Виды и принципы работы датчиков влажности

Информация о микроклимате помещения важна для многих: от владельцев фермерских хозяйств до тех, у кого есть проблемы со здоровьем. Но не все знают, что можно сделать измеритель влажности воздуха своими руками.

Терминология

Чтобы использование датчика влажности было полезным, нужно понять его конструкцию и действие. Многие пользователи не понимают его эффективности и принципа устройства, отсюда возникают сложности.

Влажность воздуха условно делится на абсолютную и относительную. Абсолютная соответствует измерению объема воды в воздушной массе. Существует предельный порог насыщения, который соответствует 100 %. От этого показателя начинается следующий процесс, именуемый конденсацией.

Нередко приборы собираются с дополнительным датчиком температуры, по которому определяется взаимосвязь между температурой среды и количеством влаги в воздухе.

Относительная влажность воздуха измеряется соотношением влагоемкости к абсолютной влажности. Чем выше относительная влажность, тем выше “точка росы”, соответственно ближе к фактической температуре воздуха.

простых способов измерений

С помощью простых методов есть возможность получить нужную информацию.

  1. Коктейльную трубочку протыкают булавкой. Втыкают в дырку деревянную плиту. Один конец человеческого волоса привязывают к трубочке, другой – к иголке. Натягиваем волос так, чтобы соломинка находилась в горизонтальном положении. Все изменения будут понятны по натягиванию или ослабеванию волоска, который будет тянуть стрелку.
  2. Рюмку с водой держат в рефрижераторе несколько часов, достают, ставят подальше от батарей и начинают смотреть. Стекло потеет, а потом высыхает – в доме сухой воздух. Потекли по стеклу ручейки – слишком влажно. А если ничего не меняется – значит все в норме.
  3. Берут два обычных градусника со ртутью. Кусочек тряпки скручивают в трубку и привязывают к одному из термометров, а потом опускают в баночку, где есть вода. Градусники цепляют к щитку и подвешивают с помощью крючков. Баночку ставят между градусниками. В результате получиться два градусника с сухим и влажным воздухом. Первый укажет на меньшую температуру. Разные температуры показывают насколько воздух влажный. 
  4. Берутся салфетка, фанера, клей, 2 гвоздя, 2 куска проволоки (длиной 4 см). Гвозди вбиваются в фанеру, на расстоянии, которое ровняется длине салфетки. Между ними на клей крепится салфетка. К ней крепится проволока. Для образования стрелки, надо одну из частей проволоки частично прикрепить к салфетке, частично – к гвоздю. Принцип прибора основывается на свойствах салфетки вбирать в себя воду. Об изменениях микроклимата помещения скажет стрелка.
  5. Берутся шишка и кусок фанеры. Шишку прикрепляют к центру фанеры скотчем и наблюдают, как раскрываются чешуйки. Если быстро – микроклимат ниже нормы. Поднимаются вверх – высокая влажность. А если ничего не меняется – все показания в норме.

Но для измерения существуют и другие приборы, которые тоже, можно изготовить самому.

  1. Берется пластинка фольгированного стеклотекстолита. На ней изображаются две контактные площадки, изолированные друг от друга. Припаивают проводки и капают капельку туши для рисования. Измеряется сопротивление засохшей кляксы. Сопротивление при увеличении влажности увеличивается, а при уменьшении – уменьшается.

Кроме простейших измерителей можно сделать и сложные гигрометры.

