§ 36. Приборы для определения влажности воздуха

Чтобы судить о степени насыщения воздуха водяными парами, достаточно знать его относительную влажность, так как она показывает, далек ли воздух от полного насыщения водяными парами при данной температуре. На метеорологических станциях, на складах, в музеях, инкубаторах относительную влажность определяют психрометром или гигрометром.

Психрометр состоит из двух одинаковых термометров. Шарик одного из них обернут батистом, конец которого опущен в стаканчик с дистиллированной водой (рис. 41, а). Вода по батисту поднимается вверх, отчего резервуар с ртутью смачивается. Сухой термометр показывает температуру воздуха; влажный, охлажденный испаряющейся водой,- более низкую температуру.

Рис. 41. Приборы для измерения влажности воздуха

В аспирационном (продувном) психрометре (рис. 41, б), который дает более точное определение влажности воздуха, вентилятор 1, приводимый в действие часовым механизмом, обеспечивает постоянное обтекание воздухом смоченного батиста 2, который перед измерением смачивается водой при помощи груши 3. При относительной влажности воздуха, равной 100%, оба термометра находятся в равных условиях. Поэтому показания их будут одинаковы. Если же воздух не насыщен водяными парами, то вода, испаряясь,- отнимет от ртути влажного термометра внутреннюю энергию, потому он покажет температуру, меньшую, чем сухой термометр. Чем суше воздух, то есть чем меньше его относительная влажность, тем больше будет разность в показаниях сухого и влажного термометров. Составлены специальные психрометрические таблицы, пользуясь которыми, по показаниям сухого и влажного термометров, определяют относительную влажность воздуха.

Обезжиренный человеческий волос изменяет свою длину при .изменении влажности воздуха: удлиняется, поглощая водяные пары из воздуха при увеличении влажности, и укорачивается при ее уменьшении. Это свойство волоса используется в устройстве волосяного гигрометра (рис. 41, в). Один конец волоса 1 закреплен вверху прибора, а другой перекинут через блок со стрелкой. К свободному концу волоса прикреплен грузик 3, позволяющий сохранять постоянное натяжение волоса. При изменении влажности воздуха длина волоса, изменяясь, поворачивает блок, который приводит в движение прикрепленную к нему стрелку 2, и ее конец перемещается по шкале, показывая относительную влажность в процентах. Шкала волосяного гигрометра градуируется по аспирационному психрометру.

В полупроводниковом гигрометре датчиком-устройством, реагирующим на влажность воздуха, является органическое полупроводниковое вещество, которым покрыт диск 1 (рис. 41, г). Сопротивление этого вещества меняется с изменением влажности воздуха, что влияет на силу тока в цепи и тем самым на отклонение стрелки. Шкала гигрометра градуирована в процентах относительной влажности.

Задача 15. В парной комнате бани температура 40° С, точка росы 19° С. Сколько надо испарить воды, чтобы пары стали насыщенными? Кубатура парной 50 м³.

По точке росы 19° С в таблице находим абсолютную влажность е = 16,3 ^г/_м³ и вычисляем массу водяных паров, имеющихся в парной, m₁ = eV; m₁ = 16,3 ^г/_м³*50 м³ = 815 г.

По таблице находим массу паров, которые насытили бы 1 м³ воздуха при 40? С. Е = 51,2 ^г/_м³. Вычисляем массу паров, которые насытили бы парную: m₂ = EV; m₂ = 51,2 ^г/_м³*50 м³ = 2560 г.

Чтобы воздух стал насыщенным, надо испарить воды

Отв.: Δm = 1745 г.