Psychrometry aspiracyjne: urządzenie psychrometru Assmana. Co jest używane do mierzenia? Metoda weryfikacji

Niewielu z nas myślało o tym, jak ważna jest wilgotność powietrza. O wiele ważniejsza jest dla nas znajomość temperatury otoczenia, ale nie jest to całkowicie poprawne. Wysoka lub wręcz przeciwnie zbyt niska wilgotność sprawi, że poczujemy się źle, nie mówiąc już o tym, że większość produkcji możliwa jest tylko przy określonej wartości wskaźnika wilgotności. Wilgotność powietrza może nawet zmieniać wagę niektórych obiektów, jest też zwiastunem zmian pogody. O głównym asystencie przy wyznaczaniu tak ważnego parametru - psychrometrze Assmana przeczytasz w poniższym artykule.

Co to jest?

Psychrometry to specjalistyczne przyrządy meteorologiczne, których zadaniem jest pomiar temperatury i wilgotności otaczającego powietrza. Jedną z najlepszych i najdokładniejszych spośród wszystkich odmian tego urządzenia jest psychrometr aspiracji, czyli psychrometr Assmana. Według jego paszportu średni zakres temperatur dla optymalnej pracy urządzenia wynosi od -25 stopni do +50 stopni Celsjusza.

Urządzenie można od zewnątrz podzielić na dwie części - uchwyt termiczny i głowicę.

Porozmawiamy więcej o urządzeniu każdej z części poniżej.

Odchodząc trochę od tematu, chciałbym wspomnieć o samym twórcy tego urządzenia. Richard Assmann urodził się i całe życie mieszkał w Niemczech. Nad swoim słynnym wynalazkiem pracował przez kilka lat pod koniec XVIII wieku. Pierwotnie był przeznaczony do pomiaru wilgotności powietrza podczas lotu balonem na ogrzane powietrze, ale obecnie jest używany prawie wszędzie.

Urządzenie i zasada działania

Psychrometr Assmana to urządzenie z dwoma szklanymi termometrami wypełnionymi rtęcią . Termometry są umieszczone w specjalnych metalowych rurkach. Dolna część tego ostatniego jest otwarta, aw obszarze górnej łączą się w jedną całą rurę. Tutaj, w górnej części, znajduje się również głowica ssąca . Ze względu na obecność tego ostatniego aparat nazywany jest psychrometrem aspiracyjnym.

Głowica aspiracyjna utrzymuje stały ruch przepływów powietrza w zbiornikach termometru . Zawiera mechanizm sprężynowy i wentylator, który można włączyć i uruchomić ręcznie lub uruchomić ze źródła zasilania. Wentylacja przebiega następująco: najpierw wentylator zasysa powietrze z otoczenia, wydmuchując tym samym termometry, następnie specjalnym kanałem powietrza przepływa z powrotem do wentylatora, a później wydostaje się przez specjalne otwory w obudowie. Średnia prędkość przepływów powietrza generowanych przez wentylator, według GOST, powinna wynosić 2 m / s. Prędkość obrotową łopatek wentylatora można regulować za pomocą specjalnego zaworu.

Jednak „sercem” urządzenia są termometry i ich pomiary. Jeden z nich nazywany jest „suchym”, a drugi „mokrym” lub „mokrym”.

Pierwsza z nich mierzy temperaturę otoczenia. Drugi określa procent wilgoci w powietrzu. Jeśli wszystko jest jasne przy pomiarach pierwszego termometru, to parametry drugiego pokazują wskaźniki znacznie niższe niż temperatura otoczenia. Oczywiście wartość ta zależy bezpośrednio od wilgotności powietrza.

Ponadto, oprócz termometrów specjalny zbiornik jest umieszczony w urządzeniu. Jest wypełniony wodą destylowaną lub po prostu przegotowaną wodą. Jeden koniec szmatki należy zanurzyć w zbiorniku z wodą, a drugi koniec owinąć wokół dna termometru. Jeśli używasz bieżącej wody, chlor może zatkać mikrokapilary tkanki, co powinno zwilżyć mokry termometr.

