Co je to vlhkoměr?

Vlhkoměry jsou zařízení, jejichž hlavní funkcí je měření vlhkosti. Tento ukazatel ovlivňuje lidské zdraví, provoz mnoha zařízení a vlastnosti materiálů, takže potřeba jeho kontroly může vzniknout v různých průmyslových odvětvích. Během používání vlhkoměru byly vyvinuty a rozšířeny různé principy fungování.

Vlhkoměry jsou zařízení, jejichž hlavní funkcí je měření vlhkosti. Tento ukazatel ovlivňuje lidské zdraví, provoz mnoha zařízení a vlastnosti materiálů, takže potřeba jeho kontroly může vzniknout v různých průmyslových odvětvích. Během používání vlhkoměru byly vyvinuty a rozšířeny různé principy fungování.

Typy vlhkoměrů

Existuje několik metod měření vlhkosti. Absolutní vlhkost charakterizuje, kolik váží vodní pára, která je aktuálně obsažena v krychlovém metru atmosféry. Relativní vlhkost je charakteristika, která ukazuje, jak blízko je množství vlhkosti obsažené ve vzduchu v době měření maximálnímu možnému pro danou teplotu. Měří se v procentech a často se používá k popisu povětrnostních podmínek. Konečně, kromě absolutní a relativní vlhkosti, umí vlhkoměr určit rosný bod – teplotu, při které vodní pára obsažená ve vzduchu kondenzuje na studeném povrchu.

Měřicí zařízení zpravidla určuje jeden ze tří uvedených ukazatelů. Existují však vzorce, které umožňují získat zbývající dva pomocí výpočtů. Takže bez ohledu na to, zda váš vlhkoměr měří rosný bod, absolutní nebo relativní vlhkost, můžete v případě potřeby vypočítat všechny tři.

Za dobu existence vlhkoměru bylo vyvinuto několik metod pro stanovení vlhkosti vzduchu. Liší se přesností získaných údajů a rozsahem použití.

Vlasové vlhkoměry měří změnou délky jemného vlasu v závislosti na množství vlhkosti, se kterou přichází do styku. Zařízení má určitá omezení – měření se provádějí pouze v rozsahu od 30 do 80 %. Indikace vlhkosti se provádí pomocí jednoduchého mechanismu. Změny mikroklimatu ovlivňují vlasy, jejichž napětí se zvyšuje nebo snižuje. Působí na kladku, ke které je připojen. Kladka se otáčí a pohybuje ukazatelem po obloukovité stupnici. Protože provoz takového vlhkoměru je dán výhradně zákony mechaniky, nevyžaduje externí zdroj energie.

Pro stanovení absolutní vlhkosti vzduchu se používá váhový vlhkoměr. Skládá se z trubek ohnutých do tvaru U, vzájemně spojených a naplněných látkou s dobrou hygroskopicitou, to znamená, že aktivně absorbuje vlhkost ze vzduchu. Popsaným trubkovým systémem je vháněno pevné množství vzduchu. Vlhkost v něm obsažená se usazuje na obsahu zkumavek a mění se jejich hmota. Rozdíl mezi hmotností trubkového systému před a po provedení měření umožňuje vypočítat, kolik vlhkosti je přítomno v daném objemu.

Činnost mechanického (keramického) vlhkoměru je založena na změně elektrického odporu hmoty obsahující keramické a kovové součásti. Základem je křemík, jíl nebo kaolin, do kterých se přidávají oxidy kovů. Výsledkem je směs, která znatelně mění odpor v reakci na změny vlhkosti. Vlhkoměry tohoto typu se často používají v každodenním životě.

Kondenzační vlhkoměr poskytuje přesnější údaje než mechanické přístroje popsané výše. Konstrukce takového zařízení zahrnuje chlazený povrch, na kterém kondenzuje vlhkost. Vestavěný teploměr zaznamenává teplotu, při které ke kondenzaci došlo, a úzký paprsek světla nasměrovaný na zmíněnou plochu umožňuje přesně zaznamenat okamžik vzniku kondenzace. Na základě těchto údajů elektronika vypočítá relativní vlhkost a zobrazí ji na displeji. Tento princip fungování umožňuje snížit chybu na minimum a provádět měření v rozsahu od 0 do 100%.

