиональные приборы измерения
  4. Что делать, если влажность в помещении не соответствует норме
Понятие «влажность воздуха»

Влажность воздуха — это общее количество водяного пара в воздухе в конкретном помещении (или атмосфере, если говорить глобально). Она бывает:

  • абсолютной —данная величина постоянно меняется;
  • относительной — этот показатель знаком нам из метеопрогнозов, он указывает, какого процента влаги недостаёт в атмосфере до того, чтобы началась ее конденсация на поверхностях.

На этот показатель влияют: расположение помещения, его назначение, характер хранимого в нем имущества, климатические и погодные условия. Измерение влажности воздуха проводят исходя из характера помещения.
Существует несколько типов устройств для измерения влажности.Мы остановимся на двух: профессиональных и бытовых.

Измерение влажности воздуха в домашних условиях

К простейшим бытовым методам измерения влажности можно отнести:

  • стакан с водой. Принцип работы прост: наполнив стакан водой, ставим в холодильник на несколько часов, чтобы жидкость остыла почти до нуля, но не замёрзла, затем вносим в интересующее нас помещение.

а) если воздух сухой — стенки стакана запотели, а после практически разу высохли;
б) воздух со средним показателем влажности: стакан запотел, а через 10-12 минут конденсат испарился;
в) высокая влажность воздуха — по стенкам стакана стекаю капли воды.
Кстати, с таким же успехом можно использовать и обычную пластиковую бутылку, наполненную холодной водой.

  • Термометр. По принципу действия метод довольно близок к профессиональным измерителям влажности. Измеряем обычным ртутным термометром температуру в помещении, записываем полученную величину, после чего оборачиваем головку градусника мокрой марлей (ватой), и по истечении 10-12 минут фиксируем новый показатель. Полученная разница температур будет средним показателем влажности воздуха в процентах.
Профессиональные устройства измерения влажности

Если говорить о профессиональных приборах для измерения влажности в помещении, то к ним относятся:

  • термогигометры;
  • психрометры.

Гигометры измеряют влажность, термогигометры — более комплексный прибор, отмечающий также и температуру. Они бывают:

  1. Волосяные: приборы измерения на основе синтетического «волоса», который меняет длину в зависимости от влажности. Один его конец крепится к пружине, второй — к стрелке циферблата, что даёт возможность считывать малейшие изменения показателей. Такой прибор довольно точен и прост в использовании.
  2. Плёночные: органическая плёнка изменяет физические свойства зависимости от влажности воздуха: сжимается при ее снижении, и растягивается при повышении. Значения выводятся на циферблат. Гигрометры используют в помещениях с низкими температурами.

Психрометры — наиболее точные устройства для измерения влажности. Состоят из двух термометров. Один сухой, фиксирует температуру воздуха. Второй погружён в резервуар с водой, чтобы показывать температуру влажной среды. Полученная разница и будет искомой влажностью воздуха в помещении.

При измерении влажности в квартире или доме следует учитывать, что работающие кондиционеры, приборы отопления, вентиляции, вытяжки снижают общий показатель, а повышают его наличие в помещении открытых аквариумов, декоративных фонтанов, большого количества растений или регулярное проведение влажной уборки.

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.

Чем измеряется влажность воздуха - приборы и способы

От того, какой микроклимат царит в квартире, напрямую зависят наше здоровье и самочувствие. Нередко от чрезмерной сухости воздуха возникают аллергические и респираторные заболевания. Поэтому если вы хотите избежать многих недугов, следите, чтобы в помещении всегда были благоприятные условия. Но для их поддержания необходимо знать, чем измеряется влажность воздуха и как ее грамотно откорректировать.

Оптимальные значения

Повышенную влажность в квартире можно определить даже без специальных приборов.  Ее вестники – плесень в углах и снижение иммунитета у жильцов. От низкой влажности страдают все: не только человек, но и окружающие предметы. Она отрицательно сказывается на деревянной мебели, которая начинает пересыхать и трескаться. У людей возникают такие проблемы, как раздражение органов дыхания и слизистой оболочки глаз и носа.

Чтобы микроклимат в жилом помещении всегда был благоприятен, необходимо регулярно проводить измерения влажности воздуха и корректировать их в зависимости от результата. Влажность в квартире определяется в процентном соотношении. При этом в каждой жилой комнате предусмотрена своя норма. Например, в гостиной и детской она должна быть 50–60%, в спальне – 45–50%, в ванне и на кухне – не более 60%.

На результаты влияют такие показатели, как время года, регион проживания и мощность радиаторов отопления. Также следует учитывать, что существуют 2 вида влажности: относительная и абсолютная. В быту используются относительные показатели. Для их определения следует пользоваться особыми приборами.

Виды приборов

Для измерения влажности практикуют разные способы. Но с помощью приборов-измерителей показатели получаются более точными. Чаще всего в быту используют гигрометр и психометр.

Принцип работы гигрометра базируется на фиксировании показателей концентрации молекул воды в окружающем воздухе. В продаже можно найти разные типы подобных приборов. Они различаются по виду, конструкции и назначению. По принципу устройства бывают весовой, волосяной, конденсаторный и психометрический гигрометры.

Весовой вариант определяет количество водяного пара (в граммах) на 1 куб. м. Принцип действия психометрического заключается в измерении разницы между показаниями сухого и влажного термометров. В основе волосяного гигрометра используется человеческий волос, который укорачивается или удлиняется в зависимости от относительной влажности воздуха. Конденсаторный вид основан на технологии охлаждения воздуха до «точки росы» и образования водяного пара. Обычно в квартирах используют психометрические или волосяные гигрометры. Они проще других в использовании, надежны и точны.

Гигрометры бывают психометрические, волосяные, весовые и конденсаторные.