Odparowanie jest procesem energochłonnym. Główny schemat działania urządzenia jest następujący - ciecz odparowuje i chłodzi powierzchnię, na której się znajduje. W tym przypadku ostatni to termometr. Schładza się i wykazuje niższą temperaturę. Im niższy procent wilgoci w powietrzu, tym szybciej i intensywniej woda odparowuje z tkaniny, tym niższy stopień termometru. Przy 100% wilgotności parowanie z tkaniny ustaje iw tym przypadku odczyty termometru będą takie same.

Należy zaznaczyć, że urządzenie wyposażone jest w specjalną obudowę, która nie tylko chroni wnętrze przed uszkodzeniem, ale także chroni termometry przed promieniowaniem cieplnym pobliskich obiektów.

Jak używać?

Aby poprawnie określić wilgotność powietrza, należy użyć specjalnego stołu.

Pokazuje wartości różnicy między dwoma termometrami, a także procentową wilgotność w zależności od tych parametrów. Zwykle do podobnej tabeli dołączony jest psychrometr.

Należy pamiętać, że błąd pomiaru temperatury może wynosić 0,1 stopnia.

Instrukcja pierwszego pomiaru wilgotności powietrza nieużywanym wcześniej psychrometrem zawiera następujące kroki.

  1. Na początek należy wlać wodę destylowaną lub przegotowaną do specjalnego zbiornika za pomocą dołączonej gruszki z pipetą. Należy zadbać o to, aby woda nie wypływała ze zbiornika i nie zwilżyła innych części urządzenia. Poczekaj, aż szmatka zacznie moczyć mokry termometr.
  2. Teraz musisz włączyć aspirator z najwyższą prędkością . Urządzenie powinno znajdować się na wysokości oczu operatora.
  3. Po odczekaniu 15 lub 30 minut (w zależności od temperatury otoczenia) zapisz odczyty i określ wartość wilgotności powietrza zgodnie z tabelą.

W przypadku długotrwałego przechowywania lub użytkowania przyrządu konieczna jest kalibracja psychrometru . Istnieje szereg metod weryfikacji rzetelności danych wyświetlanych przez urządzenie, które są realizowane w fabrykach. Istnieje jednak prosta technika sprawdzania urządzenia w domu.

Urządzenie należy owinąć wilgotną szmatką i umieścić w plastikowej torbie. W takim „naczyniu” wilgotność powietrza będzie rosła, aż osiągnie maksimum. Konieczne jest utrzymywanie urządzenia w tym stanie przez jedną godzinę. Następnie wartość wilgotności powietrza, którą wskaże psychrometr, powinna wynosić 96%. Jeśli tak nie jest, urządzenie wymaga kalibracji lub naprawy. Zaleca się sprawdzać to co 3 lata.

Środki ostrożności

Psychrometr, jak każde urządzenie zawierające rtęć, wymaga szczególnej ostrożności podczas obsługi.

Konieczne jest przestrzeganie szeregu GOST zatwierdzonych przez Państwowy Urząd Nadzoru Energetycznego, takich jak „Zasady bezpieczeństwa eksploatacji instalacji elektrycznych odbiorców”, „Zasady eksploatacji technicznej instalacji elektrycznych odbiorców” i inne.

Powinieneś także przestrzegać pewnych zasad.

  • Przed przystąpieniem do odczytów urządzenia należy umieścić je w środowisku, którego wilgotność chcesz mierzyć, na 15 minut (w ciepłym sezonie) lub na pół godziny (w zimnych porach roku). Dopiero po tym czasie wartości termometrów można uznać za wiarygodne.
  • W przypadku używania urządzenia w środowisku o temperaturze powietrza poniżej 0 stopni należy koniecznie sprawdzić, czy szmatka zwilżająca mokry termometr nie zamarzła.
  • Na odczyt termometru mogą wpływać krople wody na obudowie, dlatego nie należy obsługiwać urządzenia mokrymi rękami.
  • Psychrometr należy przechowywać w suchym pomieszczeniu , w którym temperatura powinna wynosić od 5 do 40 stopni. Okres gwarancji na taki sprzęt wynosi 1 rok.

Poniżej znajduje się przegląd psychrometru aspiracji M-4V i M-34.