Kako izračunati vlažnost na higrometru: vodič za korištenje uređaja + primjeri izračuna

Mikroklima u prostoriji igra veliku ulogu. Znanstvenici su dokazali da vlažnost ima značajan utjecaj na ljudsko zdravlje. Stoga je poželjno da ovaj pokazatelj uvijek bude u granicama normale. Slažete li se?

Za mjerenje vlažnosti koriste se higrometri. Razlikuju se po principu rada i postoje različite vrste. Neki modeli automatski određuju razinu vlažnosti. Pri korištenju drugih vrsta uređaja potrebno je poduzeti niz radnji i samostalno izvršiti izračun. To zahtijeva određeno znanje, stoga je važno razumjeti kako pravilno izračunati vlažnost na higrometru.

Zatim ćemo govoriti o vrstama uređaja za mjerenje vlažnosti u prostoriji, objasniti princip njihovog rada. Osim toga, iz našeg materijala saznat ćete kako odabrati odgovarajući uređaj za mjerenje vlažnosti.

Čemu služe higrometri?

Higrometar je laboratorijska oprema koja se koristi za mjerenje relativne ili apsolutne vlažnosti atmosferskog zraka i plinova. Ovaj uređaj se još naziva i higroskopom.

Higrometar u prijevodu s grčkog, «ὑγρός» znači «tekući», a «μετρέω» – «mjera». Takav uređaj će biti koristan i u kućanstvu i u industrijskoj sferi.

Vlažnost je, kao i temperatura, važan pokazatelj mikroklime. Preporučuje se održavati je u granicama norme: za svaku vrstu prostorije utvrđena je optimalna razina. To je korisno za ljudsko zdravlje i očuvanje stvari, konstrukcija i prehrambenih proizvoda.

Od previše vlažnog zraka brzo se šire gljivice i virusi, počinju trunuti povrće i voće, pojavljuje se plijesan na zidovima. Kondenzat koji se taloži na električno opremi, metalnim konstrukcijama i papiru dovodi do njihovog oštećenja. Također se narušava kemijski sastav lijekova.

Presuha atmosfera pogoršava zaštitna svojstva sluznice nazofarinksa. To dovodi do toga da čovjek postaje podložan utjecaju raznih virusa i infekcija.

Također, niska razina vlažnosti loše utječe na kvalitetu i trajnost prehrambenih proizvoda: oni počinju venuti, gubiti svoja korisna svojstva. Optimalna mikroklima važna je pri izvođenju građevinskih i popravnih radova, osobito ako se koriste različite otopine.

Vrsta higrometara ima dosta. Njihova točnost može biti različita. Odabir uređaja treba napraviti ovisno o tome u kojem se području planira koristiti.

Da bi se održala vlažnost na potrebnoj razini, potrebno je redovito provoditi njezino mjerenje i poduzimati odgovarajuće mjere kada vrijednost odstupa od norme.

Higrometar se koristi u različitim područjima:

• prehrambenoj industriji;
• trgovini;
• stočarstvu;
• biljnoj proizvodnji;
• farmaceutska industrija;
• stakleničarskom i komunalnom gospodarstvu;
• građevinarstvu i sl.

Unatoč svojoj korisnosti, higrometri nisu dobili široku primjenu u stambenim prostorijama. Obično se koriste na meteorološkim postajama i u kontrolnim službama.

Preporučuje se redovito provoditi mjerenje razine vlažnosti u bolnicama, dječjim vrtićima i školama. Vrijedno je nabaviti takvu opremu i za dom. Održavanjem vlažnosti u zadanom rasponu možete značajno poboljšati sva područja svog života.

Popularne vrste uređaja

Postupak i značajke mjerenja razine vlažnosti higrometrom ovise o vrsti korištene laboratorijske opreme. Takvi se uređaji razlikuju po konstrukciji, principu rada i nizu drugih parametara.

Po konstrukciji higrometri mogu biti mehanički i elektronički. Prvi imaju brojčanik s kazaljkom, drugi - zaslon na kojem se prikazuju informacije.