Нередко влажность воздуха измеряется психометром. Этот прибор напоминает термометр, состоящий из двух шкал. Поверхность первой всегда остается сухой. Вторая часть термометра обернута влажной тканью. За счет испарения влаги показатели на этой шкале оказываются ниже, чем на сухой. Чем меньше влаги в окружающем воздухе, тем интенсивнее осуществляется испарение. Разница между сухой и влажной шкалой и будет указывать уровень влажности воздуха. Чтобы ее вычислить, необходимо воспользоваться специальной таблицей.

Измерение влажности народными способами

Если у вас нет возможности приобрести специальный прибор, то измерить влажность воздуха можно с помощью народных приспособлений. Для этих целей используйте обычный стеклянный стакан, наполненный водой. Поставьте его в холодильник и остудите до +3 … +5 °С. После этого установите охлажденный стакан вдали от приборов отопления и понаблюдайте за ним в течение 5–10 минут.

Если за это время конденсат на стакане полностью высохнет, значит, воздух в помещении очень сухой. Чрезмерную влажность можно определить по крупным каплям, которые образуются на поверхности и ручейками стекают вниз. Если конденсат через обозначенное время не высох и не потек, влажность в комнате находится в пределах нормы.

Нередко влажность воздуха измеряется обычным ртутным термометром. Процесс этот достаточно трудоемкий и протекает в 2 этапа. Сначала измерьте температуру воздуха в помещении обычным способом и зафиксируйте результат. Затем головку градусника оберните мокрой ватой или марлей и оставьте на 8–10 минут. Снова зафиксируйте показатели температуры. Теперь по специальной таблице определите разницу между двумя цифрами.

Способы повышения влажности

Если вы не хотите лишних проблем со здоровьем, относитесь со вниманием к уровню влажности в квартире. В случае необходимости обязательно предпринимайте меры для ее регулирования.

Не забывайте проветривать помещение. Однако имейте в виду, что этот способ не всегда дает нужный результат. Например, летом воздух на улице чаще всего сухой, поэтому проветривание не сыграет существенной роли для повышения влажности.

Периодически делайте влажную уборку. В идеале ее необходимо проводить 2 раза в день: утром и вечером.

Если есть возможность, установите в квартире аквариум. Только не забывайте доливать в него испаряющуюся воду.

Расставьте по всей квартире емкости с водой. Лучше всего ставить их на подоконники или вблизи радиаторов отопления.

Увеличьте количество комнатных растений. Так вы сможете не только регулировать влажность воздуха, но и будете отслеживать ее без лишних приспособлений. Если обнаружите, что в горшках появились пожелтевшие и сморщенные листья, немедленно предпринимайте меры для повышения уровня влажности.

Приобретите бытовой увлажнитель воздуха для дома. Он прекрасно справится с сухостью, значительно улучшит микроклимат в доме, благоприятно будет влиять на кожу, предупреждая ее старение, избавит от возникновения респираторных заболеваний.

Теперь вы знаете разные способы, чем измерить влажность воздуха в квартире. Каким из них пользоваться, решать только вам. Однако помните, что специальные приборы-измерители более точны и просты в использовании.

Оцените статью:

4.67 из 5 (Оценок: 6)

Похожие статьи

В чем измеряется влажность воздуха

Комфортность микроклимата в жилом помещении зависит минимум от двух параметров:

Можно еще учитывать скорость потока воздуха, качество поступаемого воздуха, но самым главным показателем, от которого зависит работоспособность, хорошее настроение, и самое главное здоровье людей, является состояние влажности воздуха.

Влажность можно рассматривать как наполнение воздуха частицами водяного пара. Представляет собой два типа: абсолютная и относительная влажность.

Что же такое абсолютная влажность воздуха? Это присутствие водяного пара в определенном объеме воздуха. Абсолютная влажность измеряется в г/м3. Существует прямопропорциональная зависимость между температурой и абсолютной влажностью. При возрастании температуры, содержание влаги увеличивается, при падении температуры, уровень удерживаемой в воздухе влаги снижается. Исходя из этого, зимой абсолютная влажность намного меньше, чем летом.

Относительная влажность – вторая составляющая понятия влажности. Выражается отношением массы водяного пара, находящегося в данный момент в конкретном объеме воздуха, к массе водяного пара, насыщающего этот объем при такой же температуре. Поэтому, отвечая на вопрос, в чем измеряется относительная влажность, ответ однозначен: в процентах.

Именно состояние относительной влажности, играет решающее значение, для хорошего самочувствия людей, растений, мебели, находящихся в данном помещении. Здоровая, благоприятная относительная влажность воздуха находится в пределах от 40% до 70%.

Чем измеряется относительная влажность воздуха

Относительная влажность измеряется специальными измерительными приборами – гигрометрами, которых на сегодняшний день существует большое количество, различного устройства и принципа действия. Статья про приборы.

Основные виды гигрометров:

  • электронные, которые автоматически сами определяют относительную влажность и температуру воздуха с выводом параметров на свое табло или экран;
  • волосные гигрометры, в которых используется человеческий волос, обладающий способностью сжиматься или растягиваться в результате изменения влажности;
  • психрометрические, с использованием двух термометров, одни из которых измеряет обычную температуру, а второй показывает температуру влажного материала, которым он обмотан. Относительная влажность определяется по психрометрической таблице.

При низких показаниях относительной влажности, рекомендуется применять увлажнители воздуха, с целью поддержания оптимальной относительной влажности.

Наиболее применяемые и приспособленные для работы в помещениях универсальные ультразвуковые промышленные увлажнители.

Производительность 3 л/ч, без управления

Производительность 3 л/ч, датчик емкостного типа

Производительность 6 л/ч, без управления, корпус из нержавеющей стали

Испаряет 3 л/ч, датчик психометрического типа, корпус — нержавеющая сталь

6 литров/ч, психометрический тип, корпус из нержавеющей стали

6 литров/ч, датчик емкостного типа, корпус из нержавеющей стали

Большой производительности: 15 литров в час, ультразвуковой. Датчик психометрического типа

Большой ультразвуковой увлажнитель на 15 л/ч, емкостный датчик, корпус из нержавейки

Образует 15 кг тумана за час, без управления

Модель на 12 литров, психометрический датчик, корпус из нержавеющей стали

Промышленный увлажнитель на 12 литров в час, датчик емкостного типа, корпус — нержавеющая сталь

Испаряет 12 литров в час, без управления, корпус — нержавеющая сталь

Производительность 9 л/ч, с датчиком психометрического типа

Генератор холодного сухого тумана, производит 9 литров в час, с модулем управления, корпус из нержавеющей стали, датчик емкостного типа

Увлажнитель воздуха 9 л/ч, без модуля управления

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Отправить

Класснуть

Запинить

Загрузка...

Чем измеряется влажность воздуха: виды психрометров и гигрометров

Причиной рецидивов аллергических и респираторных заболеваний может стать микроклимат в помещении: температура, абсолютная и относительная влажность. Нормальные значения этих параметров создают благоприятные условия для проживания человека в квартире или частном доме. Но чем измеряется влажность воздуха? Ответ прост: гигрометром или психрометром.

Совет

Перед приобретением прибора следует узнать о его достоинствах и недостатках.

Одним из несомненных преимуществ устройства для определения содержания влаги в воздушном пространстве является простота в эксплуатации.

Оптимальные значения

Влажность в квартире — степень насыщения воздуха парами. Она измеряется в процентном отношении  фактического количества влаги к максимально возможному значению при такой же температуре. Ее повышенные параметры определить несложно: появляется плесневый грибок в углах помещения, у человека обостряются хронические болезни, снижается иммунитет. При низкой влажности в помещении быстро портится мебель из дерева, а у членов семьи возникают неприятные ощущения сухости слизистых оболочек носа и глаз. Если в окружающем пространстве отсутствует влага, то пыль долго не оседает на поверхностях, а остается в воздухе, проникает в бронхи и легкие.

Целевая принадлежность помещения определяет оптимальные параметры влажности. Норма выражается в процентном соотношении:

  • гостиная – 50-60%;
  • спальня – 45-50%;
  • детская – 50-60%;
  • кабинет – 40-45%;
  • кухня и ванная – до 60%.

На полученные в процессе измерения значения влияет множество факторов — время года, мощность радиаторов отопления, регион проживания.

Специалисты оперируют двумя видами влажности:

  • относительная;
  • абсолютная.

Последнее значение показывает, сколько влаги находится в кубометре (в чем измеряется воздух в комнате). В быту абсолютный показатель практически не используется.

Совет

Параметры влажности можно определить с помощью комнатных растений. Если листья скручиваются и желтеют, на них часто селятся вредные насекомые, то воздух в помещении очень сухой. Когда на цветах появляются коричневые пятна, а корни начинают подгнивать, это значит, что в окружающем пространстве избыточное содержание воды.

Относительную влажность воздуха измеряют с помощью приборов, которые удобно использовать человеку без особых навыков работы со сложными устройствами. Этого параметра вполне достаточно для определения содержания влаги в окружающем пространстве.

Виды приборов

В домашних условиях измеряют влажность воздуха различными способами, но наиболее объективные значения получаются при использовании специальных приборов: гигрометра и психрометра.

Гигрометры

Влажность воздуха измеряют с помощью гигрометра, принцип работы которого базируется на фиксировании переменных при повышении или снижении концентрации молекул воды в окружающем пространстве. В таких условиях изменяются физические параметры (плотность, масса, длина) структуры материала, используемого в процессе измерений и активно поглощающего влагу. Полученные результаты будут характеризовать степень насыщения водяным паром окружающего пространства. Перед тем как измерить влажность воздуха с помощью гигрометра, следует учитывать, что значения будут приблизительными.

В специализированных магазинах гигрометры представлены в широком ассортименте. Они бывают:

  • волосными;
  • весовыми;
  • конденсационными;
  • электролитическими;
  • керамическими.

Для бытового использования прибора особой точности и не требуется. Определить гигрометром относительную влажность просто, но существуют и эксплуатационные характеристики прибора.

Перед тем как измерить влажность воздуха, нужно учесть особенности использования гигрометра:

  • необходимо всегда следить за тем, чтобы материал для увлажнения был мокрым и чистым;
  • нельзя располагать устройство вблизи кондиционеров и радиаторов.

Принцип работы гигрометра основан на сравнении показаний термометра, соприкасающегося с влажным материалом, и термометра, фиксирующего значения в реальной обстановке. Результаты определяются по обычной градуированной шкале. Разница параметров сверяется с данными психометрической таблицы независимо от того, от какого прибора были получены значения.

Психрометры

Чтобы измерить влажность воздуха с помощью психрометра, следует разобраться в принципе его работы. При испарении жидкости понижается температура окружающего пространства. Чем интенсивнее испарение, тем прохладнее становится воздух, что и определяет прибор. На этот процесс воздействует комплекс факторов:

  • концентрация водяных паров;
  • скорость потоков воздуха в помещении.

Учитывая разницу температур влажного материала и воздуха, можно определить скорость испарения. Если устройство расположено около окна или вентилятора, то полученные значения не будут точными из-за циркуляции потоков.

Относительная влажность воздуха измеряют при помощи следующих видов психрометров:

  • стационарные;
  • дистанционные;
  • аспирационные.

Последние считаются самыми точными и надежными устройствами. Измерить влажность воздуха с помощью психрометра Ассмана очень легко — устройство снабжено защитным корпусом. Поэтому на полученные значения не влияет скорость воздушных потоков.

Подручные способы

Одним из информативных методов, с помощью которых можно определить влажность в квартире, является наблюдение за горящей свечой. В помещении с нормальным микроклиматом ее пламя сильное, ровное. При избыточном содержании влаги в окружающем пространстве пламя свечи колеблется из стороны в сторону, а на его кромке появляются алые вкрапления. Не стоит забывать, что влажность воздуха измеряется таким способом при закрытых окнах и дверях.

