Suhteellinen kosteus ja itsekkönen kosteus - käytännön tiedot kosteusmittauksesta

Monet prosessit ja menettelyt voivat onnistua vain, kun tietty kosteus ylläpidetään. Monet prosessit edellyttävät kosteutta mittaavan laitteen käyttöä. Esimerkiksi kuivaan maaliuunilaitoksessa sekä sisäilmassa kosteus on havaittava.
Kuten lämpötila, niin myös kosteus on tärkeä prosessimuuttuja. Esimerkiksi ympäristön suhteellinen kosteus vaikuttaa merkittävästi fyysisesti hyvinvointiimme ja terveydentilaamme. Lisäksi oikean kosteuden säätäminen voi auttaa vähentämään huomattavaa määrää energiakulutusta. Joissakin sovelluksissa kosteusmittaukselle asetetaan korkeat vaatimukset, ja tällaisia sovelluksia jatkossa tarvitaan. Ilman kosteuden jatkuvaa valvontaa tulee olemaan ratkaisevan tärkeää, kun ilmakehän vesiparvi voi käynnistää tai vaikuttaa tietyihin kemiallisiin, fysiikkalisoihin tai biologisiin prosesseihin.
Ilman rakenne
Puhdasta ja kuivaa ilmaa muuten kuin pieniä määriä neonista, heliumpuolesta, kryptonnista ja ksenuusta sisältää seuraavia aineita: 78.10 % vuodetta, 20.93 % happea, 0.93 % argonia, 0.03 % hiilidioksidia ja 0.01 % vetyä. Lisäksi näihin komponentteihin ympäristössä ja ulkoilmaan sisältyy suuri määrä kaasumaisia ja kiinteitä aineita sekä tietty määrä vettä ilmakehona. Siksi ilma on erilaisten kaasujen ja ilmakehän seos.
Suhteellinen kosteus ja tärkeimmät johdannaismuuttujat
Suhteellinen kosteus
Ilman kyky absroida kosteutta kasvaa kun lämpötila nousee. Kosteusasteella määritellään aina suhteellista kosteutta, joka kertoo suhteen tämänhetkisen ilman kosteuksen ja mahdollisen maksimikosteuksen välillä. Kaikki muut mittaustulokset otetaan suhteellisesta kosteus- ja lämpötilamittauksesta.
Kastepiste
Erittäin matala ilmankosteus sisältö edustetaan valmislämpötilalla. Tämä on lämpötila, jossa kondensaatio muodostuu ilmassa.
Itseinen kosteus
Itseinen kosteus kuvaa vesimolekyylien määrää grammoissa yhdessä kuutiometrissä ilmassa. Se vaikuttaa prosessipaineen muutoksiin.
Seosuhde
Laske sekoitussuhde kuivattavassa prosessissa. Se on riippumaton lämpötilasta ja paineesta ja kuvaa suhdetta vesihöyrymassan ja kuiva kaasumassan välillä. Lisäksi lämpötilaan kosteusmittaussondat täytyy hankkia tietoja prosessipaineesta.
mittaustapa
Kapasiteettinen kosteusmittausmenetelmä

Kapasiteettinen kosteusmittaussonda, jota käytetään laskemaan suhteellinen kosteus ja johdetut muuttujat käyttämällä älykkäitä vaihdettavia sonduja. Tässä sarjassa sonda on pistovastaoinen ja vaihdettava. Niitä käytetään eri aloilla, kuten ilmastointiteknologiassa, lääkeyrityksissä, kasvoissa sekä puhdasteissa, varastoteissa ja jäähdytystiloissa.
Useimmissa tapauksissa kapasitiivisia kosteutusmittoja käytetään kosteuden mittaukseen. Tämä sensortechnologia sisältää pääasiassa kapasitorin, jonka dielektri absorboidaan tai vapautetaan sen mukaan, mikä on ympäröivän ilman kosteus. Kosteus voi vaikuttaa polymeerimateriaalien dielektriseen vakiotaan, mikä puolestaan vaikuttaa kapasitorien kapasiteettiin. Alaspäin olevat elektroniikkalaitteet käyttävät mitattua kapasiteettia laskemaan suhteellisen kosteen korkealla tarkkuudella. Tämä periaate pätee useimpiin sovellusskenaarioihin. Kuitenkin erikoislaitteita voidaan käyttää vain korkeakosteisissa ympäristöissä. Nämä laitteet lämmittävät alueen sensorigen peitealueen alla, mikä vähentää suhteellista kosteutta ja saavuttaa luotettavia mittaustuloksia. Saastuneissa keskuksissa käytetään sinteroituja suodattimia estääkseen sienepartikkelien pääsyn ja suojatakseen herkkät sensorikomponentit.
Hygrometri-kosteusmittausmenetelmä
Ilmankosteusmitatusti hygrometrin ilmankosteusmittaukseen käytetään laskemaan suhteellinen ilmankosteus. Sopii ilmastonhallintateollisuuden ja teollisuuden ilmankosteusmittoihin. Anturiaineistojen korkea veden vastus on suotava ominaisuus, mikä mahdollistaa laitteiden pysyvän käytön korkeakosteisissa ympäristöissä saastumisen asti.
Korkeassa ilmankosteudessa tai ilmakehitymissä kosteuden mittaaminen hygrometrilla voi antaa oikean ratkaisun. Tämä metodi kuuluu pituusmuutoksen kaavaan, mikä tarkoittaa, että sisältämät kiinteät komponentit voivat muuttaa pituuttaan ilmankosteuden muutosten mukana. Pituuden muutos välitetään indikaattorille tai potentiometrille erityisen siirtosysteemin kautta. Järjestelmä laskee vain suhteellista kosteutta ilman johdannaisia muuttujia. Tämä mittausmenetelmä ei vaadi jännitelähdettä ja sopii kustannustehokkaalle kosteusasettimesten asennukselle. Käytetty lämpötilavara on -40~+80 °C, ja kosteusväli on 35~100% RH.
Kuiva kosteuspitoisuusmittaushetki
Hygrometri, jota käytetään kuivan ilma-asteen ja kosteuseron laskemiseen. Käytössä ovat hoitoyhteen ja korrosiivisten kaasujen kanssa; Jatkuvia mittaustilanteita voidaan myös toteuttaa lihantuotannossa ja juustoteollisuudessa.
Saastuneessa tai korrosiivisessa ilmassa kosteutta voidaan mitata kuiva-ja kosteusmenetelmällä lämpötilojen välillä 5-95 °C. Kosteusmitauksessa termomeetri altistetaan suoraan ympäröivälle ilmalle mittaakseen kuivan kappaleen lämpötilan. Toinen termomeetri ympäröi imusyde, joka on upotettu veteen, ja se käytetään kosteen kappaleen lämpötilan mittaamiseen. Kosteussensorilla ilmasta evaporoituu vesiparvia, mikä aiheuttaa lämpötilan laskemisen ja alhaisemman tasapainolämpötilan. Näiden kahden lämpötilan erotuksen kutsutaan kosteuseroon – mitä kuoremmaksi ilma on, sitä suurempi ero on. Kaksi RTD-lämpötilasensoria on kytketty arviointiyksikköön, joka laskee suhteellisen kosteutteen kuivan ja kosteen kappaleen lämpötiloerojen perusteella. Tämä mittausmenetelmä on erittäin kestokykyinen ja se voi antaa hyvän mittatarkkuuden keskimmäisessä ja matalassa mittausalueessa. Kuitenkin korkeassa kosteusympäristössä, jossa ei tapahdu melkein ollenkaan jäähdytystä, se on epätarkka. Asennustyöt ovat suhteellisen monimutkaisia ja vaativat usein tuuliluun käyttämään vastaavaa ilvontaa. Lisäksi systeemi tarvitsee huoltotyöjä. Esimerkiksi on tärkeää seurata veden tasoja ja vaihtaa imusydettä.