Где купить

Приобрести датчик влажности можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых товаров есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»:

Беспроводной датчик температуры и влажности Baldr Умный датчик температуры и влажности Tuya, поддержка Zigbee Высокоточный цифровой датчик температуры и влажности SHTC3, I2C
Цифровой датчик температуры и влажности DHT11 Измеритель температуры и влажности с цифровым дисплеем Гигрометр для определения влажности почвы

Механические термометры

 Это такие виды биметаллических термометров:

  • работают по принципу «упругой деформации»: в биметаллическом термометре есть 2 соединенных пластины с разным «коэффициентом линейного расширения», т.е. при изменении температуры в ту или иную сторону (+ или -) эта полоска металла изгибается и поворачивает откалиброванную стрелку на циферблате термометра
  • Есть термометры с пружиной из металла: тот же принцип — пружина под действием температуры расходится или наоборот сужается. Стрелка термометра от этого двигается по настроенной шкале.
Читайте также:  Декоративная штукатурка из обычной шпаклевки своими руками

Достоинства:

  • все те же, что у жидкостных термометров
  • прочный корпус: при легком падении не пострадает ни целостность, ни точность

Недостатки:

цена чуть дороже жидкостных

Чем измерить влажность воздуха в помещении?

Сейчас выбрать прибор для измерения влажности не составляет труда. Остается только знать, какому именно отдать предпочтение. Есть два определения влажности:

  • относительная;
  • абсолютная.

Первый показатель измеряет количество пара в 1 м3 воздуха, измеряется в граммах и килограммах. Второй показатель указывает на содержание влаги по сравнению с максимальным его количеством в состоянии термодинамического равновесия, которые могут находиться в веществе. Такую влажность измеряют в процентах от максимального показателя.

Чаще всего для измерения влажности используется гигрометр. Сейчас есть много видов этих приборов, отличающихся разными механизмами действия. Прибор может иметь механическое и электронное табло, быть совмещенным с термометром для определения температуры в помещении. Желательно, чтобы погрешность измерения гигрометра составляла не более 1%. Наиболее точными считаются электронные приборы с условием, что их устанавливают подальше от движения воздуха.

Очень точные показатели относительной влажности может определить психрометр . Суть его работы заключается в разнице между температурой на двух шкалах — сухом и влажном. Быстро узнать результат не получиться, поскольку необходимо приложить к нему мокрую ткань и через время психрометр сможет вычислить ответ по специальной таблице, которой он оснащен. Такой специальный прибор показывает наиболее точные параметры влажности воздуха.

Многие используют с этой целью стеклянный сосуд, хотя точных параметров таким способом не увидеть. Этот способ хорош тем, что в каждом доме найдется все необходимое для измерения влажности. Необходимо взять стакан и наполнить его водой наполовину, после чего поставить в холодильник на несколько часов. Чтобы получить более достоверные показатели, температура воды должна быть примерно 3-5оС. Стакан с охлажденной водой ставят вдали от батареи минут на 10. После истечения 10 минут можно определить уровень влажности.

Если конденсат через 10 минут исчез полностью, значит, воздух очень сухой. В случае когда конденсат стекает по стенкам сосуда — воздух слишком насыщен влагой. Если конденсат не высох и не стекает, тогда уровень влажности оптимальный.

Также можно использовать обычный термометр и влажный диск ваты. Необходимо запомнить температуру на градуснике, записать ее и затем приложить к термометру важный ватный диск, плотно обмотав основание, через время нужно записать показатели температуры и вычислить влажность. Для этого нужно посчитать разницу между температурами и сверить с таблицей Ассмана. Полученная разница укажет на показатель влажности.

Читайте также:  Гипсовая и цементная штукатурка: сравнение, особенности и что лучше

Повышение и понижение влажности

После измерения показателей влажности в квартире можно определить, нормальная она или нет. Если уровень заниженный, значит, его необходимо повысить, используя для этого различные приборы и народные способы.

Обычно используются увлажнители воздуха. Эти приборы в основном рассчитаны на помещение площадью 150 м2. Они бывают трех типов:

  • традиционный;
  • паровой;
  • ультразвуковой.

Чтобы правильно определиться с выбором увлажнителя, необходимо учитывать размеры комнаты. Неправильный выбор может создать условия с повышенной влагой.

Есть также и народные способы увлажнить воздух в квартире. Например, можно на батареях разложить мокрые вещи либо емкости с водой, чтобы получить испарение. Емкости с водой также размещают на мебели и там она не будет быстро испаряться. Положительно влияют на повышение влаги комнатные растения, причем, если их находиться в доме много. После приема ванной или душа не рекомендуется какое-то время закрывать дверь, чтобы влага распространилась в комнатах.

