Um dispositivo para medir a umidade do ar e características de sua aplicação

Neste artigo, você pode descobrir o que um dispositivo deve ser para medir a umidade do ar. O texto discute os principais tipos de dispositivos projetados para controlar o clima por meio da medição do vapor d'água no ar. Os tipos de dispositivos existentes, suas características técnicas e operacionais, regras de uso são descritos aqui.

Dispositivo de medição de umidade do ar e suas especificações

A umidade afeta o estado da mobília, dos eletrodomésticos e do bem-estar humano. A presença de vapor d'água em determinada quantidade no ar depende dos seguintes fatores: impacto antrópico, características climáticas da região, estado das comunicações e dos edifícios em geral, bem como das condições de funcionamento da sala.

O padrão de umidade para uma pessoa saudável é considerado entre 40-60%. Para criar condições ideais, dispositivos especiais são usados. Dependendo das necessidades, podem ser desumidificadores ou umidificadores. Medidores de umidade do ar são usados ​​para coordenar a operação desses dispositivos.

Nota! Existem sistemas de ar condicionado com uma função automatizada de controle do nível de umidade. Este tipo de equipamento mede independentemente os indicadores de ar e os ajusta de acordo com a norma.

Como a umidade do ar é medida em instalações residenciais

Você pode medir a quantidade de vapor d'água em casa usando as ferramentas disponíveis, por exemplo, um cone de abeto, cujas escamas se abrem se a sala estiver seca, ou monitorar a condição do condensado, primeiro resfriando o recipiente com água.

O método do recipiente é baseado em como o condensado se comporta em superfícies resfriadas e a que taxa ele evapora.O ambiente em um espaço fechado sob a condição de processos de condensação e evaporação equilibrados está em um estado de vapor saturado. Se a quantidade de umidade no vapor saturado for próxima à concentração do vapor d'água no ar da sala, o processo de evaporação será difícil. Isso indicará a presença de umidade excessiva na sala.

Como medir a umidade em um apartamento usando um vidro:

1. Encha um recipiente de vidro com água. Para esses fins, não só um copo é adequado, mas também uma garrafa, um jarro.
2. Coloque o recipiente na geladeira por algumas horas.
3. Em seguida, pegue um copo e meça a temperatura da água. Este indicador não deve exceder 50 ° C.
4. O recipiente de teste deve ser colocado em uma sala, longe de aparelhos de aquecimento.

Nota! Deve-se levar algum tempo para observar o comportamento do condensado. Isso levará de 5 a 10 minutos.

Se a condensação acumulada nas paredes secar dentro do tempo especificado, a sala está seca. O vidro úmido indica que a sala tem condições ideais com um nível suficiente de umidade. Se as gotas de condensado forem grandes e escorrerem pelas paredes do vaso em riachos, isso indica um aumento na quantidade de vapor d'água na sala.

Quais dispositivos são usados ​​para medir a umidade do ar

Dados mais precisos podem ser obtidos usando instrumentos especiais. Para esses fins, vários tipos de dispositivos são fornecidos. Os dispositivos mais primitivos que medem a umidade do ar interno são chamados de higrômetros.

Esta categoria de dispositivos inclui os seguintes tipos de dispositivos:

• cerâmica;
• eletrônico;
• peso;
• eletrolítico;

• condensação;
• cabelo;
• filme.

Cada tipo dos dispositivos listados funciona devido a um certo princípio de operação, por exemplo, a característica estrutural do dispositivo de cabelo é a presença de tubos em forma de U. Um higrômetro de condensação é considerado o mais preciso. Ele faz medições com o mínimo de erro.

Existe outra categoria de dispositivos para medir a umidade do ar, chamados psicrômetros. Tipos de psicrômetros:

• estação;
• controlo remoto;
• aspiração.

A versão da estação do dispositivo é a mais popular delas. Seu design inclui um par de termômetros montados em um tripé. Um termômetro seco mostra a temperatura do ar em uma sala, um úmido é enrolado em um pano, uma das extremidades do qual é baixada para um tanque cheio de líquido (água).

