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.
Термометры
Термометры условно можно разделить на несколько типов:
- по видам применения и по температурному диапазону комнатные термометры — от 0°C до +50°C
- оконные термометры — от -70°C до +50°C
- водяные термометры — от 0°C до +50°C
- кухонные термометры — от 0°C до 300°C
- термометры для сауны от 0°C до +140°C
- термометр в холодильник или погреб -30°C до +50°C
- термометры для садоводов
Жидкостные термометры
— это те, которые идут с колбой-капилляром внутри. В колбе находится жидкость, которая от нагрева расширяеся, а от холода — наоборот снижается в объеме.
Состав таких жидкостей чаще всего — это метилкарбитол (метиловый спирт — CH3(OCH2CH2)2OH), более известный «в народе» как «спиртовой раствор». Иногда в качестве наполнителя — керосин. Оба наполнителя по сравнению с ртутью — условно безопасны.
Достоинства:
- достаточно быстрая реакция на изменение температуры
- разная степень точности: шаг измерения от 0,5°C до 2°C
Недостатки:
Стекло, из которого сделан термометр и его колба/капилляр, можно разбить при неаккуратном обращении
Примеры комнатных термометров:
- Сувенирные термометры
- Декоративные термометры
Поверка. ГОСТы
Поверочные методики регламентируются ГОСТами:
- 8.472-2013;
- 8.547-86;
- Р 8.881-2015;
- 8.519-84;
- Р 8.781-2012.
Технические условия, требования для гигрометров кулонометрического типа согласно ГОСТ Р 8.758-2011.
ГОСТы для методов испытаний и общих технических требований:
- 21196-75;
- 29027-91.
Каждый год поверяют в обязательном порядке занесенные в Государственный реестр СИ и применяемые в ГРОЕИ гигрометры. Причем поверка производится органами, имеющими специальную аккредитацию.
Каждую механическую модель следует калибровать (подстраивать под влажность среды с известным уровнем) винтом, обычно идущим в комплекте.
Качество работы гигрометров гарантируется свидетельствами об утверждении типа системы измерения.
Механические термометры
Это такие виды биметаллических термометров:
- работают по принципу «упругой деформации»: в биметаллическом термометре есть 2 соединенных пластины с разным «коэффициентом линейного расширения», т.е. при изменении температуры в ту или иную сторону (+ или -) эта полоска металла изгибается и поворачивает откалиброванную стрелку на циферблате термометра
- Есть термометры с пружиной из металла: тот же принцип — пружина под действием температуры расходится или наоборот сужается. Стрелка термометра от этого двигается по настроенной шкале.
Достоинства:
- все те же, что у жидкостных термометров
- прочный корпус: при легком падении не пострадает ни целостность, ни точность
Недостатки:
цена чуть дороже жидкостных
Термогигрометры и психрометры
— это просто «термометр + гигрометр» (измеритель относительной влажности воздуха) в одном приборе.
Как работает термометр уже описано выше — разницы никакой в данном случае нет, а вот гигрометр фиксирует относительную влажность.
Единственное, что важно помнить, что и бытовые гигрометры (что цифровые, что «аналоговые») идут с погрешностью ± 2-5% в оценке относительной влажности. И для бытовых целей часто более, чем достаточно. Точные данные по влажности даст только психрометр — о нём чуть ниже.
Чем вам пригодится гигрометр, а точнее знание относительной влажности воздуха:
Для начала обратимся к нормам и СНИПам нормальным показателем относительной влажности в помещении считается от 45% до 60%
На что обратить внимание при выборе?
Гигрометр – не очень сложное устройство, поэтому и параметров, на которые следует обращать внимание при покупке, немного.
Критерии выбора:
- Функционал. Определитесь, что вам нужно от прибора. Если только измерение содержания влаги в атмосфере – смело берите дешевый механический. Если хотите большего, лучше отдать предпочтение многофункциональному цифровому.
- Диапазон. Желательно, чтобы устройство имело широкий диапазон измерений. В противном случае при очень высокой влажности или сухости устройство попросту не сможет вывести на дисплей или циферблат необходимые данные, так как достигнет предела замеров, предусмотренного конструкцией.
- Цена. Решите, сколько вы готовы отдать за устройство. Как правило, цена напрямую коррелирует с функционалом: чем больше у гигрометра «наворотов» и дополнительных возможностей, тем он дороже.
- Отзывы. Некоторые приборы откровенно врут, показывая неверные данные. Чтобы понять, какая модель выдает достоверные данные, а какая нет, почитайте перед покупкой отзывы пользователей и обзоры специалистов. Конечно, сведения о погрешности указывают и в технической документации. Однако эта информация зачастую недостоверна и не отражает реальной ситуации.
Превышение влажности или слишком сухой воздух — чем опасно?
- при превышении 60-70% в помещении могут развиваться плесень, грибки и следующие за ней простудные заболевания, аллергии и пр. А за ними и бронхиальная астма и туберкулёз. Особенно это важно для здоровья ребенка, и еще более важно для детей грудничкового возраста.
