Гигрометр что измеряет и в каких единицах измеряется
Гигрометр – прибор для определения влажности воздуха
Гигрометр – прибор для определения влажности воздуха
Всем известно, что вода является важнейшим элементом для обеспечения 
нормальной жизнедеятельности. В организм животных и человека она в основном поступает с пищей или питьем. Однако, достаточное количество влаги необходимо не только внутренним органам, но и слизистым оболочкам глаз, дыхательных путей, коже. Следовательно, важно не только потребление жидкости вовнутрь, но и получение ее из окружающего влажного воздуха. Для определения показателя влажности и поддержания его на нормальном уровне используют специальный измерительный прибор – гигрометр. Это особое лабораторное оборудование предназначено не только для создания комфортных условий для человека. Оно также применяется в некоторых промышленных и торговых сферах, где многие материалы: обычная и фил ьтровальная бумага, ткани, некоторые виды пластмасс и других веществ, а также овощи, фрукты являются гигроскопичными, т.е. меняют свои свойства в сухом воздухе.
Определение и применение
Гигрометр, также называемый гигроскоп, (от греч. гигро – влажный, и метрон – мера) – это лабораторное оборудование для измерения относительной влажности воздуха или других газов. В настоящее время существуют различные типы гигрометров: одни измеряют относительную влажность, другие – абсолютную, третьи – точку росы. Гигрометры выполнены таким образом, что при помощи несложных вычислений и подсчетов можно преобразовать результаты показаний одного типа гигрометра в показания другого. Так, например: по гигрометру абсолютной влажности можно вычислить и определить относительную влажность или точку росы, и наоборот. Кроме того, они могут различаться по видам, конструкциям в зависимости от предназначения и принципа действия.
Проблема влажности воздуха интересовала людей с давних времен, особенно там, где сухой и жаркий климат. Для ее решения применялись самые обычные методы: ткань или бумага, пропитанная водой, посуда с жидкостью. Но впервые определить уровень влажности попытался кардинал Н. Кузанский, используя лабораторную посуду из стекла и кусочки шерсти. Позже уровень влажности измеряли с помощью натянутых нитей, конического сосуда со льдом, кожаного шара. Но основоположником нынешнего гигрометра считается Б. Соссюр.
Помимо вышеуказанных типов существуют также керамические, механические, электрические, конденсационные и другие гигрометры.
Качество измерительного прибора
Для определения качества измерительных приборов важно учесть следующие характеристики: 
— постоянную величину прибора;
— пределы погрешностей;
— чувствительность прибора;
— точность прибора и используемой шкалы;
— диапазон показаний.
Лабораторное оборудование выгодно и качественно от компании “Prime Chemicals Group”!
Широкий ассортимент лабораторного оборудования по низким ценам предлагает компания “Prime Chemicals Group”. Весь товар отвечают знаку качества и прошел тщательную проверку на заводе-изготовителе.
«Прайм Кемикалс Групп» – Ваш надежный помощник в сфере лабораторного оборудования!
Приборы для измерения влажности воздуха
Приборы для измерения влажности воздуха
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.
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.
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 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%.
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.
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:
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
Диапазон влажности и порог нагрева
Диапазон влажности воздуха зависит от назначения комнаты. К примеру:
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
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.
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.
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.
Гигрометр что это? Назначение, виды, характеристики и особенности
В строительстве, машиностроении, сельском хозяйстве, производстве и даже в быту по различным причинам приходится измерять влажность газов и материалов.
Для этих целей используют влагомер, а также его популярный подвид – гигрометр.
Последний можно разделить на множество видов, в зависимости от способа измерения влажности и различных конструктивных особенностей.
Интересно, что это прибор, несложный с технической стороны, но крайне полезный, а иногда попросту необходимый с практической точки зрения.
Назначение гигрометров
Изначально гигрометр, который еще называют иногда гигроскопом, представлял собой исключительно лабораторное оборудование, предназначенное для определения буквально количества влаги в газах.
Сегодня же это название носят приборы, способные определять:
Интересно, что показания одного типа гигрометра можно с легкостью преобразовать в результаты другого посредством простых расчетов, или воспользовавшись уже готовыми специальными таблицами, так как все три приведенные величины связаны.
Также впечатляет количество самых разных методов снятия показаний.
Так, например, некоторые основаны на проводимости воздуха, другие – на содержании солей и полимеров.
Большая часть гигрометров рассчитана на определение влажности всем известной газовой смеси – воздуха.
Это важно как в повседневной жизни, так и в самых разных сферах человеческой деятельности.