Po principu rada postoje sljedeće vrste uređaja:

• filmski;
• vlasni;
• težinski;
• kapacitivni;
• rezistivni;
• keramičke;
• kondenzacijski;
• elektrolitički;
• psihrometrijski;

Folijski higrometri imaju brojčanik s kazaljkom. Senzor je posebna folija. Sastoji se od organskog materijala i povezana je s kazaljkom.

Pod utjecajem promjene vlažnosti atmosferskog zraka folija mijenja svoju veličinu. To dovodi do toga da se kazaljka pomiče udesno ili ulijevo, pokazujući rezultat na brojčaniku.

Prednost vlasnog higrometra je u njegovoj jednostavnoj konstrukciji. Ovaj se uređaj može koristiti za određivanje vlažnosti zraka pri temperaturama ispod nule stupnjeva.

Glavni element vlasnih uređaja je na okvir s kazaljkom napeta odmašćena ljudska ili sintetička vlas. Princip rada uređaja sličan je folijskim vrstama higrometara.

Pri promjeni vlažnosti mijenja se duljina vlasi. To dovodi do odstupanja kazaljke u određenom smjeru.

Težinski higrometri koriste se za izračunavanje apsolutne vlažnosti. Opremljeni su cijevima s higroskopnim materijalom. Prolaskom zračne mase punilo upija vlagu i povećava težinu.

Uzimanje uzorka obavlja se posebnom pumpom. Sustav se važe prije i nakon upuhivanja zraka. Apsolutna vlažnost izračunava se na temelju dobivenih pokazatelja, volumena propuštene zračne mase.

Kapacitivni higrometri u svom sastavu imaju oksidni kondenzator. Njegov kapacitet mijenja se ovisno o koncentraciji vlage u zraku. Takve modele potrebno je povremeno kalibrirati. To je zbog toga što se kapacitet detektora s vremenom smanjuje, što utječe na točnost mjerenja.

Otpornički higroskopi rade na principu promjene razine vlage ovisno o električnom otporu soli i polimera. Keramički uređaji sastoje se od brojčanika sa strelicom. Senzor je posebna keramička smjesa (glina, silicij). Njezin elektrolitski otpor ovisi o razini vlage.

Keramički higrometri pokazuju isključivo razinu vlage. Nemaju dodatnih funkcija. No točni su i omogućuju praćenje promjena mikroklime u prostoriji.

Uređaji kondenzacijskog tipa još se nazivaju higrometrima Lambrechta. Princip rada opreme temelji se na korištenju ugrađenog zrcala. Temperatura tog elementa mijenja se zajedno s temperaturom atmosferskog zraka.

Glavni element elektrolitskih uređaja jest staklena, polistirenska ili druga izolacijska ploča prekrivena slojem elektrolita. Ovisno o koncentraciji vlage u zraku mijenja se otpor elektrolita.

Kondenzacijski higrometar odlikuje se visokom točnošću. No za kućnu upotrebu nije prikladan zbog određenih poteškoća u korištenju.

Psihrometrijski higrometri mjere vlažnost atmosferskog zraka na temelju sniženja temperature vlažnog tijela. Sastoje se od dva termometra: suhog i navlaženog.

Također, uređaj je opremljen napojnicom – staklenom bocom koja se puni vodom. Proračun provodi istraživač samostalno. Tablica priložena uz uređaj pomaže odrediti relativnu vlažnost zraka higrometrom.

Osim uređaja, postoje alternativni načini mjerenja vlage. Više detalja – pročitajte dalje.

Kako koristiti higrometar?

Uz svaku vrstu, model higrometra priložene su upute za uporabu. Treba ih se strogo pridržavati. O tome ovisi točnost dobivenog rezultata.

Psihrometrijski uređaji imaju dvije prednosti: točni su i pokazuju ne samo vlažnost, već i razinu temperature u prostoriji.

U priručniku instrumenta stoji kako pravilno izvršiti mjerenje razine vlažnosti. Navode se sigurnosna pravila i mjere opreza pri radu s uređajem. Daju se preporuke za održavanje laboratorijske mjerne opreme.

Danas se u kućanstvu i u proizvodnji u pravilu koriste mehanički, elektronički, kondenzacijski i psihrometrijski higrometri.

Opcija br. 1 – elektronički uređaji

Elektronički higrometri jednostavni su za uporabu. Ne trebaju podešavanja, potpuno su spremni za rad. Prije uporabe uređaj treba pregledati na vidljive nedostatke – pukotine, krhotine.

Algoritam mjerenja razine vlažnosti elektroničkim higroskopom izgleda ovako:

• uključite uređaj pritiskom na tipku za napajanje;
• po potrebi podesite dan u tjednu, vrijeme, postavite budilicu i ostale parametre pomoću tipki «UP», «MODE» i «DOWN»;
• pričekajte dok uređaj izračuna razinu vlažnosti;
• očitajte rezultat na elektroničkom zaslonu.

Obično se takvi higrometri koriste u kućanstvu. Neki ih koriste u inkubatorima.

Elektronički higrometri imaju prilično visoku razinu pogreške. Stoga ne biste trebali u potpunosti vjerovati njihovim rezultatima, bolje je provjeriti rezultate pomoću mehaničkog uređaja.

Suvremeni modeli elektroničkih higrometara opremljeni su različitim dodatnim funkcijama: primjerice, pokazuju temperaturu zraka, razinu osvjetljenja, dan u tjednu i slično.

Opcija br. 2 – mehanički higrometri

Točnost mehaničkih higrometara nije visoka. Pogreška iznosi 5-8%. Prije nego što počnete koristiti uređaj, preporučuje se izvršiti njegovu kalibraciju. Za podešavanje je potreban referentni higrometar koji pokazuje točne vrijednosti vlažnosti.

Potrebno je postaviti dva uređaja jedan pored drugog. Ako pokazatelj mehaničkog uređaja ne odgovara referentnom, potrebno ga je korigirati pomoću vijka za podešavanje. Taj se element nalazi na stražnjoj ploči opreme.

Mehanički higrometri mogu osim razine vlažnosti u prostoriji dodatno pokazivati i razinu temperature. Njihova točnost veća je od one kod elektroničkih.

Koristiti mehanički higroskop prilično je jednostavno. Potrebno je postaviti uređaj na željeno mjesto (staviti na stol ili objesiti na zid) i očitati rezultat.

Opcija br. 3 – kondenzacijski uređaji

Kondenzacijski higrometar sastoji se od termometra, metalne kutije i gumene kruške. Određuje apsolutnu vlažnost zraka u točki rosišta. Odlikuje se visokom točnošću. U kućanstvu se takav uređaj obično ne koristi.

Kondenzacijski higrometar prilično je točan. No za određivanje razine vlažnosti potrebno je poduzeti niz radnji. Po praktičnosti uporabe zaostaje za elektroničkim modelima.

Algoritam uporabe higrometra kondenzacijskog tipa:

• u kutiju ulijte eter (alkohol);
• počnite upuhavati zrak pomoću kruške dok se ne pojave prve kapi rose;
• zabilježite očitanje termometra;
• pogledajte razinu vlažnosti u tablici priloženoj uz uređaj.

Kao što vidite, nema ništa komplicirano u određivanju vlažnosti pomoću kondenzacijskog higrometra. Dovoljno se pridržavati gore navedenih uputa.

Opcija br. 4 – psihrometarski higrometar

Psihometrijski higrometar je prilično točan. Takvu opremu provjeravaju mjeriteljske službe. Rezultatima ovog uređaja može se vjerovati.

Obično se psihometrijski higroskopi koriste u bolnicama, poliklinikama, školama, javnim kantinama. Kupuju se i za dom. Psihometrijski higrometri predstavljeni su modelima VIT-1 i VIT-2. Kako izgledaju, možete pogledati na slici ispod.

