Относительная влажность и абсолютная влажность - практические знания об измерении влажности

Многие процессы могут успешно протекать только при поддержании определенной влажности. Многие процессы требуют измерения влажности. Например, в сухих краскопультных цехах и даже в помещении необходимо контролировать уровень влажности.
Как и температура, влажность также является важной процессной переменной. Например, относительная влажность окружающей среды существенно влияет на наш физический комфорт и состояние здоровья. Кроме того, правильная регулировка влажности может помочь значительно снизить потребление энергии. Некоторые применения предъявляют высокие требования к измерению влажности, и такие применения будут продолжать существовать. Постоянный мониторинг влажности воздуха становится решающим, когда содержание водяного пара в воздухе может запускать или влиять на определенные химические, физические или биологические процессы.
Состав воздуха
Помимо небольших количеств неона, гелия, криптона и ксенона, чистый и сухой воздух также содержит следующие вещества: 78,10% азота, 20,93% кислорода, 0,93% аргона, 0,03% углекислого газа и 0,01% водорода. Помимо этих компонентов, окружающая среда и внешний воздух также содержат большое количество газообразных и твердых веществ, а также определенное количество воды в виде водяного пара. Следовательно, воздух является смесью различных газов и водяного пара.
Относительная влажность и наиболее важные производные величины
Относительная влажность
Способность воздуха поглощать влагу увеличивается с повышением температуры. Уровень влажности всегда определяется путем измерения относительной влажности, которая описывает соотношение текущей влажности в воздухе к возможному максимальному уровню влажности. Все остальные измерения производятся датчиками на основе относительной влажности и температуры.
Температура точки росы
Очень низкое содержание влаги представлено температурой точки росы. Это температура, при которой в воздухе образуется конденсат.
Абсолютная влажность
Абсолютная влажность описывает количество граммов воды, содержащихся в одном кубическом метре воздуха. Она зависит от изменений давления процесса.
соотношение смешивания
Рассчитайте коэффициент смешения во время процесса сушки. Он не зависит от температуры и давления и описывает соотношение между массой водяного пара и массой сухого газа. Помимо температуры, датчики влажности также должны получать информацию о давлении процесса.
Метод измерения
Капacитивный метод измерения влажности

Капacитивный датчик влажности используется для расчета относительной влажности и производных величин с применением интеллектуальных заменяемых датчиков. В этом типе серии датчик является съемным и заменяемым. Они применяются в различных областях, таких как климатические измерительные технологии, фармацевтическая промышленность, теплицы, а также чистые помещения, складские помещения и холодильные камеры.
В большинстве случаев для измерения влажности используются методы ёмкостного измерения влажности. Эта сенсорная технология в основном включает конденсатор, диэлектрик которого поглощает или выделяет влагу в зависимости от влажности окружающего воздуха. Влажность может влиять на диэлектрическую проницаемость полимерных материалов, что, в свою очередь, влияет на ёмкость конденсатора. Подчинённые электронные устройства используют измеренную ёмкость для расчёта относительной влажности с высокой точностью. Этот принцип применим к большинству сценариев применения. Однако специальное оборудование может использоваться только в условиях высокой влажности. В этих устройствах область под защитным покрытием сенсора нагревается, что снижает относительную влажность и обеспечивает надёжные измерения. При работе с загрязнёнными средами используют спеченые фильтры для предотвращения попадания частиц грязи и защиты чувствительных компонентов датчика.
Метод измерения влажности гигрометром
Датчик влажности гигрометра используется для расчета относительной влажности. Подходит для измерения влажности в отрасли кондиционирования воздуха и промышленности. Высокая сопротивляемость чувствительных элементов воде является благоприятной характеристикой, позволяющей использовать устройства постоянно в условиях высокой влажности до наступления насыщения.
При высокой влажности или загрязнении воздуха измерение влажности с помощью психрометра может дать правильное решение. Этот метод относится к формуле изменения длины, что означает, что содержащиеся волоконные компоненты могут менять свою длину при изменении влажности воздуха. Изменение длины передается указателю или потенциометру через специальную систему передачи. Система вычисляет только относительную влажность без производных величин. Данная технология измерения не требует источника напряжения и подходит для экономичной установки регуляторов влажности. Используемый температурный диапазон составляет от -40 до +80 °C, а диапазон влажности — от 35 до 100% ОТ.
Метод измерения влажности сухим и влажным термометром
Психрометр, используемый для расчета температуры сухого термометра и разницы влажности. Применяется для растворителей и коррозийных газов; Непрерывные измерения также можно проводить в мясоперерабатывающей и сыродельной промышленности.
В загрязненном или коррозийном воздухе влажность можно измерять методом сухой и мокрой температуры в диапазоне температур от 5 до 95 °C. При измерении сухой и мокрой температуры термометр непосредственно подвергается воздействию окружающего воздуха для измерения температуры сухого термометра. Другой термометр окружен всасывающим сердечником, погруженным в воду, который используется для измерения температуры мокрого термометра. На датчике влажности происходит поглощение тепла из-за испарения, что приводит к более низкой равновесной температуре. Разница между этими двумя температурами называется разницей влажности — чем суше воздух, тем больше разница. Два терморезисторных датчика температуры подключены к блоку оценки, который рассчитывает относительную влажность на основе разницы между температурой сухого термометра и измерением сухой и мокрой температуры. Этот метод измерения очень надежен и может обеспечить хорошую точность измерений в средней и низкой областях. Однако в условиях высокой влажности, где практически не происходит охлаждения, он неточен. Монтажные работы относительно сложны и обычно требуют вентилятора для создания соответствующего воздушного потока. Кроме того, система нуждается в обслуживании. Например, необходимо контролировать уровень воды и заменять всасывающий сердечник.