Hygrometer
Hygrometer-Definition
A Hygrometer ist ein Instrument zur Messung der Wasserdampfmenge in Luft, im Boden, Manchmal als Mikrometer-Schraubenlehre bezeichnet, handelt es sich um ein Gerät mit einer kalibrierten Schraube, die häufig für genaue Messungen im Maschinenbau, für laborspezifische Messungen und andere messtechnische Instrumente wie Zifferblatt, Nonius und digitale Messschieber verwendet wird auf engstem Raum.
Geschichte und altes Hygrometer
• Der Renaissance-Polymath Leonardo da Vinci entwarf das Hygrometer bei 1480A
• Polymath Johann Heinrich Lambert erfand 1755 ein fortschrittlicheres Hygrometer.
• Später wurde der Schweizer Physiker und Geologe Horace Saussure entwickelt und zur Messung der Luftfeuchtigkeit mit einem Hygrometer auf der Basis menschlicher Haare verwendet.
• Im späten XNUMX. Jahrhundert wurde ein Gerät von Hygroskopen einiger Experten genannt. Von diesem Wort "Hygroskope" haben sich Hygroskopie und Hygroskopie abgeleitet und sind populär geworden und werden immer noch als "Hygrometer" verwendet.
Art des Hygrometers
Auf dem Markt sind viele Hygrometer für feuchtigkeitsmessende, meteorologische und atmosphärische Anwendungen erhältlich.
- Haartyp
- Metall- / Zellstofftyp
- Elektronischer Typ
- Mechanischer Typ
- Roher Typ
- Gravimetrischer Typ
- Psychrometertyp
Metall-Papier-Spulentyp:
Der Metall-Papier-Typ bietet eine Messuhr für Feuchtigkeitsschwankungen. Es ist eine kostengünstige Vorrichtung, und ihre Präzision ist jedoch begrenzt, die Genauigkeitsschwankung beträgt etwa 10 Prozent. Bei solchen Metallspulenvorrichtungen absorbiert ein daran befestigter Papierstreifen, der die Spule verursacht, Wasserdampf. Diese Modifikationen (analog zu einem Bimetallthermometer) erzeugen ein Zeichen auf einem Zifferblatt. Eine Metallnadel befindet sich vorne.
Haarspannungshygrometer:
Haarspannungs-Hygrometer verwenden das tierische oder menschliche Haar unter einer Spannung, die unter Verwendung einiger Anordnungen erzeugt wird.
Der herkömmliche Apparat wie das Volkskunstgerät arbeitet nach diesem Prinzip. Andere und Fischbein-Substanzen oder hochelastisches Material könnten anstelle von Haaren für diesen Gerätetyp verwendet werden.
Schlingen-Psychrometer:
Ein Schlingenpsychrometer, das zwei Thermometer verwendet, eines wird im Luftstrom gedreht, bis beide Temperaturen konstant sind. Das Sling-Psychrometer wird für Feldanwendungen verwendet, wurde jedoch heutzutage durch geeignetere Detektoren ersetzt. Ein wirbelndes Psychrometer verwendet genau das gleiche Prinzip wie ein Psychrometer. Dort sind Doppelthermometer wie eine Fußballrassel installiert.
Ast, Daniell Hygrometer-MHS 2191-P4070317-Gradient, CC BY-SA 3.0 FR
Psychrometer (Nass- und Trockenthermometer)
A Psychrometeroder ein Feucht- und Trockenthermometer besteht aus zwei Thermometern mit Vorkalibrierung und einem, das feucht oder nass mit Seifenwasser auf einer Socke oder einem Schlag gelagert wird. Bei Temperaturen über dem Gefrierpunkt von Wasser verringert der Wasserfluss in der Nudel die Temperatur. Das Feuchtkugelthermometer hält im Vergleich zum anderen Thermometer eine niedrigere Temperatur. Genauer gesagt, wenn die Lufttemperatur unter dem Gefrierpunkt liegt, die Feuchtkugel jedoch mit einer Eisschicht überzogen werden muss. Die Temperatur wird dabei niedriger sein. Dies kann jedoch aufgrund der Erwärmung während des Sublimationsprozesses Minuten des Betriebs des Psychrometers erfordern.
Elektronisches Hygrometer:
Es gibt vier Arten von elektronischen Hygrometern, die für die Standardmessung gemäß ihren Eigenschaften wie folgt verwendet werden
- Kapazitiver Typ
- Resistiver Typ
- Wärmeleitender Typ
- Typ des gekühlten Spiegel-Taupunkts
Kapazitiver Typ
Die kapazitiven Detektoren werden für Anwendungen verwendet, bei denen Preis, Platz oder Sprödigkeit relevant sind. Der Einfluss der Feuchtigkeit auf die Dielektrizitätskonstante eines Kunststoff- oder Metalloxidmaterials wird quantifiziert. Bei der Kalibrierung haben diese Detektoren eine Genauigkeit von ± 2 Prozent. Ohne Kalibrierung kann die Genauigkeit zwei- bis dreimal floppen. Sensoren sind leistungsstark gegen Stöße wie Hitze und starke Temperaturschwankungen. Sensoren sind anfällig für Verschmutzungsdrift und Alterungseffekte, aber auch für viele akzeptabel.
