Что измеряет психрометр?

Психрометр представляет собой специальное устройство, предназначенное для того, чтобы замерять температурные показатели воздуха, влажность. Чаще всего он используется, чтобы производить замеры на метеорологических станциях.

Психрометры позволяют измерять уровень относительного содержания влаги в воздухе. Данный параметр значим в разных научных, производственных сферах. Уровень влаги в воздухе важен при применении весового оснащения, потому что позволяет получать точные результаты взвешивания.

Как работают устройства и их конструкция

Принцип работы любого такого оборудования базируется на свойстве воды. Она превращается в пар, в результате возникает различие температурных параметров, замеряемых сухим, намоченным устройствами. Когда жидкость испаряется с намоченной поверхности, которую соединили с термометром, некоторая доля тепла утрачивается, а значит, температурные показатели понижаются. Уменьшенные температурные параметры фиксирует намоченный прибор.

Самый простой психрометр — это два термометра (с ртутью/спиртом) из стекла. Один из них является сухим, второй — смоченным, то есть обернутым намоченным хлопковым материалом. Конец материала погружен в резервуар с водой. При образовании пара наблюдается охлаждение устройства жидкостью. Чем меньше уровень влаги в воздухе, тем стремительнее образуется пар. Чем более сухим является воздух, тем меньше будет температурный параметр, отображаемый намоченным устройством, и тем выше окажется разность значений сухого и намоченного устройств.

Зарегистрировав значения приборов в конкретный момент времени, возможно рассчитать относительный, абсолютный уровни влажности. Для этого применяются табличные данные, формулы. Например, абсолютное содержание влаги в воздухе, характеризующее упругость пара воды, рассчитывается следующим образом:

• Из показателей обычного устройства вычитаются параметры, отображаемые намоченным прибором.
• Результат умножается на давление.
• Произведение умножается на индекс, зависящий от конструктивных особенностей устройства, скорости прохождения воздуха.
• Полученный результат вычитается из наибольшей упругости пара воды при температурных показателях намоченного устройства.

Чем психрометр отличен от гигрометра

Кроме психрометров, для установления содержания влаги применяются гигрометры. Принцип их работы базируется на том, что параметры различных элементов меняются при смене содержания влаги в воздухе.

Как раз принципом работы гигрометр отличен от психрометра. Последний обладает упрощенной конструкцией, защитой от сторонних факторов, отличается высокой надежностью. При этом гигрометр гораздо функциональнее. Определенные устройства могут замерять содержание влаги как в воздухе, так и в твердых объектах. Так, посредством емкостного устройства возможно замерять содержание влаги в таблетках.

Разновидности приборов

Выделяют три типа устройств:

• Стационарный — стандартное оборудование, конструкция которого была описана ранее. Включает в себя два термометра, зафиксированных на особом штативе, размещенных в метеобудке. Емкость одного из устройств имеет обвязку в форме батистового куска. Его конец размещен в чаше с водой. Сама метеобудка сконструирована так, что в ней обеспечен свободный обмен воздуха. Главный минус подобных устройств состоит в том, что показатели влажного термометра зависимы от того, насколько быстро двигается поток воздуха в будке. Плюс стационарного устройства — это простота и удобная эксплуатация. Простейшими стационарными психрометрами считаются устройства линейки «ВИТ». Популярны модели ВИТ-1, ВИТ-2, ВИТ-3.
• Аспирационный — представляет собой более сложное устройство. Термометры размещены в корпусной части, которая защищает от деформаций, тепла, поступающего от иных объектов. Термометры обдуваются особым вентилятором, который называется аспиратором. Скорость обдува равна приблизительно 200 см в секунду. Такие устройства отличаются максимальными точностью и надежностью, если речь идет о замере температурных и влажностных показателей воздуха при положительной температуре окружающей среды. Объединяет эти и стационарные устройства то, что они базируются на термометрах из стекла с ртутью. Следовательно, аспирационные психрометры являются достаточно хрупкими, не могут применяться для дистанционных измерений. Примером устройств подобного типа могут послужить модели М-34М, МВ-4-2М.
• Дистанционный — промышленное оборудование, где для замера влажностных показателей применяются разные термометры сопротивления. Еще в таких приборах задействуются термопары, термисторы. Устройства делятся на манометрические, электрические. Все зависит от того, термометр какого вида задействуется в конструкции.

В манометрических устройствах обычно применяется либо манометрический термометр с двумя каналами, либо термометр с одним каналом. Один из баллонов снабжается увлажнительной системой.

Большей популярностью пользуются приборы, содержащие термометры сопротивления, термопары, термисторы. Как и в иных психрометрах, чтобы стабильно получать точные показатели, требуется использовать сухой и влажный преобразователи, температурные датчики. Неплохим вариантом электрического устройства, где температурными датчиками служат транзисторы из кремния, считается ПТ-1.

Правильно подобрав психрометр, можно обеспечить себе высокую точность измерительных процедур. Это очень важно, если речь идет о проведении научного исследования, производственных процессах. Помните, что чем точнее психрометр измеряет уровень влажности, тем выше его стоимость. Рекомендуется приобретать аспирационные устройства, обеспечивающие высокую точность замеров. Стационарное оборудование стоит дешевле прочих моделей, однако не способно обеспечить точные результаты замеров.