Приборы и методы измерения влажности воздуха

Атмосферный воздух всегда содержит определенное количество водяного пара, поэтому по сути является влажным воздухом – механической смесью сухого воздуха и водяного пара, которая следует законам идеальных газов. Для характеристики степени влажности воздуха используют абсолютную и относительную влажность.

Абсолютная влажность – количество водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха. Измеряется данная величина или в кг/м3 (г/см3) и равна плотности пара при его парциальном давлении при температуре смеси

(1.6)

где R_п – универсальная газовая постоянная водяного пара, Дж/(кг·К).

Относительная влажность – отношение действительной плотности (давления) воздуха, к максимально возможному (давлению или плотности насыщенного воздуха) при данной температуре

(1.7)

Относительная влажность воздуха выражается в процентах и является одним из главных метеорологических величин. Для определения влажности воздуха используют психрометрические и волосяные гигрометры.

Психрометр бытовой служит для измерения температуры и влажности воздуха. Он состоит из двух термометров (рис. 1.4), причем резервуар правого термометра завернутый в ткань, которая смочена водой. Левый термометр сухой и служит для измерения температуры воздуха. Отсчеты по правому (смоченной) и левом сухому термометру в сочетании с служат для вычисления абсолютной и относительной влажности воздуха.

Клочок ткани, которая окутывает шарик термометра должен быть всегда чистым. Если он загрязнился, его необходимо заменить новым. Менять его следует, возможно, чаще: при постоянной работе не реже, чем раз в две недели.

Рис. 1.4. Психрометр бытовой

Вблизи прибора не должно быть никаких предметов, имеющих температуру, отличную от температуры воздуха, чем могут повлиять на показания прибора. Влажность определяют с помощью психрометричних таблиц и графиков (Приложения А и В), методика определения приведена в лабораторной работе 1.

Волосяной гигрометр также предназначен для измерения относительной влажности воздуха. Действие прибора основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять свою длину при изменении относительной влажности окружающего воздуха. Основное назначение волосяного гигрометра – измерять влажность в морозное время, когда по психрометру влажность не определяется. Но поскольку отсчеты по гигрометра требуют поправок, получают через сравнение с психрометром, то наблюдения по гигрометра ведут на протяжении всего года. Если при отсчете окажется, что конец стрелки вышел за сотое деление, то надо примерно оценить, на каком делении оказалась бы стрелка, если бы шкала была продлена на 110 и записать «экстраполированный» отсчет. Температура воздуха отсчитывается по сухому термометру психрометра.

Рис. 1.5. Волосяной гигрометр.