Определить содержание водяных паров можно с помощью обычного стакана воды. Поместив его в холодильник, следует подождать около часа. За это время температура жидкости понизится до 3-4°C. Относительная влажность воздуха выявляется после извлечения стакана и наблюдения за происходящими процессами испарения:

  • стенки сосуда остаются запотевшими — содержание влаги в пределах нормы;
  • стенки сухие — низкая влажность воздуха;
  • конденсат стекает вниз — в окружающем пространстве много водяных паров.

Совет

Если в помещении быстро сохнут постиранные вещи, следует задуматься о приобретении увлажнителя воздуха. А отсыревание предметов из тканей указывает на содержание избыточного количества влаги в комнате.

Каким прибором пользоваться, решать хозяину помещения. Люди, которые заботятся о своем здоровье и стремятся поддерживать все параметры микроклимата в пределах нормы, оснащают свою квартиру настоящей домашней метеостанцией. Производители наладили выпуск приборов, снабженных барометром, гигрометром и термометром. Конечно, такое устройство не может стоить дешево. Но все затраты быстро окупаются — владельцы помещения экономят на лекарствах для членов семьи, у них нет необходимости менять испорченные грибком обои и мягкую мебель.

Что такое влажность? Как измеряется влажность?

Что такое влажность?

Легко определить влажность - это просто количество водяного пара, содержащегося в воздухе. Водяной пар - это газообразное состояние воды. При повышении температуры воздуха может удерживаться больше водяного пара, поскольку движение молекул при более высоких температурах предотвращает конденсацию.

Существует три основных измерения влажности: относительная, абсолютная и удельная.

Абсолютная влажность (единицы - граммы водяного пара на кубический метр объема воздуха) - это мера фактического количества водяного пара в воздухе, независимо от температуры воздуха. Чем больше количество водяного пара, тем выше абсолютная влажность. Например, максимум около 30 граммов водяного пара может существовать в кубическом объеме воздуха с температурой в середине 80-х.

Относительная влажность , выраженная в процентах, является мерой количества водяного пара, удерживаемого воздухом, по сравнению с количеством, которое он может удерживать при определенной температуре.В теплом воздухе может содержаться больше водяного пара (влаги), чем в холодном, поэтому при одинаковом количестве абсолютной / удельной влажности воздух будет иметь более высокую относительную влажность. Относительная влажность 50% означает, что воздух в этот день (определенная температура) содержит 50% воды, необходимой для насыщения воздуха. Насыщенный воздух имеет относительную влажность 100%.

Относительная влажность смеси воздух-вода также определяется как отношение парциального давления водяного пара в смеси к давлению насыщенного пара воды при данной температуре (см. Что такое давление пара). Таким образом, относительная влажность воздуха зависит как от содержания воды, так и от температуры.

Удельная влажность относится к весу водяного пара, содержащегося в единице веса (количества) воздуха (выражается в граммах водяного пара на килограмм воздуха). Абсолютная и удельная влажность по сути схожи.

Что такое точка росы?

Точка росы - это температура, при которой воздух насыщается водой и начинается конденсация.Чем выше точка росы, тем больше влаги в воздухе.

Какая связь между точкой росы и относительной влажностью?

По сравнению с относительной влажностью, точка росы часто упоминается как более точный способ измерения влажности и комфорта воздуха, поскольку это абсолютное измерение (в отличие от относительной влажности).

Относительная влажность составляет 100 процентов, когда точка росы и температура совпадают.Если температура упадет еще больше, произойдет конденсация и начнется образование жидкой воды.

Если относительная влажность составляет 100 процентов (т.е. температура точки росы и фактическая температура воздуха совпадают), это не обязательно означает, что будут выпадать осадки. Это просто означает, что максимальное количество влаги находится в воздухе при определенной температуре воздуха. Насыщение может привести к появлению тумана на земле и облаков вверху (которые состоят из крошечных капель воды, взвешенных в воздухе).

В то время как точка росы дает быстрое представление о содержании влаги в воздухе, относительная влажность - нет, поскольку влажность зависит от температуры воздуха. Другими словами, относительную влажность нельзя определить, зная только точку росы, необходимо также знать фактическую температуру воздуха.

Относительная влажность - это также приблизительно отношение фактического давления пара к давлению насыщения.

RH = (Фактическое давление пара) / (Давление насыщенного пара) X 100%

Где фактическое давление пара является мерой количества водяного пара в объеме воздуха и увеличивается с увеличением количества водяного пара.

Давление насыщенного пара - это максимальное значение VP, которое может существовать при любой заданной температуре.

Воздух со 100% относительной влажностью (RH) содержит водяной пар, VP которого является его SVP при данной температуре. Это соответствует воздуху, который находится в равновесии с жидкой водой. RH - это отношение VP / SVP, выраженное в процентах. «Сухой» воздух будет содержать водяной пар с VP, которая меньше SVP при данной температуре.

Как измеряется влажность?

Устройство для измерения относительной влажности называется гигрометром.Самый простой гигрометр - строп-психрометр - состоит из двух установленных вместе термометров с ручкой, закрепленной на цепочке. Один градусник обычный. Другой имеет тканевый фитиль над колбой и называется термометром с мокрым термометром.

Как психрометр измеряет относительную влажность?

Психрометр, также называемый пращевым психрометром, имеет два прикрепленных термометра. Один из них является сухим (его часто называют термометром с сухим термометром) и измеряет фактическую температуру воздуха.Другой, называемый термометром с влажным термометром, имеет на кончике влажную ткань. Когда молекулы воды испаряются с поверхности влажного термометра, они будут забирать с собой тепло, снижая показания термометра. Скорость испарения зависит от давления пара или количества водяного пара в воздухе. При относительной влажности 100% вода не будет испаряться из влажного термометра, и показания обоих термометров будут одинаковыми. Сравнение двух температур в таблице даст относительную влажность.

