Hygrometer

Ancient hygrometersEdit

Prototype hygrometers werden ontworpen en ontwikkeld tijdens de Shang-dynastie in het oude China om het weer te bestuderen. De Chinezen gebruikten een reep houtskool en een klomp aarde: het droge gewicht werd genomen, vervolgens vergeleken met het vochtige gewicht nadat het in de lucht was blootgesteld. De verschillen in gewicht werden gebruikt om het vochtigheidsniveau te meten.

andere technieken werden toegepast met behulp van massa om de vochtigheid te meten, zoals wanneer de lucht droog was, zou de staaf houtskool licht zijn, terwijl wanneer de lucht vochtig was, de staaf houtskool zwaar zou zijn., Door een klomp aarde en een staaf houtskool apart aan de twee uiteinden van een notenbalk te hangen en op het middelste punt een vaste hijsstring toe te voegen om de notenbalk horizontaal te maken in droge lucht, werd een oude hygrometer gemaakt.

type metaalpapierroldit

De metaalpapierhygrometer is nuttig voor het geven van een indicatie van vochtigheidsveranderingen. Het verschijnt meestal in goedkope apparaten en de nauwkeurigheid is beperkt, met variaties van 10% of meer. In deze apparaten wordt waterdamp geabsorbeerd door een met zout geïmpregneerde papierstrook die aan een metalen spoel is bevestigd, waardoor de spoel van vorm verandert., Deze veranderingen (analoog aan die in een bimetaalthermometer) veroorzaken een indicatie op een wijzerplaat. Er is meestal een metalen naald op de voorkant van de meter die zal veranderen waar het wijst naar.

hair tension hygrometersEdit

deze toestellen maken gebruik van mensen-of dierlijk haar onder enige spanning., Het haar is hygroscopisch (neigt naar het behoud van vocht); de lengte verandert met vochtigheid, en de lengte verandering kan worden vergroot door een mechanisme en aangegeven op een wijzerplaat of schaal. In de late 17e eeuw, werden dergelijke apparaten genoemd door sommige wetenschappers hygroscopen; dat woord is niet langer in het huidige gebruik, maar hygroscopische en hygroscopie, die voortvloeien uit het, nog steeds zijn. De traditionele volkskunst apparaat bekend als een weerhuis werkt op dit principe. Walvisbot en andere materialen kunnen worden gebruikt in plaats van haar.,in 1783 bouwde de Zwitserse natuurkundige en geoloog Horace Bénédict de Saussure de eerste haarspanningshygrometer met menselijk haar.

Het bestaat uit een mensenhaar van 8 tot 10 inch lang, b c, Fig. 37, aan het ene uiteinde bevestigd aan een schroef, a, en aan het andere uiteinde over een katrol, c, strak gespannen door een zijden draad en gewicht, d.

— John William Draper, een leerboek over chemie

de katrol is verbonden met een index die over een schaalverdeling beweegt (e)., Het instrument kan gevoeliger worden gemaakt door oliën uit het haar te verwijderen, bijvoorbeeld door het haar eerst te weken in diethylether.

Psychrometer (nat-en-droog-bol thermometer)Bewerken

Een psychrometer, of een natte en droge-bol-thermometer, bestaat uit twee gekalibreerde thermometers, die is droog en een vochtig gehouden met gedestilleerd water op een sok of kous., Bij temperaturen boven het vriespunt van water verlaagt de verdamping van water uit de lont de temperatuur, zodat de natte-bolthermometer een lagere temperatuur heeft dan die van de droge-bolthermometer. Wanneer de luchttemperatuur onder het vriespunt ligt, moet de natte bol echter met een dunne laag ijs worden bedekt om nauwkeurig te zijn. Als gevolg van de hitte van sublimatie, zal de nat-bol temperatuur uiteindelijk lager zijn dan de droge bol, hoewel dit vele minuten van voortgezet gebruik van de psychrometer kan duren.,

relatieve vochtigheid (RH) wordt berekend uit de omgevingstemperatuur, aangegeven door de droge-bolthermometer en het verschil in temperaturen zoals aangegeven door de natte-bol-en droge-bolthermometers. De relatieve vochtigheid kan ook worden bepaald door de kruising van de natte en droge boltemperaturen op een psychrometrische grafiek te lokaliseren. De droge en natte thermometers vallen samen wanneer de lucht volledig verzadigd is, en hoe groter het verschil hoe droger de lucht., Psychrometers worden vaak gebruikt in de meteorologie en in de HVAC-industrie voor het correct opladen van koelmiddelen voor residentiële en commerciële airconditioningsystemen.

Sling psychrometerEdit

een sling psychrometer, die gebruik maakt van thermometers bevestigd aan een handvat, wordt handmatig gesponnen in de vrije luchtstroom totdat beide temperaturen stabiliseren. Dit wordt soms gebruikt voor veldmetingen, maar wordt vervangen door handigere elektronische sensoren., Een wervelende psychrometer gebruikt hetzelfde principe, maar de twee thermometers zijn gemonteerd in een apparaat dat lijkt op een ratel of voetbal rammelaar.

gekoeld Dauwpunt hygrometerEdit

Dauwpunt is de temperatuur waarbij een monster van vochtige lucht (of een andere waterdamp) bij constante druk verzadiging van de waterdamp bereikt. Bij deze verzadigingstemperatuur resulteert verdere afkoeling in condensatie van water. Dauwpunthygrometers voor gekoelde spiegel zijn enkele van de meest precieze instrumenten die algemeen beschikbaar zijn., Ze gebruiken een gekoelde spiegel en een opto-elektronisch mechanisme om condensatie op het spiegeloppervlak te detecteren. De temperatuur van de spiegel wordt gecontroleerd door elektronische feedback om een dynamisch evenwicht tussen verdamping en condensatie te handhaven, waardoor de temperatuur van het dauwpunt nauwkeurig wordt gemeten. Een nauwkeurigheid van 0,2 °C is haalbaar met deze apparaten, die correleert in typische kantooromgevingen met een relatieve vochtigheidsnauwkeurigheid van ongeveer ±1,2%. Deze apparaten hebben frequente reiniging, een ervaren operator en periodieke kalibratie nodig om deze nauwkeurigheidsniveaus te bereiken., Toch zijn ze gevoelig voor zwaar drijven in omgevingen waar rook of anderszins onzuivere lucht aanwezig kan zijn.

recenter zijn spectroscopische koelspiegels geïntroduceerd. Met behulp van deze methode wordt het dauwpunt bepaald met spectroscopische lichtdetectie die de aard van de condensatie vaststelt. Deze methode vermijdt veel van de valkuilen van de vorige koelspiegels en is in staat om driftvrij te werken.