Сухой гигрометр — это прибор, используемый для измерения влажности воздуха Сухой измеритель влажности Августа (рис. 1) состоит из двух одинаковых термометров, установленных на штативе. Ртутная колба одного из термометров обернута влажной тканью (марлей или батистом), а ее конец помещен в емкость с дистиллированной водой. По мере испарения воды с поверхности ткани, покрывающей ртутную колбу, температура ртути понижается, а влажность воздуха (см.) в точке измерения уменьшается. Разница между показаниями сухого и влажного термометров обратно пропорциональна влажности воздуха. Результат рассчитывается по формуле Рено или по таблице «сухость/влажность». Чтобы измерить влажность воздуха, поместите сухой и влажный термометры в место измерения и запишите показания сухого и влажного термометров через 10-15 минут (ртутная колба термометра должна быть защищена от воздействия влаги). (Солнечная радиация и система отопления). К расчету добавляется поправочный коэффициент на скорость ветра. Во всасывающем сухомере Ассманна (рис. 2) ртутная колба термометра защищена от радиационного воздействия корпусом с двойными стенками. Прибор оснащен вентилятором, который обеспечивает ртутному шару термометра постоянную скорость воздуха (2 м/с). Перед измерением смочите ткань, покрывающую ртутную колбу влажного термометра, дистиллированной водой. Излишки воды удаляются встряхиванием, после чего включается вентилятор и прибор помещается в зону измерения. Если температура составляет от 15° до 20°, показания термометра снимаются через 4 минуты. Если температура ниже 15°, продолжительность воздушной тяги увеличивается до 20-30 минут (до достижения постоянной температуры погружного термометра). Результат определения вычисляется по формуле Шпрунга или по специальной таблице.
Рисунок 1. Сухой и влажный манометр в августе. Рисунок 2. Термометр Ассманна: 1 — вентилятор, 2 — термометр, 3 — пипетка для смачивания жидкостного термометра.
Сухой влагомер (от греч. πύχρος — холод и measure — измерение) — прибор для измерения влажности и температуры воздуха.
Принцип действия сухого и влажного термометров основан на разнице между показаниями сухого и влажного термометров в зависимости от влажности окружающего воздуха. Сухой и влажный термометр состоит из двух одинаковых ртутных термометров с градуированной шкалой с интервалом 0. 2° (максимум +50° и-25°). Резервуар правого термометра заключен в батист и перед измерением смачивается чистой дистиллированной водой, дождевой или снеговой водой. Интенсивность испарения воды с поверхности смоченного резервуара термометра зависит от влажности исследуемого воздуха и его подвижности. Если воздух сухой, вода испаряется интенсивнее. Поскольку испарение воды связано с охлаждением испаряющего тела, влажный термометр покажет более низкую температуру, чем сухой, что и приводит к разнице в показаниях. Чем суше воздух, тем она выше. Сухие термометры показывают температуру окружающего воздуха. По показаниям сухого термометра определяют влажность и температуру воздуха, используя таблицу сухости/влажности в соответствии с показаниями сухого/влажного термометра. Диапазон измерения относительной влажности составляет о т-10° до +40°.
В СССР выпускаются три типа сухомеров: станционные, всасывающие и плашечные. Из них всасывающий сухо-влажностный измеритель более точен и прост в эксплуатации и применяется в основном в медицинской практике и научно-исследовательской деятельности. Обсервационные измерители сухой влажности менее точны и измеряют влажность воздуха только в непосредственной близости от измерительного прибора. Они являются основными измерительными приборами, используемыми на метеорологических станциях. Флюгерные сухие влагомеры не используются в санитарных работах.
Во всасывающих счетчиках холода (см. схему) ртутный термометр закреплен на специальном металлическом каркасе в виде трубки, внешняя поверхность которой полностью отполирована и никелирована. Резервуар термометра помещен в двойную трубчатую защиту для обеспечения защиты от солнечного нагрева. В верхней части прибора находится заводная пружина или электрический механизм с вентилятором, предназначенный для втягивания исследуемого воздуха с постоянной скоростью через трубы, окружающие резервуар термометра. Время работы заводного механизма составляет 8-10 минут. Всасывающие холодомеры перед зимними наблюдениями снимают на 15 минут летом и на 30 минут зимой и вывешивают на открытом пространстве на шестах или треногах на высоте 2 м от земли и вдали от предметов, которые могут излучать тепло. Намочите холст в резервуаре термометра в течение 4 минут летом и 15 минут зимой перед наблюдением. Почти не утомляйте механизм вентилятора гаечным ключом (или подключив его к сети) и через 4 минуты быстро считывайте показания термометра (сначала десятые доли градуса, затем весь градус). Скорость воздушного потока влияет на точность показаний прибора, поэтому механизм обмотки вентилятора должен работать с одинаковой скоростью, выше 2 м/с. При сильном ветре (>4 м/с) в щель панели со стороны изгиба устанавливается защитный экран. Холодильники могут определять влажность при температуре ниж е-10°.
Холодильник Ассманна: 1 — термометр: 2 — металлическая трубка — 5 — трубка для резервуара термометра — 4 — вентилятор — 5 — подвесное устройство — 6 — пипетка для увлажнения термометра.
Расчет абсолютной и относительной влажности воздуха по показаниям психрометра производится по специальным психрометрическим таблицам.
Пример. Предположим, что показания термометра для сушки составляют 21,6°. Поправка для термометра в сертификате испытаний 4 составляет 0,1°. Жидкостный термометр показывает 14,4°, а поправка для холодного термометра составляе т-0,1°. Исправленные показания термометра: сухой 21,6° + 0,1° = 21,7°, влажный 14,4° — 0,1° = 14,3°. Атмосферное давление P = 1040 мб. Получите в первой таблице строку t1 = 14. 3°, в столбце t — 21. 7° и найдите число n-16 в первом столбце. В другой таблице при P = 1040 мб находим Δt1 = +0. 4° при n-16 (для всасывающего гигрометра). Прибавляем полученные значения к показанию влажного термометра t1= 14,3°+0,4°= 14,7° Далее, при t= 21,7° и t1= 14,7° в первой таблице находим значения абсолютной влажности «e» = 11,2 мб и относительной влажности «r» = 43%.
Подробные указания по работе с дриометром и вычислению результатов наблюдений, а также правила ухода за дриометром приведены в Инструкции по эксплуатации прибора (ГОСТ 6353-52).