Кондензације хигрометар. Хигрометра за мерење влажности

Заједнички инструмент за мерење влажности (и других гасова) кондензовање хигрометра. Његов принцип рада је мерење температуре названу тачке росе, у којој кондензација влаге почиње ваздух.

Шта је влажност

Хигрометер мери садржај влаге ваздуха, што је апсолутна или релативна вредност могу бити представљени. Први од њих пружа пуно водене паре у 1 Цу. м ваздуха на датој температури. Али други показује како водена пара у ваздуху недалеко засићења држави, односно динамички равнотежа са течном фазом - .. Где нема испаравања и кондензације. То је однос измерене апсолутне влаге у своју апсолутну влагу у засићења. Када водена пара у ваздуху засићеном (опет, на датој температури), релативна влажност ваздуха је 100%. Истовремено ваздуха незасићен са воденом паром је сразмерно мања.

Како кондензација хигрометра

Принцип рада било којег уређаја за утврђивање влажност ваздуха, обично подразумева мерење количине неке друге, као што су температура, притисак, тежину или машинских и електро промене у супстанце, влаге упијајућим. Одговарајућом калибрације и обрачун измерених вредности може довести до одређивања апсолутне или релативне влажности. Врло важну улогу у овом процесу је температура на којој се засићење настаје паре назива тачку рошења. Типично савремени електронски уређаји за одређивање атмосферску влажност се мери на овој температури или промене електричне капацитивности или отпорност различитих агенаса влаге апсорбују се преводе (аутоматски) на показателите влажности.

Кондензација хигрометар: уређај

Његов рад се заснива на мерењу садржаја водене паре у ваздуху од тачке росе. Овај метод укључује хлађење површине, обично металне огледала, до температуре на којој вода на површини огледала је у равнотежи са притиском водене паре у гасу изнад површине узорка. На овој температури, маса воде на површини огледала или повећава (у превише хладној површини) или смањује (ако је површина сувише топла), т. Е паре изнад огледала у динамичкој равнотежи са кондензата водом на огледалу (засићене паре).

Такав огледало је направљена од материјала са добром топлотном проводљивости (као што су сребро или бакар), а покривен слојем инертног метала, као што је иридијума, рубидијум, никла или злата спречавања одузме и оксидације. Огледало је хлађена Тхермоелецтриц Цоолер (Пелтиер ефект) прије формирања кондензата. Снопа светлости, обично из чврстог широкопојасни светлећа диода је усмерена на површину огледала, а фотодетектор прати рефлектована светлост флукс који је максимално у одсуству кондензације на огледалу.

Метод рада и хладне огледала хигрометра

Када роса капи формирана на огледало површини огледала, која се рефлектује светло разбацане. Тако његов флукс улази у фотодетектора се смањује, што резултира променом последње излазног сигнала. То, заузврат, контролише аналогног или дигиталног система контроле једног термоелектричним хладњака, која одржава стабилну огледало рошења температуре тачке. Са правилно дизајниран систем миррор одржава на температури на којој је стопа кондензација управо једнака брзини испаравања рошења слоја. Тачна миниатуре платинум ресистанце тхермометер (ПРТ), монтиран у огледалу, она мери температуру у овом тренутку, који се аутоматски конвертован у влажности читању.

Хигрометра за мерење влажности структуре разматра такође укључује вакуум пумпу да испумпава део гаса који се анализира и додатне елементе за филтрирање у прљавим условима.

Предности сматрају хигрометри

Ови уређаји, засноване на једноставном принципу рада са широким опсегом мерења, високе прецизности и стабилних читања, широку примену у индустрији и истраживању. Типичан хигрометар кондензације, за разлику од многих других влажност сензора може бити веома стабилан, скоро није подложан носити, који смањује потребу за дотера. Хигрометер влага дев поинт може мерити у температурном опсегу од 100 ° Ц до минимум на -70 ° Ц. У том случају, тачност мерења од неколико десетина степена.

Многи дизајни сматрао хигрометри су микропроцесором и спојени са сензором ресистиве температуре може се израчунати и излаз на спољни екран било који жељени параметри влажности поред или уместо тачке рошења. Поред тога, ови уређаји омогућавају да пренесе резултате коришћења бежичне технологије. Наравно, ови уређаји имају широку примену у различитим индустријским апликацијама аутоматизованог сакупљања и управљања одговарајућег технологије процеса података.

Трошкови сличан Хигрометер? Његова цена, наравно, одређује пре свега скупа реализованих функција, у зависности од расположивости и комплексности електронског система контроле уређаја. Тако, стационарни кондензације хигрометар, изгледа као дигитални осцилоскоп, вреди најмање $ 4.000. Посебно "напредни" модел може коштати више од 10 000 долара. На тржишту можете наћи и врло функционалан преносиви хигрометар. Његова цена се креће од 1 до 2 хиљаде. Долара.