Nota! Não abaixe a extremidade do termômetro úmido diretamente no reservatório, caso contrário, ele exibirá a temperatura da água, e não as massas de ar circulando acima dele. Deve haver uma distância de pelo menos 30-40 mm entre a extremidade do dispositivo e o recipiente.

Classificação dos instrumentos de medição da umidade relativa do ar (higrômetros)

O estado de saúde humana depende de um grande número de fatores. Um papel importante nisso é atribuído à pureza e umidade do ar. Se não houver umidade suficiente na sala, as membranas mucosas do trato respiratório irão secar, e como resultado, uma pessoa pode desenvolver doenças associadas à atividade vital de bactérias nocivas.

Os higrômetros mais simples pressupõem o uso de uma tabela de umidade relativa do ar, de acordo com a temperatura nela indicada, dá para se ter uma ideia do estado do microclima no momento. Os modelos mais avançados contam com um conjunto de microcircuitos que realizam cálculos de forma independente e exibem o resultado na tela de forma eletrônica.

 

Além das construções do tipo tradicional, a oferta do mercado moderno permite adquirir medidores de umidade com funcionalidade adicional.Esses dispositivos exibem outros dados na tela:

• temperatura do ar na sala;
• hora e data atuais;
• nível de pressão atmosférica.

Nota! Alguns tipos de dispositivos são equipados com um sistema de indicação. Informa o proprietário se o microclima do quarto está fora da faixa normal. Esta função permite que você observe atempadamente o problema e resolva-o.

Características do medidor de umidade do ar da sala de cabelo

Este tipo de dispositivo é usado para determinar o teor de umidade na faixa de 30-80%. O design do dispositivo consiste em vários elementos:

• Armação de metal sob a forma de armação;
• escala de medição (passo de cada divisão corresponde a 1% de umidade);
• cabelo humano (sem gordura);
• seta ajustável com parafuso;
• uma polia projetada para ser capaz de lançar a ponta solta do cabelo com um peso fixo.

O higrômetro de cabelo é um tipo de dispositivo de medição projetado para determinar a umidade do ar, cujo princípio se baseia na higroscopicidade de um cabelo humano, ou seja, a capacidade de alongar ou encurtar sob a influência da umidade. Quando a umidade do ambiente diminui ou aumenta, a tensão no cabelo diminui ou, ao contrário, aumenta. Como resultado, a polia gira e direciona a seta apontando para a balança. Devido a isso, um indicador preciso da umidade ambiente pode ser determinado.

O higrômetro de tipo de cabelo tem uma vantagem significativa sobre outros dispositivos. Suas leituras não podem ser afetadas pela temperatura do ar, como é o caso dos modelos eletrolíticos. Não requer eletricidade para funcionar, o higrômetro funciona por meio de processos mecânicos.

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Qual dispositivo mede a umidade do ar em seu valor absoluto

Para identificar o nível atual de umidade na sala, você deve saber dois valores: a umidade relativa e o valor absoluto. A porcentagem entre eles é o parâmetro desejado. Portanto, será útil saber o nome do dispositivo de medição da umidade do ar em seu valor absoluto e o princípio de seu funcionamento. Um higrômetro de pesagem mede a quantidade de vapor d'água contido em uma unidade de ar (em 1 m³).

O dispositivo inclui vários tubos em U formando um sistema. Dentro deles, há uma substância higroscópica que absorve a umidade das massas de ar. Um certo volume de ar passa pelo sistema, que é retirado de um ponto. Este projeto permite determinar a massa de entrada e saída de ar, bem como seu volume. O valor absoluto é determinado por cálculos matemáticos.