Psihrometar VIT-1 primjenjuje se pri temperaturnim pokazateljima od 0 do +24 stupnja. VIT-2 preporučuje se koristiti u prostorijama gdje se temperatura nalazi u rasponu od +16 do +40 stupnjeva.

Prije izravne uporabe uređaja potrebno je provesti niz pripremnih radnji:

1. Raspakirajte higroskop. Uvjerite se da kompletacija uređaja odgovara podacima navedenim u putovnici.
2. Pregledajte elemente opreme na cjelovitost.
3. Skinite napojnik s baze. Spustite ga u posudu s destiliranom vodom zapečaćenim krajem prema dolje.
4. Navlažite fitilj, umačući spremnik mokrog termometra u staklenu tikvicu s vodom.
5. Postavite napojnik tako da fitilj ne dodiruje njegove stijenke, a od ruba otvorenog kraja tikvice do spremnika termometra bude razmak najmanje 2 cm.
6. Postavite higroskop u vertikalni položaj na razini očiju. Psihometrijski uređaj nema postolje. Uređaj se može objesiti na zid. Za to u gornjem dijelu proizvoda postoji poseban otvor.

Nakon što je pripremna faza završena, može se pristupiti izravnom određivanju razine vlažnosti psihometrijskim higrometrom.

Napojnik uvijek mora biti napunjen vodom. Tekućinu treba dolijevati pravovremeno. Potrebno je pratiti razinu vode u tikvici. Ako se dolijeva prije provođenja mjerenja, tada je potrebno pričekati pola sata, a zatim pristupiti određivanju temperatura na mokrom i suhom termometru.

U mjernom okruženju uređaj treba ostaviti najmanje 30 minuta. U protivnom, točnost rezultata bit će upitna.

Postupak korištenja psihometrijskog higroskopa:

• stanite nasuprot uređaju na udaljenosti dobre vidljivosti oznaka ljestvice. Važno je ne disati na termometre kako bi se izbjeglo iskrivljenje rezultata;
• zapišite očitanja termometra suhog tipa. Nalazi se s lijeve strane i ima odgovarajuću oznaku. Zapišite dobiveni rezultat s točnošću do 0,1 °C;
• očitajte vrijednosti s mokrog termometra;
• unesite korekcije dobivenih rezultata u skladu s preporukama navedenim u putovnici mjernog uređaja;
• od očitanja suhog termometra oduzmite vrijednost mokrog;
• odredite relativnu vlažnost koristeći tablicu koja se nalazi na desnoj strani uređaja. Tražena vrijednost nalazit će se na presjeku retka temperature suhog termometra i razlike očitanja dva termometra.

Na slici ispod prikazano je kako se određuje vlažnost pomoću psihrometrijskog higrometra.

Suhi termometar pokazuje temperaturu 20 °C, a mokri 19 °C. Razlika između ovih vrijednosti iznosi 20-19=1 °C. U tablici, u stupcu očitanja suhog termometra, pronalazimo vrijednost «20», povlačimo ravnu vodoravnu liniju. U vrijednostima temperaturne razlike pronalazimo «1» i povlačimo okomitu liniju. Na presjeku dviju linija nalazi se vrijednost relativne vlažnosti – 90%

Da bi psihrometar pokazivao točan rezultat, potrebno je redovito provoditi njegovo tehničko održavanje.

Voda treba biti sobne temperature. Dopuštena je uporaba prokuhane tekućine. Vodu treba prethodno pročistiti pomoću filtera. Treba je kuhati najmanje 15 minuta.

Filtar spremnika termometra mokrog tipa mora uvijek biti mekan, čist i vlažan. Povremeno je potrebno zamijeniti ovaj element. Ako zaprašenost zraka ne prelazi 5 mg/m³, ovaj postupak treba provoditi svaka dva tjedna.

Ako je navedeni parametar viši, fitilj treba mijenjati prema stupnju njegove zaprljanosti. Prije ugradnje novog fitilja, potrebno je obrisati spremnik termometra vatom namočenom u toplu vodu.