Sper Scientific Sling Psychrometer для измерения влажности - верхняя часть - влажный термометр - нижняя часть - сухой термометр

Для таблицы относительной влажности,% --- Разница между показаниями влажных и сухих ламп

См .: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ПРИ ПОМОЩИ ПСИХРОМЕТРА

.

Влажность воздуха, измеренная по температуре сухого и влажного термометра

Влажность воздуха можно оценить, измерив

  • температуры по сухому термометру и
  • температуры по влажному термометру

Температура сухого термометра - T дБ - можно измерить простым термометром, как показано выше.

Температура влажного термометра - T wb - может быть измерена с помощью стандартного термометра с влажной тканью, хлопчатобумажной или аналогичной, вокруг лампы.Обратите внимание, что постоянный поток воздуха вокруг термометра важен для испарения воды с влажной одежды и достижения правильной температуры по влажному термометру.

Достаточное движение воздуха может быть достигнуто с помощью термометра на стропе или аналогичного устройства.

Относительную влажность можно оценить по таблицам ниже или, альтернативно, с помощью психрометрии или диаграммы Молье.

Пример - Состояние воздуха на диаграмме Молье

Если температура воздуха по сухому термометру составляет 19 o C , а температура термометра составляет 12 o C - тогда состояние воздуха может быть на диаграмме Молье, как показано ниже.

  • относительная влажность составляет примерно 42%
  • коэффициент влажности примерно 0,0057 кг h3o / кг dry_air

Относительная влажность - температура в градусах Цельсия

Таблица ниже может быть используется для оценки относительной влажности воздуха, если известны температуры по сухому и влажному термометру.

91 901 24 10
Относительная влажность - RH (%)
T дБ - T wb
( o C )
Температура сухого термометра - T дБ ( o C )
15 18 20 22 25 27 30 33
1 91 92 92 92 93 93
2 80 82 83 84 85 87125

4
85 900
3 71 73 75 76 77 78 79 80
4 62 65 67 68 70 71 73 74
5 53 57 59 59 59 67 69
6 44 49 52 54 57 59 61 63
7 36 47 51 53 55 58
8 28 34 38 41 45 47 50

4 47
50 900 27 31 34 39 41 45 48
13 20 25 28 33 36 40 43

Пример - Относительная влажность

Если температура воздуха по сухому термометру

o C и температура термобаллона 12 o C - тогда разница между ними составляет 6 o C .Используя таблицу выше

  • , относительная влажность составляет приблизительно 49%

Пример - Состояние воздуха на психрометрической диаграмме

Состояние воздуха с температурой по сухому термометру 75 o F и влажному термометру температура 62,5 o F можно визуализировать на психрометрической диаграмме, как показано ниже.

  • относительная влажность составляет примерно 50%
  • соотношение влажности примерно 65 зерен h3o / фунт dry_air

Относительная влажность - температура по Фаренгейту

В таблице ниже может быть используется для оценки относительной влажности воздуха, если известны температуры по сухому и влажному термометру.

80124 75 901 24 10
Относительная влажность - RH (% )
T дБ - T wb
( o F )
Температура сухого термометра - T дБ ( o F )
60 64 68 72 76 80 84 88
1 94 94 95 95 95 96 96 96 96
2 90 90 90 91 91 92

4 92
900
3 84 85 85 86 87 88 88 89
4 78 80 81 82 83 84 84 85
5 73 78 78 80 81
6 68 70 72 73 75 76 77 78
67 69 71 72 73 74
8 58 61 63 65 67 68 70

4 700
57 59 61 63 65 66 68
49 52 55 57 59 61 63 64

.

Относительная влажность воздуха

Влажность - это количество водяного пара, присутствующего в воздухе. Он может быть выражен как абсолютное, конкретное или относительное значение.

Относительная влажность выражается

  • парциальным давлением пара и воздуха,
  • плотностью пара и воздуха или
  • фактической массой пара и воздуха

Относительная влажность обычно выражается в процентах и ​​сокращается. на φ или RH .

Относительная влажность и парциальное давление пара

Относительная влажность как отношение парциального давления пара в воздухе к парциальному давлению пара насыщения, если воздух имеет фактическую температуру по сухому термометру.

φ = p w / p ws 100% (1)

где

φ = относительная влажность [%]

p w = парциальное давление пара [бар]

p ws = парциальное давление насыщенного пара при фактической температуре сухого термометра [мбар].Это давление пара при максимальном содержании водяного газа в воздухе до того, как он начнет конденсироваться в виде жидкой воды.

Давление насыщения пара при различных температурах:

Температура Давление насыщенного пара
[10 -3 бар]
[ o C] [ o F]
-18 0 1,5
-15 5 1.9
-12 10 2,4
-9 15 3,0
-7 20 3,7
-4 25 4,6
-1 30 5,6
2 35 6,9
4 40 8,4
7 45 10.3
10 50 12,3
13 55 14,8
16 60 17,7
18 65 21,0
21 70 25,0
24 75 29,6
27 80 35,0
29 85 41.0
32 90 48,1
35 95 56,2
38 100 65,6
41 105 76,2
43 110 87,8
46 115 101,4
49 120 116,8
52 125 134.2
  • 10 -3 бар = 1 миллибар
  • 1 бар = 1000 мбар = 10 5 Па (Н / м 2 ) = 0,1 Н / мм 2 = 10,197 кп / м 2 = 10,20 м H 2 O = 0,9869 атм = 14,50 фунтов на кв. дюйм (фунт на / дюйм 2 ) = 10 6 дин / см 2 = 750 мм рт. ст.

Если давление водяного пара в воздухе составляет 10,3 мбар, пар насыщается на поверхности с температурой 45 o F (7 o C).