Fato interessante! O estudo do vapor d'água como um dos componentes do ar teve início no século XVI. J. Port tornou-se o autor do primeiro trabalho científico sobre o tema. Foi publicado no século XVII. Após o florescimento das máquinas a vapor nos séculos XIX e XX. o vapor de água novamente interessou os cientistas. Após pesquisas sérias nesta área, em 1963 foi realizada a Quarta Conferência Internacional dedicada às suas características físicas.

Características dos instrumentos de cerâmica para determinação da umidade do ar

Dispositivos de cerâmica são um tipo de medidor de umidade comumente usado; medidores de umidade desse tipo são simples e mecânicos. O aparelho é feito de massa cerâmica, que pode ser porosa ou dura.Ele contém elementos de metal. A massa cerâmica possui resistência elétrica, sendo que a umidade do ambiente influencia diretamente no nível dessa resistência.

Para que a estrutura mecânica do medidor de umidade interna funcione corretamente, certos óxidos de metal devem ser incluídos na massa cerâmica. Silício, argila e caulim são usados ​​como base.

Características dos dispositivos de condensação para medir a umidade do ar em um apartamento

O higrômetro de condensação permite obter os indicadores mais precisos que refletem o conforto climático do ambiente. É por esta razão que muitos consumidores preferem adquirir este tipo de medidor de umidade do ar interno.

O design do dispositivo consiste nos seguintes elementos:

• caixa de metal;
• termômetro;
• lâmpada de borracha;
• junta de isolamento térmico;
• parede frontal;
• anel.

A versão condensada do medidor de umidade e temperatura analisa a quantidade de condensação que se forma na superfície do vidro. Um pequeno feixe de luz é direcionado a um espelho especial, que é resfriado, resultando no aparecimento de gotas de água ou cristais de gelo na superfície. Um termômetro eletrônico embutido no espelho determina a temperatura. O dispositivo converte os dados recebidos em um indicador que exibe o nível de umidade relativa.

Nota! Os consumidores podem selecionar e comprar uma versão melhorada do medidor de umidade do ar. Esses modelos são equipados com um display projetado para exibir as leituras. A vantagem de tais dispositivos reside na estabilidade a longo prazo. Os dispositivos são caracterizados por uma longa vida útil e uma ampla faixa de operação (coberturas de dispositivos de 0 a 100%).

Características dos medidores eletrônicos de temperatura e umidade

Os recursos de um dispositivo eletrônico para medir a umidade do ar em uma sala permitem medir as mudanças na concentração de eletrólito, que cobre um material com propriedades de isolamento elétrico. Esses materiais incluem plástico e vidro. Algumas variantes do dispositivo têm uma função de aquecimento automático. Eles medem o ponto de orvalho.

Além disso, as oscilações de temperatura são levadas em consideração, pois podem afetar o funcionamento do aparelho, ainda que de forma insignificante, pois os aparelhos são equipados com termômetros que facilitam o seu funcionamento.

As modificações eletrônicas são precisas em medidas que os projetos mecânicos não podem oferecer. A porcentagem de erros em seu trabalho é extremamente baixa.

Os consumidores podem comprar medidores de umidade do ar com diferentes especificações de trabalho:

1. Medição da condutividade do ar - dispositivos determinam o valor da umidade absoluta. Para calcular o indicador de umidade relativa, você precisa medir a temperatura.
2. Medições optoeletrônicas - os instrumentos medem o ponto de orvalho usando um espelho resfriado. É congelado, após o que ocorre um processo de aquecimento gradual.
3. Medições resistivas - os dispositivos são baseados no efeito de alteração da condutividade de polímeros ou sais sob a influência dos níveis de umidade.
4. Medições capacitivas - durante a operação, a unidade monitora a mudança na capacitância de um capacitor (polímero ou óxido de metal).

Como medir a umidade em casa usando um psicrômetro

Os psicrômetros são projetados para determinar o indicador de umidade relativa. O dispositivo funciona devido às propriedades físicas do líquido, em particular, sua capacidade de evaporar.No processo, há uma diferença entre as leituras de temperatura do termômetro de bulbo úmido e seco. Parte da energia é perdida pelo líquido durante a evaporação, ocasionando queda de temperatura. Essa mudança é captada pelo termômetro.