Potrebno je povremeno provjeravati higrometar. Točnost uređaja procjenjuje se odmah nakon izlaska iz proizvodnje. Nadalje, provjeru uređaja treba provoditi 1-2 puta godišnje.

Pravila sigurnog rukovanja

Unatoč tome što postoje različite vrste higroskopa, postoje opća pravila kojih se treba pridržavati pri njihovoj uporabi. S bilo kojom opremom treba pažljivo rukovati. Ne smije se dopustiti pad uređaja.

Također je zabranjeno obrađivati uređaj agresivnim kemijskim tvarima: na primjer, otopinama koje sadrže lužinu ili kiselinu. Ne preporučuje se pregrijavanje uređaja. Maksimalno dopuštena temperatura pri kojoj se oprema može koristiti navedena je u pratećoj uputi.

Važno je pravilno odabrati mjesto za postavljanje higrometra. U blizini opreme ne smije biti izvora hladnoće i topline. Važna je odsutnost vibracija. Ne preporučuje se postavljati higroskope na mjesta izložena izravnom sunčevom svjetlu.

Važno je imati na umu mjere sigurnosti pri korištenju uređaja koji sadrže otrovne tvari. Na primjer, termometri psihrometrijskog aparata VIT-2 napunjeni su toluenom. To je otrovna i zapaljiva tekućina.

Stoga je važno ne dopustiti lomljenje i pregrijavanje uređaja. Ako dođe do puknuća spremnika, toluen se može ukloniti s okolnih predmeta vodom s deterdžentom.

Ako je za mjerenje vlažnosti potrebno koristiti vodu, treba koristiti destiliranu (čak i ako u uputama to nije izravno navedeno). Vodovodna nepročišćena tekućina sadrži soli koje će se taložiti na elementima uređaja, smanjujući njegov vijek trajanja i točnost rezultata.

Koji je higrometar bolji?

Koji tip higrometra je najbolje kupiti za kontrolu razine vlažnosti ovisi o vrsti prostorije, namjeni i učestalosti mjerenja. Za skladišta, proizvodne pogone, škole i medicinske ustanove bolje je odabrati psihrometar. Odlikuje se visokom razinom točnosti i pouzdanošću.

Za kućne potrebe dovoljan je mehanički ili elektronički higrometar – ove uređaje možete kupiti u najbližoj trgovini opreme. Osim toga, raznolikost modela pomoći će vam odabrati uređaj u stilu prostorije.

Psihrometrijske modele koji sadrže toluol ne preporučuje se koristiti u kući, posebno ako u obitelji ima djece i životinja. Slučajno razbijanje uređaja može dovesti do niza neugodnih posljedica.

Za kontrolu vlažnosti u kući bolje je kupiti mehanički higroskop. Točniji je od elektroničkog. Istodobno, nema mnogo dodatnih funkcija, za razliku od potonje vrste opreme.

Osim toga, možete sami sastaviti uređaj za mjerenje vlažnosti. Kako to učiniti, možete pročitati u ovom materijalu.

Zaključci i koristan video na temu

Na priloženom videu opisan je princip rada psihrometrijskog uređaja i način izračuna razine vlažnosti:

O točnosti psihrometrijskih i elektroničkih higrometara možete prosuditi prema ovom videu:

Najčešći su psihrometrijski uređaji VIT-1 i VIT-2. Točni su i dodatno pokazuju temperaturu zraka.

Za kućnu upotrebu mogu se koristiti elektronički uređaji. Obično su višenamjenski i pokazuju ne samo vlažnost, već i temperaturu, osvijetljenost, vrijeme, dan u tjednu i sl. Njihova točnost ostavlja mnogo željenog.

Mehanički higroskopi također imaju određenu pogrešku, ali se mogu podešavati kalibracijom.

A koristite li vi mjerače vlažnosti kod kuće? Kojem ste uređaju dali prednost i jeste li zadovoljni njegovim radom? Molimo ostavite svoje komentare u odjeljku ispod članka.