Примечание! Атмосферное давление воздуха составляет 1013 мбар (101,325 кПа, 760 мм рт. Ст.). Как мы видим, максимальное давление водяного пара - давление насыщения - относительно невелико.

Пример: относительная влажность и давление пара

Из приведенной выше таблицы давление насыщения при 70 o F (21 o C) составляет 25,0 мбар. Если давление пара в реальном воздухе составляет 10,3 мбар, относительную влажность можно рассчитать как:

φ = 10.2 [мбар] / 25,0 [мбар] * 100 [%]

= 41 [%]

Относительная влажность и плотность пара

Относительную влажность также можно выразить как отношение плотности пара воздуха - к плотность насыщенного пара при фактической температуре по сухому термометру.

Относительная влажность по плотности:

φ = ρ w / ρ ws 100% (2b)

где

φ = относительная влажность [% ]

ρ w = плотность пара [кг / м 3 ]

ρ ws = плотность пара при насыщении при фактической температуре по сухому термометру [кг / м 3 ]

Общая единица измерения плотности пара - г / м 3 .

Пример: Относительная влажность при заданной температуре и известной плотности пара и плотности насыщения

Если фактическая плотность пара при 20 o C (68 o F) составляет 10 г / м 3 и насыщение плотность пара при этой температуре составляет 17,3 г / м 3 , относительную влажность можно рассчитать как

φ = 10 [г / м 3 ] / 17,3 [г / м 3 ] * 100 [%]

= 57,8 [%]


Относительная влажность и масса пара

Относительная влажность также может быть выражена как отношение фактической массы водяного пара в данном объеме воздуха к массе водяного пара, необходимой для насыщения при этом объем.

Относительная влажность может быть выражена как:

φ = м w / m ws 100% (2c)

где

φ = относительная влажность [%]

м w = масса водяного пара в данном объеме воздуха [кг]

м ws = масса водяного пара, необходимая для насыщения в этом объеме [кг]

График относительной влажности - градусы Фаренгейта


График относительной влажности - градусы Цельсия

Высота и поправочные коэффициенты

2000
Барометрическая высота
[мбар]
Абс.Высота Поправочный коэффициент для
φ
[м] [фут]
1013 0 0 1.000
1000 108 354 0,987
989 200 656 0,976
966 400 1312 0,953
943 600 1996 0.931
921 800 2624 0,909
899 1000 3281 0,887
842 1500 4922 0,731
79598 6562 0,785
.

Отношение влажности воздуха

Отношение влажности влажного воздуха можно выразить через

  • массу водяного пара во влажном воздухе - к массе сухого воздуха или через
  • парциальное давление пара в воздух - к парциальному давлению сухого воздуха

Коэффициент влажности по массе

Коэффициент влажности по массе может быть выражен как

  • отношение реальной массы водяного пара, присутствующего во влажном воздухе, к массе сухого воздух

Коэффициент влажности обычно выражается в килограммах (или фунтах) водяного пара на килограмм (или фунт) сухого воздуха.

Коэффициент влажности, выраженный через массу:

x = m w / m a (1)

где

x = соотношение влажности (кг вода / кг dry_air , фунтов воды / фунт dry_air )

м w = масса водяного пара (кг, фунт)

м a = масса сухого воздуха (кг, фунт)

Соотношение влажности по парциальному давлению пара

На основании закона идеального газа соотношение влажности может быть выражено как

x = 0.62198 p w / (p a - p w ) (2)

где

p w = парциальное давление водяного пара во влажном воздухе (Па, фунт / кв. Дюйм)

p a = атмосферное давление влажного воздуха (Па, фунт / кв. Дюйм)

Максимальное количество водяного пара в воздухе достигается, когда p w = p ws давление насыщения воды пар при фактической температуре.(2) можно изменить на:

x s = 0,62198 p ws / (p a - p ws ) (3)

где

x s = максимальный коэффициент насыщения и влажности воздуха (кг воды / кг воздуха , фунт воды / фунт dry_air )

p ws = давление насыщения водяного пара

Давление водяного пара мала по отношению к атмосферному давлению, а соотношение между отношением влажности и давлением насыщения почти линейно.

Примечание! - будьте осторожны с этими уравнениями при более высоких температурах - как указано в разделе «Температура и влагоудерживающая способность воздуха».

Максимальная удельная влажность при некоторых обычных температурах:

Температура
( o C )
Водяной пар
Давление насыщения
( Па )
Максимальное насыщение
Отношение влажности воздуха 900 x -
( кг w / кг a )
0 609.9 0,003767
5 870 0,005387
10 1225 0,007612
15 1701 1701 15 1701
25 3130 0,019826
30 4234 0,027125

Обратите внимание на , что давление насыщения и максимальная влажность воздуха резко увеличиваются температура.Это важно для производительности процессов сушки.

Пример - коэффициент влажности влажного воздуха

Коэффициент влажности насыщенного влажного воздуха при 20 o C при парциальном давлении водяного пара 2333 Па при атмосферном давлении 101325 Па ( 1013 мбар, 760 мм рт. ) можно рассчитать как:

x = 0. 62198 (2333 Па) / ((101325 Па) - (2333 Па))

= 0.0147 (кг / кг)

= 14,7 (г / кг)

.

Что такое влажность? Как измеряется влажность?

Что такое влажность?

Легко заявленная влажность - это просто количество водяного пара, содержащегося в воздух. Водяной пар - это газообразный состояние воды. По мере увеличения температуры воздуха может удерживаться больше водяного пара, так как движение молекул при более высоких температурах предотвращает образование конденсата.

Там три основных измерения влажности: относительная, абсолютная и конкретное.

Абсолютный влажность (единицы - граммы водяного пара на кубический метр объем воздуха) - это мера фактического количества воды пар в воздухе, независимо от температуры воздуха. В чем больше количество водяного пара, тем выше абсолютное влажность.Например, максимум около 30 граммов воды пар может существовать в кубометровом объеме воздуха с температурой в середине 80-х гг.

Родственник влажность , выраженная в процентах, является мерой количество водяного пара, которое удерживает воздух, по сравнению с количество, которое он может удерживать при определенной температуре. Теплый воздух может обладают большим количеством водяного пара (влаги), чем холодный воздух, поэтому с такое же количество абсолютной / удельной влажности, воздух будет иметь более высокая относительная влажность.Относительная влажность 50% означает воздух в этот день (удельная температура) удерживается на 50% воды, необходимой для насыщения воздуха. Насыщенный воздух имеет относительную влажность 100%.

Родственник влажность воздушно-водяной смеси также определяется как соотношение парциального давления водяного пара в смеси до давление насыщенного пара воды при данной температуре (см. какие давление пара). Таким образом, относительная влажность Воздух зависит как от содержания воды, так и от температуры.

Удельная влажность относится к масса водяного пара, содержащегося в единице веса (количества) воздуха (выражается в граммах водяного пара на килограмм воздух). Абсолютная и удельная влажность примерно одинаковы. концепция.

Что такое точка росы?

Точка росы - это температура, при которой воздух насыщается водой и начинается конденсация.Выше точка росы повышается, чем больше влаги в воздух.

Какая связь между Dew Точечная и относительная влажность?

По сравнению с относительной влажностью точка росы составляет часто упоминается как более точный способ измерения влажности и комфорт воздуха, поскольку это абсолютное измерение (в отличие от относительной влажности).

Относительная влажность составляет 100 процентов при точка росы и температура одинаковы. Если температура капли, это приведет к конденсации и жидкой воде начнет формироваться.

Если относительная влажность составляет 100 процентов (т. Е. температура точки росы и фактическая температура воздуха совпадают), это не обязательно означает, что будут выпадать осадки.Это просто означает, что максимальное количество влаги находится в воздух при определенной температуре воздуха. Насыщенность может привести к появлению тумана на земле и облаков вверху (которые состоят из крошечных капель воды, взвешенных в воздухе).

Хотя точка росы дает представление о влажность воздуха, относительная влажность не превышает влажность относительно температуры воздуха.В другом словами, относительную влажность нельзя определить, зная только точка росы, фактическая температура воздуха также должна быть известным.

Относительная влажность тоже примерно отношение фактического давления пара к давлению насыщения.

RH = (Фактическое давление пара) / (Насыщение Давление пара) X 100%

Где фактическое давление пара является мерой количества водяного пара в объеме воздуха и увеличивается с увеличением количества водяного пара.

Давление насыщенного пара максимальное ВП, которые могут существовать при любой заданной температуре.

Воздух с относительной влажностью 100% (RH) содержит водяной пар, VP которого является его SVP на заданная температура. Это соответствует воздуху, который в равновесии с жидкой водой. RH - это соотношение VP / SVP выражается в процентах.«Сухой» воздух будет содержать воду пара с VP, которая меньше SVP при данном температура.

Как измеряется влажность?

Устройство для измерения относительной влажности называется гигрометр. Самый простой гигрометр - строп-психрометр - состоит из двух термометров, установленных вместе с ручкой прикреплен на цепочке.Один градусник обычный. Другой имеет тканевый фитиль над колбой и называется термометром с мокрым термометром.

Как психрометр измеряет родственников влажность?

Психрометр также называемый пращевым психрометром, к нему прикреплены два термометра. Один сухой (его часто называют сухим термометром) и измеряет фактическая температура воздуха.Другой называется влажной лампочкой На кончике термометра есть влажная ткань. Как молекулы воды испаряются с поверхности влажной лампочки, которую они заберут нагрейте ими, снизив показания термометра. В скорость испарения зависит от давления пара или количества водяного пара в воздухе. При относительной влажности 100% нет воды испарится из влажного термометра, и показания на обоих термометры будут такими же.Сравнение двух температур в таблице будет относительная влажность.

Психрометр Sper Scientific Sling для измерения влажности

Верх влажный

Дно - сухой термометр

Для Таблица относительной влажности,% --- Разница между показаниями влажных и сухих луковиц

См .: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ С ПОМОЩЬЮ СТРОЧНОГО ПСИХРОМЕТРА


.

8 (c) Влажность атмосферы

Введение

Термин влажность описывает тот факт, что атмосфера может содержать водяной пар. Количество влаги в воздухе варьируется. из-за ряда факторов. Два важных фактора составляют испарительный и конденсационный . На границе вода / атмосфера над океанами нашей планеты большое количество жидкости вода испаряется в атмосферный водяной пар.Этот процесс в основном вызван поглощением солнечного излучения и последующее выделение тепла в океане поверхность. В нашей атмосфере водяной пар преобразуется обратно в жидкость образуются, когда воздушные массы теряют тепловую энергию и остывают. Этот процесс отвечает за развитие большинства облаков а также производит дождь, который падает к Земли поверхность.

Ученые разработали ряд разные меры атмосферного влажность. Мы в первую очередь заинтересованный в трех из этих мер: смешивания коэффициент , насыщенность соотношение смешивания и относительное влажность . Смешивание коэффициент - это показатель, относящийся к масса конкретного газового компонента относительно масса остальные газообразные компоненты для проба воздуха. При использовании для измерения влажности смешивания соотношение будет измерять массу водяного пара относительно к массе всех остальных газов. В метеорологической измерения, соотношение смешивания обычно выражается в граммах водяного пара на килограмм сухого воздуха. Насыщенность соотношение смешивания относится к массе водяного пара который может удерживаться в килограмме сухого воздуха при насыщении. Насыщенность банка в целом определяется как состояние, при котором любое добавление водяного пара в массу воздуха приводит к конденсации жидкой воды или отложения льда при заданной температуре и давление.Данные в таблице 8c-1 указывают что более теплый воздух имеет более высокую насыщенность соотношение смешивания, чем более холодный воздух при постоянной атмосферное давление. Это важно отметить, что эта связь между температура и содержание водяного пара в воздухе не линейный, но экспоненциальный. Другими словами, на каждые 10 ° увеличения по температуре коэффициент насыщения смеси увеличивается на большее количество.