Если в квартире повышенный уровень влаги, тогда следует осушить его. Для этого есть специальный прибор, он убирает излишки влаги. Есть осушители стационарные и переносные. Принцип работы прибора заключается в том, что он перегоняет воздух через «испаритель» и за счет разницы температуры образуется конденсат. В специально предусмотренную емкость стекают капельки воды, а воздух снова прогревается и возвращается в помещение.

Придуманы также поглотители влаги в комплекте со специальными таблетками. Она адсорбирует влагу из воздуха. Прибор очень хорошо подходит для осенней или весенней поры года.

К народным методам понижения влаги комнат можно отнести регулярное проветривание, попадание большего количества солнечных лучей, а также использование вытяжки, например, в ванной или туалете.

К вопросу нормализации уровня влаги в квартире следует относиться серьезно, иначе повышенная или пониженная влажность может плохо отразиться на здоровье всей семьи.

Используем приборы

Измерить влажность воздуха проще всего прибором. Называется он — гигрометр. По принципу действия он бывает:

  • весовым;
  • волосяным;
  • пленочным;
  • электролитическим;
  • керамическим;
  • конденсационным;
  • электронным;
  • психрометрическим.

В бытовых условиях применяются психрометрические, волосяные, электронные гигрометры. Для получения достоверных результатов знать, как ими измеряют влажность воздуха.

Самый надежный

Определение влажности воздуха с помощью психрометра (от греческого – холодный), не составляет особого труда. Действие прибора основано на том, что наличие влаги понижает температуру. На панели установлены 2 термометра и психрометрическая таблица. Первый термометр — сухой, второй – влажный. Для измерения необходимо найти разницу показаний температур. В таблице по вертикали указаны температура воздуха, измеряемого сухим термометром, по горизонтали разность показаний. Пересечением этих двух строчек показывается относительная влажность воздуха в процентах.

Психрометр надежный, достаточно простой прибор для определения влажности, дающий точную информацию. Требует постоянного контроля на наличие воды в емкости влажного термометра. Позволяет одновременно следить за температурой воздуха и его влажностью.

Самый простой

Самый древним и простым прибором для измерения влажности является волосяной гигрометр. Как узнать влажность воздуха с его помощью?

Достаточно просто посмотреть на стрелку, под которой расположена шкала с делениями через 1%. Принцип действия основан на изменении линейных размеров предметов в зависимости от насыщения их влагой. В качестве такого предмета используется обыкновенный обезжиренный волос. Отсюда и пошло название прибора «волосяной».

В качестве недостатка можно отметить большую погрешность измерения (около 10%). Плюсами являются:

  • высокая чувствительность;
  • быстрое реагирование на изменение влажности;
  • большой диапазон измерения – от 30 до 100%.

Используется для определения относительной влажности воздуха в жилых помещениях. Зачастую является красиво оформленным предметом интерьера.

Самый современный

Чем измеряют влажность в интерьерах современной классики и хай-тек? Современный дизайн требует современных приборов. Одним из таких является цифровой (электронный) гигрометр. В основе его лежит измерение сопротивления электрического тока при изменении влажности электролита.

Читайте также:  Водопроводный ввод в квартиру

На что смотреть при выборе

Рассмотрим какие критерии стоит учитывать, чтобы совершить удачную покупку.

  • При выборе влагомера основным критерием является вид агрегата. Существует их два типа: контактный и бесконтактный.
  1. Контактный (игольчатый). Оснащен небольшими иглами из металла, которые необходимо погрузить в специально подготовленные отверстия в изделие. После этого, прибор начнет создавать электрическое сопротивление между иглами и материалом. Работать с таким типом довольно просто, но проверяемое изделие страдает.
  2. Бесконтактный (диэлькометрический). Создан на основе генератора радиочастот, который позволяет получить довольно-таки точный результат. На качество проверяемого изделия аппарат не влияет.
  • Стоимость прибора. Не стоит приобретать слишком дорогую модель. Их работа происходит по одинаковому принципу, а значит бессмысленно переплачивать за модель, производители которой просто заманивают покупателей.
  • Размер. От размера устройства зависит комфорт использования. Обращайте внимание на среднюю по габаритам модель, чтобы легко помещалась в руке. Иначе какой толк от прибора, если им невозможно пользоваться?