Elektronické vlhkoměry mohou využívat různé provozní principy, včetně:

• měření elektrické vodivosti vzduchu, která závisí na vlhkosti, kterou obsahuje;
• stanovení rosného bodu optoelektronickou metodou;
• měření elektrického odporu solí nebo polymerů, který se mění v závislosti na vlhkosti;
• monitorování změn kapacity kondenzátoru na bázi oxidu kovu nebo polymeru.

Všechny tyto metody poskytují přesnější údaje než použití mechanického vlhkoměru. Elektronický vlhkoměr poskytuje méně chyb a je zvláště vhodný, pokud je nutné další zpracování shromážděných dat.

Psychrometrický vlhkoměr se používá k měření relativní vlhkosti vzduchu porovnáním údajů dvou teploměrů, z nichž jeden je umístěn ve vlhkém prostředí. Vzhledem k tomu, že mokrý se bude ochlazovat odpařováním kapaliny, bude vykazovat nižší teplotu než kontrolní. Navíc, čím méně vlhkosti ve vzduchu, tím více se budou údaje teploměru lišit. Relativní vlhkost se určuje pomocí speciální tabulky a na jejím základě se v případě potřeby vypočítá absolutní vlhkost.

Na tomto principu funguje několik typů psychrometrů:

• Stacionární je jednoduchá konstrukce namontovaná v meteorologické budce. Na stativu jsou upevněny dva teploměry, z nichž jeden je v kontaktu s vlhkým hadříkem. Odečty a výpočty se provádějí ručně.
• Dálkové ovládání je konstruováno pomocí převodníků teploty, jako jsou termistory nebo termočlánky. Takový psychrometr může například sestávat ze dvou manometrických teploměrů, z nichž jeden je zvlhčený. Vzdálený psychrometr může být manometrický nebo elektrický.
• Nasávací teploměr se skládá ze dvou teploměrů namontovaných v chráněném pouzdře a ofukovaných ventilátorem aspirátoru. Tato konstrukce umožňuje nejvyšší přesnost měření.

Rozsah použití vlhkoměrů

Problémy vyžadující kontrolu vlhkosti často vznikají v různých průmyslových odvětvích. Moderní výrobci vyrábějí vlhkoměry určené pro specifické specifické aplikace, což znamená, že jsou nejvhodnější pro použití v určité oblasti činnosti. Zde je jen několik příkladů situací, které lze pomocí těchto měřicích přístrojů vyřešit:

• Pro dlouhodobé skladování zemědělských produktů, například ve skladech zeleniny nebo sýpkách, je nutné udržovat teplotní a vlhkostní podmínky. Toho lze dosáhnout neustálým sledováním mikroklimatu pomocí vlhkoměru.
• Mnoho léků vyžaduje zvláštní podmínky skladování a mohou ztratit své vlastnosti, pokud jsou vystaveny nadměrné vlhkosti.
• Vlhkoměr je také nezbytný v knihovně, protože knihy, zejména staré, se ve vlhkém mikroklimatu mnohem rychleji kazí. Materiály, které jsou mnoho let staré, se mohou znehodnotit nadměrnou vlhkostí, což znamená, že vlhkost vzduchu je třeba kontrolovat, aby byly zajištěny optimální podmínky skladování.
• Na staveništi často vzniká potřeba kontrolovat obsah vlhkosti materiálů. Například se kontroluje stupeň seschnutí dřeva, aby se zjistilo, zda a jak jej lze použít jako stavební materiál. Existují také specializované vlhkoměry určené ke stanovení vlhkosti betonu.
• Kontrola vlhkosti materiálů se často provádí při výrobě nábytku, protože výrobek z příliš vlhkého nebo přesušeného dřeva byl vyroben v rozporu s technologií a pravděpodobně mnohem méně vydrží.

Profesionální vlhkoměry

Vlhkoměr umožňuje měřit nejen vlhkost atmosférického vzduchu, ale také podíl vlhkosti v plynných médiích. K tomuto účelu se používají profesionální přístroje pro analýzu teploty a vlhkosti neagresivních plynných prostředí. Výsledek měření je často vyjádřen v jednotkách rosného bodu. Mohou být přenosné nebo stacionární.