- при показателях менее 30% может негативно отразиться на состоянии кожи, глаз. Пересушенная из-за этого носоглотка и ротовая полость — причина возникновения заболеваний верхних дыхательных путей или активизация хронических (бронхиты, астмы, фарингиты).
Совет: Как сделать воздух более влажным?
Самый простой, но не всегда возможный — мокрое полотенце на разогретую радиаторную батарею. Но лучше для этого использовать специальные увлажнители воздуха
Психрометры
Измерение влажности воздуха в психрометре высчитывается по разнице между показателями двух термометров: сухого и влажного. Разумеется, тот, что влажный — погружен в небольшой колпачок с водой, которая испаряясь и регулирует показания «мокрого термометра».
Вот примеры популярных психрометров:
Гигрометр психрометрический Стеклоприбор ВИТ-1
Диапазон измерения относительной влажности в зависимости от температур: влажность, % от 20 до 90; температура, °С +5…+25
650
Гигрометр психрометрический Стеклоприбор ВИТ-2
Диапазон измерения относительной влажности в зависимости от температур: влажность, % от 20 до 90; температура, °С +26…+40
650
Как с ними работать, написано на странице самих психрометров. На самом деле — необходима легкая арифметика и найти в прилагаемой таблице нужные параметры: разница показаний мокрого и сухого термометров по прилагаемой температуре дает максимально точное значение относительной влажности воздуха.
Кому нужны психрометры:
- тем, кто хочет точных показаний температуры и влажности
- тем, кто увидел, что показатели его цифрового или другого «аналогового» гигрометра — «врут»
- для контроля за выращиванием растений, чувствительных к влажности
- для складов продуктов, мебели и пр., где соблюдение режима влажности — гарантия сохранности продукции.
- пригодится для детских садов и других учреждений, где есть принципиальная точность в соответсти ГОСТ и СНиП.
Требования к маркировке
Влагомер согласно ГОСТ 26828 имеет маркировку, которая информирует:
- о товарном знаке производителя;
- об обозначении гигрометра;
- о порядковом номере;
- о дате выпуска;
- о знаке Государственного реестра.
Пломбы на влагомерах стоят, если они проходили испытания приема-передачи.
Метеостанции
Метеостанции — это домашний цифровой прибор для комплексных показателей по температуре, влажности. Часто в более продвинутых моделях есть еще часы, будильник и показатели атмосферного давления.
Есть также метеостанции, которые могут выдавать краткосрочный прогноз погоды и на индикаторе показывать историю показаний по одному из измерений: температура, влажность, давление.
Есть еще особенность: некоторыйе виды метеостанций, к которым можно подключать внешние датчики от 1 до 3-4-х дополнительно.
Например, — один поставить в другой комнате (например, в детской), — второй на улицу, — а третий датчик уже встроен в саму метеостанцию. |
И наблюдать за 3-мя показаниями, чтобы вовремя одеться на улицу, включить увлажнитель воздуха в детской или наоборот осушитель воздуха в основной комнате.
Как измерить влажность?
Домашнюю атмосферу приводят в порядок с помощью специальных увлажнителей или осушителей. Однако чтобы сделать работу этих приспособлений максимально эффективной и не навредить еще больше, сначала потребуется измерить уровень содержания влаги в окружающем воздухе. Для этого применяют приборы, именуемые бытовыми гигрометрами.
Все гигрометры можно разделить на две большие группы.
- Механические. Отличаются надежностью и низкой ценой. Долго служат. Однако имеют один недостаток – не очень точные показания. Принцип работы заключается в измерении веса собранной из воздуха за определенное время воды (она конденсируется в особых изогнутых трубках). Результат замера отображается на стрелочном циферблате, напоминающем часовой.
- Цифровые. Эта категория устройств дороже и менее надежна. Однако она отличается необычайным удобством использования и почти полным отсутствием погрешностей в показаниях. Сведения о содержании воды в атмосфере цифровые гигрометры получают от специального электронного датчика. После этого информация обрабатывается и выводится на жидкокристаллический экран девайса. Нередко совмещают в себе гигрометр, термометр, барометр и некоторые другие приспособления.
Мнение эксперта
Бородина Галина Валерьевна
Также существуют так называемые контактные гигрометры. С их помощью замеряют уровень влаги в субстрате растений, а также в различных поверхностях (например, штукатурке или паркетной доске). Для измерений в бытовых, домашних условиях они мало подходят.
Кухонные термометры
Это отдельная категория термометров для измерения или температуры мяса (или любого другого продукта), или для замера температуры духовки, или и для того и другого.
Для «термощупа», а именно так чаще всего предпочитают называть такие термометры, технологий проста — биметаллический элемент, который и является индикатором температуры. На некоторых моделях есть обозначенные виды приготавливаемого мяса: курица, свинья, корова, что часто облегчает понимание положенной температуры, какое мясо и когда будет готово: