Umiditatea relativă și umiditatea absolută - cunoștințe practice despre măsurarea umidității

Multe procese și operațiuni pot reuși doar când este menținută o anumită umiditate. Multe procese necesită măsurarea umidității. De exemplu, în atelierele de vopsire uscată, dar chiar și în aerul interior, este necesar să se detecteze umiditatea.
La fel ca temperatura, umiditatea este de asemenea o variabilă importantă a procesului. De exemplu, umiditatea relativă a mediului are un impact semnificativ asupra confortului nostru fizic și al stării de sănătate. În plus, ajustarea corectă a umidității poate contribui la reducerea unei cantități semnificative de consum de energie. Unele aplicații au cerințe ridicate privind măsurarea umidității, iar astfel de aplicații vor continua să existe. Monitorizarea continuă a umidității aerului devine crucială atunci când conținutul de vapor de apă din aer poate declanșa sau afecta anumite procese chimice, fizice sau biologice.
Compoziția aerului
Pe lângă cantități mici de neon, heliu, cripton și xeno, aerul curat și uscat conține și următoarele substanțe: 78,10% azot, 20,93% oxigen, 0,93% argon, 0,03% dioxid de carbon și 0,01% hidrogen. Pe lângă aceste componente, mediul și aerul externe conțin și o cantitate mare de substanțe gazeuse și solide, precum și o anumită cantitate de apă sub formă de vapor. Prin urmare, aerul este o amestecătură de diferite gaze și vapor de apă.
Umiditatea relativă și cele mai importante variabile derivate
Umiditatea relativă
Capacitatea aerului de a absorbi umiditate crește cu creșterea temperaturii. Nivelul de umiditate este întotdeauna determinat prin măsurarea umidității relative, care descrie raportul dintre umiditatea curentă din aer și umiditatea maximă posibilă. Toate celelalte măsuri sunt efectuate de sonda de măsurare pornind de la umiditatea relativă și temperatura.
Temperatura punctului de rouă
Conţinutul foarte redus de umiditate este reprezentat de temperatura punctului de rouă. Aceasta este temperatura la care se formează condensația în aer.
Umiditate absolută
Umiditatea absolută descrie numărul de grame de apă conținute într-un metru cub de aer. Este influențată de schimbările presiunii procesului.
Raport de amestecare
Calculați raportul de amestecan în timpul procesului de uscat. Acesta este independent de temperatură și presiune și descrie relația dintre masa de aburi de apă și masa de gaz uscat. Pe lângă temperatura, sonda de măsurare a umidității trebuie să obțină și informații despre presiunea procesului.
Metodă de măsurare
Metoda de măsurare a umidității capacitivă

Sonda de măsurare a umidității capacitivă, folosită pentru calcularea umidității relative și a variabilelor derivate, cu probe inteligente și înlocuibile. În acest tip de serie, sonda este demontabilă și înlocuibilă. Ele sunt utilizate în diverse domenii, cum ar fi tehnologia de măsurare climatică, industria farmaceutică, serile, precum și camerele curate, camerele de depozitare și camerele de racire.
În majoritatea cazurilor, metodele de măsurare a umidității capacitiv sunt utilizate pentru a evalua nivelul de umiditate. Această tehnologie de senzori include în principal un capacitor, ale cărui dielectric absorbe sau eliberează în funcție de umiditatea aerului ambient. Umiditatea poate să afecteze constanta dielectrică a materialelor polimerice, ceea ce la rândul său influențează capacitancetea capacitorilor. Dispozitive electronice secundare folosesc capacitancetea măsurată pentru a calcula umiditatea relativă cu o precizie mare. Acest principiu se aplică majorității scenariilor de aplicare. Cu toate acestea, echipamente speciale pot fi utilizate doar în condițiile de umiditate ridicată. În aceste dispozitive, zona de sub acoperișul senzorului este încălzită, reducând umiditatea relativă și realizând măsurători fiabile. În mediile contaminante, se folosesc filtre presate pentru a rezista intrării particulelor de gunoi și pentru a proteja componente sensibile ale senzorului.
Metoda de măsurare a umidității cu higrometru
Sonda de măsurare a umidității hidrometrului este folosită pentru a calcula umiditatea relativă. Potrivită pentru măsurarea umidității în industria climatizării și a industriei. Rezistența ridicată a elementelor de senzare la apă este o caracteristică favorabilă, permițând utilizarea permanentă a dispozitivelor în medii cu umiditate ridicată până la apariția saturării.
În condiții de umiditate ridicată sau poluare a aerului, măsurarea umidității cu un higrograf poate oferi soluția corectă. Această metodă aparține formulei variației de lungime, ceea ce înseamnă că componentele de fibra conținute pot schimba lungimea lor în funcție de variațiile umidității aerului. Schimbarea de lungime este transmisă unui indicator sau potențiometru prin intermediul unui sistem de transmisie special. Sistemul calculează doar umiditatea relativă, fără variabile derivate. Această tehnologie de măsurare nu necesită o sursă de tensiune și este potrivită pentru instalarea eficientă a reglatorilor de umiditate. Intervalul de temperaturi folosit este de -40~+80 °C, iar intervalul de umiditate este de 35~100% U.R.
Metoda de măsurare a umidității cu bulbul sec și umed
Higrograf, folosit pentru calcularea temperaturii bulbului sec și diferenței de umiditate. Utilizat pentru gaze bazate pe solvente și gaze corozive; Măsurători continue pot fi efectuate și în industria procesării carnei și a brânzii.
În aerul poluat sau corrosiv, umiditatea poate fi măsurată folosind metoda umed-uscat în intervalul de temperaturi de 5-95 °C. În măsurarea umed-uscat, termometrul este expus direct aerului ambient pentru a măsura temperatura bulbei uscate. Un alt termometru este înconjurat de un nucleu de sugean îmers în apă, folosit pentru a măsura temperatura bulbei umede. La sonda de umiditate, seabsorbă căldura datorită evaporării și apare o temperatură de echilibru mai redusă. Diferența dintre aceste două temperaturi se numește diferență de umiditate - cu cât aerul este mai uscat, cu atât diferenta este mai mare. Două sondete de temperatură RTD sunt conectate la o unitate de evaluare, care calculează umiditatea relativă pe baza diferenței dintre temperatura bulbei uscate și măsurarea uscat-umed. Această tehnică de măsurare este foarte robustă și poate oferi o bună precizie a măsurării în domeniul mediu-scazut. Cu toate acestea, în mediile cu umiditate ridicată, unde aproape nu are loc răcirea, este inexactă. Lucrarea de instalare este relativ complexă și necesită de obicei un ventilator pentru a genera curgerea aerului corespunzătoare. În plus, sistemul necesită întreținere. De exemplu, este necesar să se monitorizeze nivelul de apă și să se înlocuiască nucleul de sugean.