Таблица 8c-1: Коэффициент насыщения при смешивании (при 1000 мбар).

Температура Градусы Цельсия

Пар (г) на килограмм сухого воздуха

50

88.12

40

49,81

30

27,69

20

14.85

10

7,76

0

3,84

Наиболее часто используемый показатель влажности родственник влажность .Относительную влажность можно просто определить как количество воды в воздухе по отношению к насыщению количество воздуха, которое может удерживать при данной температуре, умноженное на 100. Воздух относительной влажности 50% содержит половина водяного пара, который он мог удерживать в определенном температура. Рисунок 8c-1 иллюстрирует концепцию относительной влажности.

Рисунок 8c-1: на следующем рисунке показано, как относительная влажность изменения в воздушной посылке с увеличением температура воздуха.При 10 ° Цельсия посылка сухой воздух весом один килограмм может удерживать максимум 7,76 грамма водяного пара (см. Таблица 8c-1 ). В этом состоянии воздух будет насыщен. и его относительная влажность быть 100%. Повышая температуру этой посылки, без добавления или удаления воды увеличится его способность удерживать водяной пар.Согласно таблице 8c-1 , повышение температуры на 10 градусов Цельсия увеличит насыщенность соотношение смешивания этой посылки воздуха к 14,85 граммы. Поскольку вода не добавлялась и не удалялась, фактическое количество воды в посылке будет осталось 7,76 грамма. Это количество известно как смешивание . соотношение .Деление пропорции смешивания на коэффициент смешивания насыщения, а затем умножая это число на 100 определяет относительную влажность посылки воздуха (7,76 / 14,85 х 100 = 52%). При температуре 20 ° C относительная влажность будет 52%. Повышение температуры посылки воздуха еще на 10 ° по Цельсию снова снизит его относительная влажность.В этом состоянии актуальный соотношение смешивания по-прежнему будет 7,76 грамма, в то время как коэффициент насыщения при смешивании увеличится до 27,69 граммы. Относительная влажность упадет до 28% при температура 30 ° по Цельсию (7,76 / 27,69 x 100 = 28%).

Измерение влажности

Влажность можно измерить различными инструментов.Относительная влажность часто определяется с помощью стропы психрометр или волос гигрометр . Стропа психрометр представляет собой прибор, состоящий из двух соединенных между собой термометров на кусок пластика или металла ( Рисунок 8c-2 ). Один из термометров, названный с мокрым термометром. термометр , имеет тканевый колпак (фитиль), натягивается на грушу резервуара.Другой термометр не имеет колпака и называется сухой лампочкой термометр . На одном конце инструмента вращающийся ручка. Для использования строп-психрометра фитиль смачивают чистой водой и аппарат вращается в воздухе используя ручку. Когда устройство вращается в воздухе, испарение воды из термометра по мокрому термометру происходит охлаждение Это.Количество происходящего испарения и охлаждения контролируется сухостью воздуха. Если воздух насыщенные, термометры с мокрым и сухим термометрами иметь одинаковую температуру, потому что испарение не может происходят. После нескольких минут вращения температура термометров по мокрому и сухому термометрам, значение, называемое по влажному термометру депрессия (сухой термометр минус влажный термометр температуры) и психрометрической шкалы . таблица используется для поиска соответствующего относительного влажность от температуры по сухому термометру и депрессии по влажному термометру.

Рисунок 8c-2: Стропный психрометр. Заметка термометр по мокрому термометру расположен сверху.

Волосы гигрометры работают по тому, что волосы меняют его длина при изменении влажности.Это устройство обычно состоит из нескольких соединенных человеческих или конских волос к механической рычажной системе. Когда влажность увеличивается длина волосков становится длиннее. Это изменение в длину передается и увеличивается рычажная система для измерения относительной влажности.

Влажность также измеряется в глобальном масштабе. с помощью удаленных спутников ( Рисунок 8c-3 ).Эти спутники способны определять концентрацию воды в тропосфере при на высоте от 4 до 12 километров. Спутники, которые может измерять водяной пар, есть чувствительные датчики к инфракрасному излучению. Водяной пар особенно поглощает и переизлучает излучение в этом спектральном диапазоне. спутник изображения водяного пара играют важную роль в мониторинге климатические условия (например, образование грозы ) и в разработке прогнозов погоды на будущее.

Рисунок 8c-3: GOES-8 спутниковый снимок водяного пара в атмосфере над США и южная Канада. Светлый тон области имеют высокое содержание пара, а черные области имеют низкую концентрацию водяного пара.в анимация, вы можете увидеть общий запад на восток движение водяного пара по Северной Америке. В диагональная линия в юго-восточном углу изображения разделение областей с высоким и низким содержанием пара это холод передняя . Эта анимация относится к периоду С 3:15 до 18:15 по Гринвичу, 5 октября 1999 г.

(Кому просмотреть эту анимацию, в вашем браузере должен быть Плагин Apple QuickTime . Доступен подключаемый модуль QuickTime для Macintosh и операционной системы Windows компьютеров и может быть загружен БЕСПЛАТНО с Интернет-сайт www.apple.com/quicktime ).

Точка росы и точка замерзания

Связанная с относительной влажностью росы точка (если точка росы ниже точки замерзания, обозначается как мороз пункт ). Точка росы - это температура, при которой водяной пар переходит из воздушной массы в жидкость или твердые, обычно образующие дождь, снег, иней или росу.Точка росы обычно возникает, когда масса воздуха относительная влажность 100%. Это происходит в атмосферу в результате охлаждения через ряд различных процессов.

.

Смотрите также