Вывод

Ни одно строительство не обходится без гигрометров. Данные приборы получили значение и в быту, лабораторных исследованиях, аграрной деятельности и иных сферах жизнедеятельности человека. Они способны измерять уровень влажности в жидких, газообразных и твёрдых веществах.

Вывод

Оптимальное увлажнение воздуха для человека 45-60 процентов. Как только показатели ниже или выше нужного диапазона, организм начинает болезненно воспринимать обстановку вокруг себя.

По мнению покупателей, наиболее точными являются электронные гигрометры российского и зарубежного производства. Они могут работать в отрицательных и положительных температурных диапазонах (зависит от модели). Влажность воздуха измеряется только в положительных интервалах. Устройства, с шагом в одно деление и точкой отсчёта от нуля – самые надёжные. Бюджетные варианты – настенные гигрометры для бани или комнат из дерева или пластика. В таблице описаны самые распространённые датчики влажности на нынешний год.

Вывод

Таблица – «Список лучших гигрометров на 2021 год»

Вывод
Модель: Производитель: Тип: Диапазон измерения влажности (%): Средняя стоимость (рубли):
«115-HP» «Sawo» механический 0-100 413
«100-HBA» 690
«270-HP» 990
«» «TFA» механический 0-100 1800
«А7057» «Boneco» механический 20-100 390
«AR847» «Smart Sensor» электронный 4700
«UT333» «UNI-T» цифровой 0-100 960
«608-H1» «Testo» сенсорный 6900
«AS817» «Smart Sensor» электронный 2430
«DT-322 Instruments» «СЕМ» электронный 900
«HM55» «Beurer» электронный 0-80 1300
«MiaoMiaoce Smart Hygrometer» «Xiaomi» цифровой 0-60 650
«WS9057» «La Crosse» цифровой 3700
«ВИТ-2» «Стеклоприбор» спиртовой 20-90 320
«RST02413» «RST» электронный 20-99 1950
Вывод

Слесарный измерительный инструмент

Работа слесаря обычно связана с металлом. Его инструменты используются в машиностроении и металлообработке. Считается, что слесарный – наиболее точный измерительный инструмент. Этот факт определяется спецификой и сферой его использования, когда допуски находятся в пределах от 0,1мм до 0,005 мм.

Слесарный измерительный инструмент
Слесарный измерительный инструмент

Слесарный измерительный инструмент
Слесарный измерительный инструмент

Помимо рулетки или линейки, главным измерительным инструментом является штангенциркуль. С его помощью удобно измерять внутренние и наружные диаметры отверстий, контролировать длину заготовок. Он состоит из неподвижной штанги с делениями и мобильной рамки. Верхние губки служат для замера внутренней части заготовки или готового изделия, нижними измеряют внешние параметры.

Слесарный измерительный инструмент
Слесарный измерительный инструмент

В перечень контрольно-измерительных инструментов входит также штангенрейсмасс. Он похож на штангенциркуль, но имеет специальную опору. Комплектуется измерительной и разметочной стойками. Используется для разметки заготовок, замеров высоты, глубины отверстий, расположения элементов корпуса деталей.

Слесарный измерительный инструмент
Слесарный измерительный инструмент

Микрометр применяют там, где нужна точность до 0,01 мм. Прибор состоит из трубки со шкалой, гильзы и наконечника. Заданную величину устанавливают вращением гильзы. Разновидностью микрометра является микрометрический глубиномер. Вместо скобы он снабжен особым стержнем, при помощи которого замеряется глубина отверстий в деталях.

Слесарный измерительный инструмент