Недостаци кондензације хигрометри

Док сматра хигрометри систем се сматра најефикаснији у процесу мерења, његова мана је неизбежна контаминација компонената мерне путања током рада.

Хигрометри опремљене охлађен огледала теже да повећају грешке мерења због присуства растворљивих и нерастворљивих нечистоћа депонованих на огледалу. Нерастворљивих честица утичу на оптичке карактеристике огледалу. Модерате прашина или појава нерастворљивих честица на огледалу осигура концентрационе слободна центре који могу формирати роса или мраза, чиме се повећава време одзива уређаја. Растворљиви нечистоће утичу на величину притиска паре на кондензоване влаге на огледалу, која предрасуде росе тачку. Модерна мерења хигрометар (барем у својим софистициране моделе) укључују функцију "само-тест", који омогућавају да уређај детектује и реагује на загађење увођењем одговарајућих измена и допуна алгоритми влажност прорачуна индикатора.

Без обзира на то да ли такве карактеристике практично сви сматрају хигрометри треба периодично преглед и чишћење.

Сервис са хладне огледала хигрометри

Препоручује да корисник уређаја у смислу његових инструкција. Хигрометар, који је осетљив на контаминације, морају бити периодично очистити да обезбеди стабилност резултата мерења, иако то може повећати цену њеном одржавању. Инспекција инструмент миррор се типично врши преко интегрисаног микроскопом и одржавање ит - ручно након отварања мерне коморе.

Ако се врши чишћење површине огледала потребно у својим упутствима Радна фреквенција, тако да можете да сачувате прецизност мерења. Једноставан приступ до огледала површине до његовог пречишћавања је обично обезбеђен између шарке и огледала оптичких компоненти. На тржишту сада можете наћи било коју жељену потрошача кондензације хигрометра. На слици испод показује пример његово извршење.

Употреба хигрометри у метрологије

Правилно пројектовани и пословао са хладне огледала Хигрометер обезбеђује мерење влаге са тачношћу од неколико редова величине већи од дозволити друге популарне влаге метара. Њихова урођена тачност мерења, посебно када је опремљена са термометром платине отпорности за мерење температуре, огледало и просечна снага микроскопа за праћење стања огледала, што га чини идеалним за метрологију. Могућности преноса података преко бежичних дигиталних канала комуникације отвара широке могућности коришћења ових хигрометри у глобалних система за прикупљање и обраду података времену.

Употреба фабричких лабораторија и загађеним срединама

Ови уређаји за одређивање атмосферску влажност идеална за мерење апсолутне вредности својих фабричких климатских лабораторијама. Они се често користе као стандарди за тачност контролу других инструмената, попут релативне влажности сензора који се користе за контролу климатске тест коморе.

Карактеристике стабилности материјала који се користе у овим варијантама хигрометри и могућност израде вишеструких чишћења уређаја веома погодне за дугорочно службу у окружењима са штетних материја без губитка калибрације. Ове карактеристике стабилности што их чини погодним за примену у гасних струја, где високи нивои загађивача у узорцима гаса имају мање стабилне врста влажност сензора неповратно штетан ефекат. На пример, ова врста хигрометри се широко користе за контролу тачку рошења приликом тхермостренгтхенинг површине металних чланака у ваздуху са спетспримесиами. У таквим случајевима, пружа једноставан приступ огледало за чишћење посебно пожељна.

влаге-сенситиве продуцтион

Специјализована поступка паковања технологија потребна у производњи лекова, филмова, премаза и других производа често контролисане са охлађеним огледала хигрометри. Опет, њихов избор у овом случају, утицати на стабилност тачност мерења и дуги век трајања. Штавише, пошто ови процеси имају тенденцију да буду мање осетљиви на трошковима инструментационе, скупих хигрометри података није одлучујући фактор у избору за мониторинг влаге коло.

Високе температуре гаса и тачка росе

Хигрометри овог типа се често бирају за мерење тачке рошења температурама изнад температуре околине. Уређаји са охлађеним огледалима су коришћени већ 1966. године за водоничне ћелије праћење Аполло ракета који раде на температури од 250 ° Ц и под притиском од 700 пси. Са данашњом технологијом термо хлађења огледало тачке росе до 100 ° Ц (или више, под условом да је притисак изнад атмосферског) се може лако измерити. У таквим случајевима, све површине хигрометар мерења простора, у контакту са узорком гасом мора имати температуру изнад највишом предвиђене тачке росе, у супротном кондензација се дешава на овим површинама, а мерење ће бити погрешно.

У хигрометри за мерење тачке рошења високо температуре гаса, конвенционални пракса да се електричне грејалице са контролором температуре одржавати мерење температуре комора зиду изнад највиших предвиђеним тачка росе. Солид-стате оптичке компоненте као што су светлосне диоде и детекторе, одржава на номиналној радној температури (обично 85 ° Ц) како би се спречило оштећење и принос хигрометер не. Ово се може постићи топлотном изолацијом ових компонената из загрејане мерног одељак.