A construção de um psicrômetro consiste em um par de psicrômetros de álcool ou mercúrio. Durante a evaporação do líquido, o bulbo úmido é resfriado. Quanto mais baixo o nível de umidade, mais rápido o líquido evapora. Por sua vez, quanto mais seco o ar, menor é o indicador de temperatura exibido pelos termômetros úmidos. Devido a isso, existe uma diferença entre as leituras.

Nota! Independentemente de qual dispositivo mede a umidade do ar, não é permitido instalá-lo próximo a radiadores ou condicionadores de ar, caso contrário, as medições serão imprecisas. Além disso, você precisa monitorar a condição do material para umedecimento. Deve estar limpo e úmido.

Alguns higrômetros psicrométricos requerem condições específicas de temperatura. Por exemplo, o menor valor permitido para o inverno é -15 ° C, para o verão o limite máximo de temperatura é 40 ° C. A faixa de medição depende da temperatura, a tabela de umidade ambiente pode ser usada como um guia.

Faixa de medição de acordo com a tabela de umidade do ar:

Temperatura do ar, ºС	Faixa permitida,%
de 20 a 23	de 54 a 90
de 24 a 26	de 40 a 90
de 27 a 40	de 20 a 90

 

Nível de umidade da sala: como medir a quantidade de vapor de água

O processo de medição de umidade com um psicrômetro é muito simples. Além deste valor, o dispositivo também mede um parâmetro de temperatura. Via de regra, junto com termômetros de álcool fixados em uma base plástica, o fabricante coloca uma tabela psicrométrica de umidade relativa do ar, que permite a leitura das leituras.

Existe uma condição importante para o funcionamento correto do dispositivo. O psicrômetro é extremamente sensível às correntes de ar, portanto, é recomendável criar condições nas quais a velocidade de movimento das massas de ar na sala não seja superior a 1 m / s, caso contrário a diferença nas leituras dos termômetros será muito maior do que na realidade, o que levará a resultado impreciso.

A tabela psicrométrica de umidade do ar é usada para decifrar as leituras do psicrômetro. A primeira coluna contém as leituras de temperatura do termômetro de bulbo seco. A primeira linha exibe a diferença durante a medição entre as leituras de ambos os termômetros. Para obter o nível real de umidade relativa, você precisa tomar o valor que é formado na interseção do parâmetro correspondente da primeira coluna e da primeira linha.

O psicrômetro Assman é uma modificação aprimorada do aparelho, que mede com mais precisão e não tem medo de correntes de ar, já que seus termômetros são protegidos do calor e da luz solar direta devido à caixa de metal.

Estações meteorológicas domésticas para controle conveniente do microclima

Para consumidores que prestam cada vez mais atenção à própria saúde e se esforçam para aproximar os indicadores de ar do valor ideal, os fabricantes de equipamentos climáticos oferecem a compra de um higrômetro eletrônico - um medidor de umidade e temperatura e um barômetro em um único dispositivo. Um design com funcionalidade semelhante é capaz de controlar totalmente o microclima. No entanto, o preço de tais dispositivos é bastante alto.

Esses dispositivos não só têm um grande número de funções, mas também têm um design decorativo. Eles podem se encaixar perfeitamente em quase qualquer interior de sala. Combinações incomuns também podem ser encontradas à venda, por exemplo, uma babá de rádio com um higrômetro embutido.Esses dispositivos são otimizados especificamente para quartos de crianças. Também existem modelos com função Wi-Fi. Eles se conectam à World Wide Web e exibem a previsão do tempo e outros dados no visor.

Um higrômetro se tornará um auxiliar insubstituível na manutenção das condições climáticas ideais na casa. Suas leituras ajudam a corrigir o funcionamento do umidificador ou desumidificador e normalizar o nível de vapor d'água no ar.