Přenosný

Hlavní oblasti použití přenosných vlhkoměrů jsou ropný a plynárenský a petrochemický průmysl. Pomocí takového zařízení se zjišťuje mikrovlhkost plynu v lahvích nebo potrubí. Mohou pracovat v širokém rozsahu teplot a výstupní vlhkosti v různých měrných jednotkách. Kompaktnost vlhkoměru umožňuje snadno provádět měření ve správných bodech.

Videorecenze přenosného elektronického vlhkoměru

Stacionární

Stacionární vlhkoměry umožňují nejen provádět měření, ale také řídit technologické procesy. Konstrukce přístroje umožňuje detekovat i malé procento mikrovlhkosti. Systém ohřevu senzoru zpřesňuje měření, protože zabraňuje vystavení sušicím látkám, které mohou být obsaženy ve směsi plynů.

Rozsah použití profesionálních vlhkoměrů

Přenosné a stacionární přístroje na měření vlhkosti se používají především v ropném a plynárenském a chemickém průmyslu. Rozsah jejich použití však není omezen na toto. Vlhkoměr může být potřeba všude tam, kde se předpokládá práce s neagresivními směsmi plynů a potřebujete sledovat jejich stav. Díky tomu se zařízení na měření procenta vlhkosti ve vzduchu používají v jaderných elektrárnách, při výrobě mikroelektroniky a v energetice. Používají se také k řízení procesu sušení zemního plynu.

Profesionální vlhkoměry se používají k řešení celé řady problémů souvisejících s organizací různých výrobních procesů. V případě potřeby se stávají nepostradatelnými zejména:

• zajistit určitou úroveň vlhkosti v místnosti, například pro skladování produktů za určitých podmínek;
• posoudit vlhkost ve výrobním prostoru pro účely ochrany práce;
• zajistit normální fungování elektrického zařízení pro různé účely;
• poskytují úroveň vlhkosti potřebnou pro realizaci konkrétního výrobního procesu.

Jak vybrat vlhkoměr

Chcete-li vybrat správný vlhkoměr, rozhodněte se, jak jej budete používat. V každodenním životě jsou upřednostňovány levné mechanické vlhkoměry, zatímco ve výrobě se používají především elektronické různých typů, protože poskytují nejvyšší přesnost měření.

Důležité je rozhodnout, k čemu bude zařízení primárně sloužit a jak často se bude měření provádět. Pro použití ve stavebnictví možná budete potřebovat specializovaný vlhkoměr pro práci s určitou skupinou materiálů, například se dřevem, ale v jiných případech bude vhodný standardní model. Určete, co chcete měřit, a vyhodnoťte možnosti různých vlhkoměrů na trhu.

Podstatným faktorem jsou také podmínky použití. Věnujte pozornost rozsahu teplot a vlhkosti, ve kterých bude zařízení poskytovat správné údaje. V závislosti na specifikách vaší výroby možná budete potřebovat vlhkoměr, který pracuje při extrémně vysokých nebo extrémně nízkých teplotách. Je třeba vzít v úvahu také nejistotu změn.

Záleží také na tom, jak budou přijatá data v budoucnu zpracována. V nejjednodušším případě stačí provést jedno měření a odhadnout vlhkost vzduchu v místnosti nebo mikrovlhkost plynné směsi. Stacionární vlhkoměry vám ale umožňují řešit složitější problémy. S jejich pomocí můžete sledovat změny parametrů, signalizovat dosažení prahových hodnot a tím efektivněji řídit technologický proces.

Nezapomeňte na ergonomické vlastnosti zařízení. Velká čísla na displeji by měla být kontrastní a dobře čitelná. Možná budete chtít koupit podsvícený model, abyste mohli snadno odečítat údaje při jakékoli úrovni osvětlení. Ergonomie je důležitá především u přenosných zařízení: jejich tělo by mělo být lehké, aby se pohodlně drželo v ruce.

Profesionální vlhkoměr je nástroj, který je široce používán v různých průmyslových odvětvích. Pomáhá kontrolovat vlhkost vzduchu, zajišťuje bezpečnost osob a stabilní provoz zařízení.