Resistiv
Die Änderung der Beständigkeit eines Stoffes aufgrund von Feuchtigkeit wird bei dieser Art von Variante quantifiziert. Resistente Substanzen sind leitfähige Polymere und Salze. Die wesentlichen Materialeigenschaften hängen gleichermaßen von Wärme und Feuchtigkeit ab, was bedeutet, dass der Sensor mit einem Temperaturdetektor verwendet werden muss. Detektoren sind etwas weniger empfindlich als kapazitive Detektoren. Daher sind komplizierte Schaltungen erforderlich, um genauer zu sein. Die Verschiebung des Materialbesitzes ist erheblich geringer. Die Präzision und Robustheit gegen Korrosion ändert sich basierend auf dem ausgewählten Widerstandsmaterial. Die kondensationsbeständigen robusten Detektoren mit Flexibilität existieren mit einer Präzision und Genauigkeit von bis zu drei Prozent relativer Luftfeuchtigkeit.
Thermische
Bei thermischen Hygrometern wird die Änderung der Wärmeleitfähigkeit von Luft aufgrund von Feuchtigkeit unter Verwendung eines auf Wärmeleitfähigkeit basierenden Sensors bestimmt, und diese Sensoren werden hauptsächlich zur Messung der absoluten Feuchtigkeit verwendet.
Gekühltes Spiegel-Taupunkt-Hygrometer
Gekühlte Spiegel-Taupunkt-Hygrometer sind einige der Instrumente, die eine sehr gute Genauigkeit für Standardmessungen der relativen Luftfeuchtigkeit aufweisen.
Das Taupunkt-Hygrometer für gekühlte Spiegel verwendet einen optoelektronischen Mechanismus und einen beheizten Spiegel, um Wärme auf der Oberfläche des Spiegels zu erfassen. Die digitale Rückkopplung regelt die Temperatur des Spiegels, um ein dynamisches Gleichgewicht zwischen Kondensation und Verdunstung aufrechtzuerhalten und die Taupunkttemperatur zu messen.
Das gekühlte Spiegel-Taupunkt-Hygrometer muss häufig gereinigt werden, ein erfahrener Bediener und muss auch für einen genauen Betrieb kalibriert werden. Daher neigen sie zu starkem Driften in Umgebungen, in denen Rauch oder Luft vorhanden sein können.
Gravimetrisches Hygrometer
Diese messen die Masse einer Luftprobe im Gegensatz zu einem gleichen Volumen trockener Luft, um den Feuchtigkeitsgehalt der Atmosphäre zu bestimmen. Diese Art von Hygrometer wird hauptsächlich zum Kalibrieren von Geräten zur Einhaltung von Übertragungsstandards verwendet.
Diese Art von Messungen wird in den USA, Japan, der EU und Großbritannien mit variablen Messstandards verwendet.
Optisches Hygrometer
Ein optisches Messgerät berechnet die Absorption von Licht durch Wasser aus der Luft. Ein Lichtsender und ein Lichtdetektor sind mit einer Menge Atmosphäre zwischen Sender und Empfangssensor angeordnet. Diese Geräte folgen dem Beer-Lambert-Gesetz.
Optische Typen umfassen
Psychrometrisches Messgerät
Wetterstationen verwenden ein psychrometrisches Messgerät, um die relative Luftfeuchtigkeit und den Taupunkt zu berechnen, da dies eine genaue Option sein kann. Ein psychrometrisches Messgerät verwendet zwei Thermometer für die Standardmessungen. Dieses Messgerät verwendet zwei Thermometer für Messungen.
Wetterkanäle verwenden ein psychrometrisches Messgerät, um die relative Luftfeuchtigkeit und den Taupunkt zu berechnen, da dies manchmal eine echte Alternative ist. Die Thermometer sind in einem Stevenson-Bildschirm oder mit einem Schlingenpsychrometer montiert. Es ist ein Gerät, das die beiden Thermometer behält, um den Feuchtigkeitsgehalt der Atmosphäre zu bestimmen.
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Ich bin Subrata, Ph.D. in Ingenieurwissenschaften, insbesondere mit Interesse an Bereichen der Nuklear- und Energiewissenschaft. Ich verfüge über Erfahrungen in mehreren Bereichen, angefangen beim Servicetechniker für elektronische Antriebe und Mikrocontroller bis hin zu spezialisierten Forschungs- und Entwicklungsarbeiten. Ich habe an verschiedenen Projekten gearbeitet, darunter Kernspaltung, Fusion zu Solarphotovoltaik, Heizungsdesign und anderen Projekten. Ich interessiere mich sehr für die Bereiche Wissenschaft, Energie, Elektronik und Instrumentierung sowie industrielle Automatisierung, vor allem wegen der Vielzahl an spannenden Problemen, die diesem Bereich eigen sind und die sich jeden Tag mit der industriellen Nachfrage ändern. Unser Ziel ist es, diese unkonventionellen, komplexen Wissenschaftsthemen auf einfache und verständliche Weise auf den Punkt zu bringen.