Igrometro

Igrometri antichimodiFica

Igrometri prototipo sono stati ideati e sviluppati durante la dinastia Shang nell’antica Cina per studiare il tempo. I cinesi usavano una barra di carbone e un pezzo di terra: il suo peso secco veniva preso, quindi confrontato con il suo peso umido dopo essere stato esposto nell’aria. Le differenze di peso sono state utilizzate per calcolare il livello di umidità.

Altre tecniche sono state applicate usando la massa per misurare l’umidità, come quando l’aria era secca, la barra di carbone sarebbe leggera, mentre quando l’aria era umida, la barra di carbone sarebbe pesante., Appendendo separatamente un pezzo di terra e una barra di carbone alle due estremità di un bastone e aggiungendo una corda di sollevamento fissa sul punto centrale per rendere il bastone orizzontale nell’aria secca, è stato realizzato un antico igrometro.

Bobina metallo-cartamodifica

L’igrometro bobina metallo-carta è utile per dare un’indicazione di quadrante dei cambiamenti di umidità. Appare più spesso in dispositivi economici e la sua precisione è limitata, con variazioni del 10% o più. In questi dispositivi, il vapore acqueo viene assorbito da una striscia di carta impregnata di sale attaccata a una bobina metallica, causando la modifica della forma della bobina., Questi cambiamenti (analoghi a quelli in un termometro bimetallico) causano un’indicazione su un quadrante. Di solito c’è un ago di metallo sulla parte anteriore del calibro che cambierà dove punta.

Igrometri per la tensione dei capellimodiFica

Questi dispositivi utilizzano un pelo umano o animale sotto una certa tensione., I capelli sono igroscopici( tendenti a trattenere l’umidità); la sua lunghezza cambia con l’umidità e la variazione di lunghezza può essere ingrandita da un meccanismo e indicata su un quadrante o una scala. Alla fine del 17 ° secolo, tali dispositivi sono stati chiamati da alcuni scienziati igroscopi; quella parola non è più in uso corrente, ma igroscopico e igroscopia, che derivano da esso, sono ancora. Il dispositivo di arte popolare tradizionale noto come casa meteorologica funziona su questo principio. Osso di balena e altri materiali possono essere utilizzati al posto dei capelli.,

Nel 1783, il fisico e geologo svizzero Horace Bénédict de Saussure costruì il primo igrometro per la tensione dei capelli usando i capelli umani.

È costituito da un capello umano lungo da otto a dieci pollici, bc, Fig. 37, fissato ad una estremità ad una vite, a, e all’altra passando sopra una puleggia, c, essendo teso stretto da un filo di seta e peso, d.

— John William Draper, A Textbook on Chemistry

La puleggia è collegata ad un indice che si muove su una scala graduata (e)., Lo strumento può essere reso più sensibile rimuovendo gli oli dai capelli, ad esempio immergendo i capelli in etere dietilico.

Psicrometro (wet-and-dry-termometro a bulbo)Modifica

Un psicrometro, o a umido e a secco-termometro a bulbo, è costituito da due termometri tarati, uno secco e uno che è tenuto umido con acqua distillata in una calza o stoppino., A temperature superiori al punto di congelamento dell’acqua, l’evaporazione dell’acqua dallo stoppino abbassa la temperatura, in modo tale che il termometro a bulbo umido si trovi a una temperatura inferiore a quella del termometro a bulbo secco. Quando la temperatura dell’aria è sotto lo zero, tuttavia, il bulbo umido deve essere coperto con un sottile strato di ghiaccio, per essere accurato. Come risultato del calore di sublimazione, la temperatura del bulbo umido alla fine sarà inferiore al bulbo secco, anche se questo può richiedere molti minuti di uso continuato dello psicrometro.,

l’umidità Relativa (RH) è calcolato a partire dalla temperatura ambiente, dimostrato dal lavaggio-termometro a bulbo e la differenza di temperatura, come mostrato dal bulbo umido e secco-termometri a bulbo. L’umidità relativa può anche essere determinata localizzando l’intersezione delle temperature di bulbo umido e secco su un grafico psicrometrico. I termometri asciutti e bagnati coincidono quando l’aria è completamente satura e maggiore è la differenza più secca è l’aria., Gli psicrometri sono comunemente usati in meteorologia e nell’industria HVAC per la corretta ricarica del refrigerante dei sistemi di climatizzazione residenziali e commerciali.

Sling psychrometerEdit

Uno psicrometro sling, che utilizza termometri collegati ad una maniglia viene filata manualmente nel flusso d’aria libero fino a quando entrambe le temperature si stabilizzano. Questo viene talvolta utilizzato per le misurazioni sul campo, ma viene sostituito da sensori elettronici più convenienti., Uno psicrometro vorticoso utilizza lo stesso principio, ma i due termometri sono montati in un dispositivo che assomiglia a un cricchetto o un sonaglio da calcio.

Igrometro a specchio refrigerato

Il punto di rugiada è la temperatura alla quale un campione di aria umida (o qualsiasi altro vapore acqueo) a pressione costante raggiunge la saturazione del vapore acqueo. A questa temperatura di saturazione, un ulteriore raffreddamento provoca la condensazione dell’acqua. Gli igrometri refrigerati del punto di rugiada dello specchio sono alcuni degli strumenti più precisi comunemente disponibili., Usano uno specchio refrigerato e un meccanismo optoelettronico per rilevare la condensa sulla superficie dello specchio. La temperatura dello specchio è controllata da feedback elettronico per mantenere un equilibrio dinamico tra evaporazione e condensazione, misurando così da vicino la temperatura del punto di rugiada. Una precisione di 0,2 °C è raggiungibile con questi dispositivi, che correla in ambienti di ufficio tipici ad una precisione di umidità relativa di circa ±1,2%. Questi dispositivi richiedono una pulizia frequente, un operatore esperto e una calibrazione periodica per raggiungere questi livelli di precisione., Anche così, sono inclini alla deriva pesante in ambienti in cui può essere presente fumo o aria altrimenti impura.

Più recentemente sono stati introdotti specchi refrigerati spettroscopici. Usando questo metodo, il punto di rugiada è determinato con rilevazione spettroscopica della luce che accerta la natura della condensazione. Questo metodo evita molte delle insidie dei precedenti specchi refrigerati ed è in grado di operare senza deriva.