Доказано, что избыточная или недостаточная влажность оказывает негативное влияние на здоровье человека, поэтому важно корректировать ее уровень для обеспечения комфорта.
Гигрометр часто используют строители при выполнении штукатурно-малярных работ для проверки влажности воздуха на соответствие строительным нормам.
Это же касается и поклейки обоев, укладки ламината, ухода за уже постеленным паркетом.
Со временем гигрометрами начали называть измерители влажности не только газовых смесей, но и различных материалов.
Так, например, в продаже можно встретить модели для древесины и других стройматериалов, включая твердеющих, вроде бетона.
Другие же разработаны специально для зерна.
Третьи используют для анализа нефтепродуктов и, собственно, самой нефти.
Как видим, влагомеры используются повсеместно, а на рынке представлены множеством видов.
Устройство, характеристики и принцип работы
Современный гигрометр состоит из корпуса, внутри которого спрятан собственно механизм, определяющий влажность, конструкция которого зависит от типа устройства.
Электронным моделям для работы обязательно требуется источник питания, например, батарейки, которые также прячутся в корпус, такие варианты называют беспроводными.
Также есть проводные гигрометры, где индикатор расположен на конце провода, что позволяет производить замеры в труднодоступных местах.
Проводными называют и сетевые модели этого прибора, работающие от электрической сети.
Также существуют и аккумуляторные разновидности устройств.
В цифровых гигрометрах уровень влажности отображается на дисплее.
Циферблатные, то есть аналоговые модели имеют стрелку и циферблат.
С исследуемой средой контактирует датчик, который бывает внутренний – для определения влажности окружающего воздуха, и наружный – для выполнения замеров в конкретной точке.
Материал
При изготовлении корпуса гигрометра зачастую используется пластик, реже металл и дерево.
Если в конструкции присутствует циферблат, он закрывается прозрачным пластиком или стеклом.
Размеры и вес гигрометров
Следует учитывать, что гигрометры могут быть изготовлены в виде отдельных приборов, либо же быть смонтированы в корпусе с другими приборами, например, выступать частью домашней метеостанции.
В большинстве случаев измеритель влажности – это компактное устройство, имеющее настенное или настольное исполнение.
Погодные станции обычно имеют размеры, сопоставимые с настенными часами и весят вплоть до 1 кг и более.
Настольные аналоговые модели обычно имеют циферблат диаметром около 80 – 100 мм.
Цифровые настольные приборы размерами сравнимы с калькулятором высотой и шириной в среднем 110 х 100 мм.
В карманном исполнении цифровые влагомеры как внешне, так и габаритами сопоставимы с индивидуальными алкотестерами.
Метрическая система и погрешность
В большинстве случаев гигрометры определяют относительную влажность воздуха, а потому результат показывают в процентах.
В этом случае циферблат имеет разметку от 0 до 100. Однако это касается не всех приборов.
Так модели, показывающие точку росы, результат выводят, как правило, в градусах Цельсия.
Для указания абсолютной влажности в СИ (международной системе единиц) используются кг/м3, а в абсолютной физической системе единиц СГС (сантиметр-грамм-секунда), которая предшествовала СИ, используются г/см3.
Что касается погрешности прибора, то она сильно зависит от типа используемого датчика, а точнее от его класса точности.
Говоря о цифровых приборах, их производители указывают, как правило, точность в 1%.
Тем не менее, если модель не имеет паспорта, где указана погрешность, то в показаниях гигрометра можно смело сомневаться.
Дешевые варианты в большинстве случаев не могут похвастаться погрешностью менее 5%. Это значит, что 70% влажности на само деле могут быть и 72%, и 68%.
По этой причине важно покупать прибор с паспортом, подтверждающим характеристики.
На точность также влияет подсевший элемент питания, или банально плохой контакт.
Очевидно, что самыми точными являются приборы с наименьшей погрешностью.
Аналоговые гигрометры наименее точные, потому их не используют для важных замеров, служат они в большей степени как индикаторы.
Погрешность таких устройств составляет 2% — 5%, чего в принципе достаточно для бытовых задач.
Прецизионный гигрометр является высокоточным цифровым прибором, погрешность у которого не превышает 0,1%.
Глубина измерения и диапазон
Параметры глубины измерений относятся только к контактным гигрометрам, и зависят они от длины щупов (игл), которые погружают в исследуемый материал.
Этот показатель у гигрометров для грунта, зерна и других сыпучих материалов может достигать 300мм.
Диапазон шкалы гигрометров обычно начинается от 0%, и заканчивается 100% влажности, иногда 20% — 100%.
Что касается вариантов для проверки различных материалов, вполне достаточно диапазона от 0% до верхних границ 50% — 65 %.
Многофункциональные приборы имеют несколько измерительных диапазонов, в зависимости от того, с каким материалов ведется работа, например, 0% — 35% для бетона и 0% — 50 % для пиломатериалов.
Дополнительные функции
Гигрометры часто оснащаются дополнительным функционалом.
Некоторые модели совмещаются в одном корпусе с другими измерительными приборами, например, стрелочными или электронными термометрами.
Иными словами, они способны измерять и влажность воздуха, и его температуру, могут оснащаться часами, либо наоборот – последние выступают основным измерительным прибором.
Другие гигрометры способны не только отображать влажность, но и оповещать о нарушении микроклимата в помещении.
Это возможно благодаря световым или звуковым сигналам, встроенным в прибор.
Эти функции позволяют своевременно заметить проблему и устранить ее.
Часть подобных устройств поддерживает самостоятельную установку безопасного диапазона показателей, в пределах которого сигнал не будет срабатывать.
Производители цифровых гигрометров часто оснащают свои изделия индикатором давления, что позволяет дополнительно измерять абсолютное давление в помещениях.
Аккумуляторные приборы имеют индикацию уровня заряда батареи и высокую помехозащищенность.
Дополнительной функцией является и возможность приема-передачи информации на компьютер.
Среди полезных функций, не связанных непосредственно с измерениями, следует отметить подсветку экрана, которая может быть реализована по-всякому.
У одних подсветка включается кнопкой, у других же она запускается автоматически при падении освещения ниже определенного уровня.
Стрелочные модели иногда наделяются подсветкой циферблата.
Дополнительно гигрометры могут оснащаться будильником, календарем и даже функцией фиксации показаний, которая способна в автоматическом режиме отмечать минимальные и максимальные значения.
Для некоторых типов гигрометров разработаны ГОСТы, которые регламентируют методики их поверок:
Следующие ГОСТы регламентируют технические требования и условия:
Внесенные в Госреестр СИ приборы, применяемые для измерений в сфере ГРОЕИ, должны проходить обязательную ежегодную периодическую поверку, которой, как и первичной, занимаются специальные аккредитованные органы.
Так как механические модели гигрометров чувствительны к вибрациям и встряскам, после покупки они требуют калибровки, которые выполняются специальным винтиком, расположенным, как правило, с обратной стороны корпуса.
Смысл этого действия заключается в помещении прибора в среду с заранее известной влажностью, после чего следует подстройка его значения.
Гарантировать качество гигрометра способно в первую очередь свидетельство об утверждении типа СИ.
Маркировка
Влагомеры маркируются в соответствии с ГОСТ 26828. В маркировке должен содержаться товарный знак производителя, обозначение гигрометра, его порядковый номер и дата выпуска, а также знак Госреестра.
На потребительской таре, то есть упаковке указывается обозначение прибора и товарный знак.
В случае, когда влагомер прошел приемо-сдаточные испытания, на него ставят пломбу.
Виды гигрометров и их цена
Гигрометры различаются между собой по способам измерения на множество видов, так они бывают:
Психрометрические
Простейшие варианты косвенного измерения влажности воздуха на основе понижения температуры смоченного тела, которое выступает температурным датчиком.
Психрометр имеет не один термометр, как это бывает у классической связки термометр-гигрометр, а целых два, как правило толуоловых: сухой – отображает температуру окружающего воздуха, влажный – с помещенным в смачиваемый фитиль утолщением капилляра, всегда будет показывать более низкую температуру за счет испарения жидкости и интенсивного охлаждения.
По разности температур этих термометров и определяется относительная влажность окружающей газообразной среды, причем для этого существует специальная таблица, которая всегда крепится рядом с термометрами на пластиковой или деревянной подложке-держателе.
Весовой
Применяется для нахождения абсолютной влажности.
Конструкция включает трубки с гигроскопическим веществом.
Для забора воздуха имеется специальный насос.
Влажность просчитывается на основе известного объема воздуха, а также массы системы перед пробой и после нее.
Пленочный
Стрелочный прибор, у которого датчиком идет специальная органическая пленка, соединенная со стрелкой, изменяющей свое положение относительно шкалы циферблата при изменении длины первой.
Волосной
Схож с предыдущим вариантом, однако, вместо пленки тут используется обезжиренный волос со свойствами, подобными пленочным моделям.
Электролитический
В основе лежит покрытая слоем электролита полистирольная, стеклянная или любая электроизоляционная пластинка.
Сопротивление электролита напрямую зависит от содержания влаги в воздушной массе.
Керамический
Датчиком выступает пористая и твердая специальная керамическая смесь, способная изменять свое электролитическое сопротивление в зависимости от влажности.
Конденсационный (Ламбрехта)
Позволяет посредством специальной таблицы найти влажность при известной точке росы.
Конструктивно состоит из небольшого зеркала, устройства его охлаждения и обыкновенного термометра.
Охлаждение зеркала приводит к его запотеванию, и этот момент фиксируется, а для удобства его определения в качестве эталона отражения выступает металлическое кольцо.
Существует еще один вид гигрометров – электронные, включающие в себя несколько следующих основных подвидов:
Оптоэлектронный
С охлажденным зеркалом для нахождения точки росы, которое следом нагревается, что позволяет с высокой точностью определить влажность.
Емкостные
Конструкция включает оксидный конденсатор, на значение емкости которого напрямую влияет количество содержащейся в воздухе влаги.
Подобные модели требуют обязательной периодической калибровки, так как с течением времени емкость детектора неизбежно снижается.
Резистивные
В основе работы лежит зависимость электрического сопротивления полимеров и солей от уровня влажности воздуха.
Так первый параметр напрямую зависит от второго.
По способу вывода информации гигрометр бывает:
Аналоговый
Классический прибор со стрелкой и циферблатом.
Цифровой
В большинстве случаев многофункциональное устройство, способное отображать результаты измерений числовом виде на встроенном ЖК-дисплее.
По конструкции гигрометр может быть:
Контактный
Используют для определения уровня влажности каких-либо материалов.
Из названия понятно, что, например, для определения влажности деревянных изделий, прибор нужно прислонить датчиками к древисине.
Яркие примеры приборов подобного типа – индукционный гигрометр – датчики размешаются на поверхности, а также игольчатый – датчики в виде двух игл погружаются в исследуемый материал.
Подобное оборудование используют на складах, в лабораториях при приемке стройматериалов, в нефтехимической промышленности и сельском хозяйстве.
Бесконтактный
Предназначен для определения влажности газа и газовых смесей, включая воздух.
Принцип работы основан на способности некоторых веществ изменять какие-либо свои свойства в зависимости от количества содержащейся влаги.
Также гигрометры различают по их назначению, так они бывают для:
По типу конструкции гигрометр может быть:
Настольный
Бытовой вариант небольших размеров со специальной подставкой или ножками для установки на столе.
Настенный
Имеет плоский корпус и отверстие на задней части, что позволяет его размещать на стене.
Может выполняться в роли как бытовых устройств для отображения текущих значений, так и в виде профессиональных регистраторов температуры и влажности, которые еще называются логгерами.
Последние используют для сбора данных, например, об условиях хранения сырья на складах.
Портативный
Цифровой переносной вариант, имеющий малые размеры и предназначенный для ношения с собой и работы в полевых условиях.
Стационарный
Профессиональное лабораторное оборудование, комплект которого может весить вплоть до 50 кг.
Яркий пример кулонометрический (электролизный) гигрометр для измерения абсолютной влажности газов посредством замера тока электролиза извлеченной из них воды.
Кроме выполненных в индивидуальном корпусе моделей существуют их многофункциональные варианты, то есть совмещенные с другими измерительными приборами, причем в плане конструктивного исполнения они бывают самыми разными.
Простой пример – термогигрометр, совмещающий в себе функции термометра и гигрометра.
Может быть как аналоговым, так и электронным.
Частный случай последнего – так называемый термогигрометр-стик, предназначенный для выполнения замеров влажности и температуры в труднодоступных и узких местах за счет наличия удлиненного зонда, прикрепленного подвижно к основному блоку.
Классические механические гигрометры, не имеющие дополнительных функций, можно приобрести за 500 рублей, а электронные модели обойдутся в сумму от 1 тыс. рублей.
Стоимость домашних метеостанций, включающих, кроме гигрометра, термометр и барометр, начинается с отметки 5 тыс. рублей, а цифровые их варианты могут обойтись покупателю в 35 тыс. рублей.
Производители гигрометров
Изготовлением различного типа гигрометров занимаются следующие зарубежные производители: Condtrol, ADA, Laserlinener, Testo, Fluke, Boneco, Beurer, Venta. Что касается отечественных приборов, то лидером тут по праву считается производитель Мегеон с огромным выбором гигрометров под широкий спектр задач.