Hygrometer

Der Hygrometer (aus dem altgriechischen Hause www. ygrós'feucht','nass' und www.métron'messen','skala') ist ein Messgerät zur Ermittlung der Luftfeuchte. Ausgehend von der Luftfeuchte kann mit der Temperatur der Raumluft der Wasserdampfgehalt der Raumluft bestimmt werden. Feuchtemessgeräte werden zur Erfassung der Luftfeuchte verwendet. Abhängig vom Design des Gerätes können die unterschiedlichen Feuchtemessungen bestimmt werden.

Absorptions-Hygrometer beinhalten ein wasseraufnehmendes (wasseranziehendes) Produkt, dessen Materialeigenschaften sich durch die Luftfeuchtigkeit verändern. Die Längendifferenz zwischen vollständig getrockneter Abluft (0, 0 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit (RH)) und saturierter Abluft (100, 100 Prozent RH) liegt bei etwa 2,5 Prozent. Für preiswerte Hygrometer werden auch kunststoffbeschichtete Walzbänder eingesetzt, die auch mit linearer Ausdehnung ansprechen (ähnlich wie Bimetallthermometer).

Ein weiterer Weg ist die Bestimmung der Massezunahme bei der Speicherung von Brauchwasser. Die modernen elektronischen Absorptions-Hygrometer hingegen beruhen auf Veränderungen der elektronischen Kennwerte eines Sensors: Bei kapazitiven Sensoren verwendet dieser Typ von Sensoren eine Hygroskopieschicht als dielektrisches Element zwischen den beiden Messsonden eines Kondensators. dielektrisch. Die Aufnahme von Feuchtigkeit im dielektrischen Bereich verändert seine Charakteristika und damit die Strombelastbarkeit des Messkopfes.

Dielektrika umfassen alle Nicht-Konduktoren (schwache oder nicht-leitende, nicht-metallische Substanzen) mit Hygroskopieeigenschaften (Kunststoffpolymere, Keramikmaterialien, etc.). Impedanz-Sensoren (auch Widerstands-Hygrometer genannt): Diese Art von Sensor verwendet eine Hygroskopieschicht zwischen zwei DC-Elektroden, deren Ohm'scher Widerstandswert sich durch die Aufnahme von Feuchtigkeit verändert. So kommen zum Beispiel Korund oder wasseraufnehmende Kunststoffpolymere zum Einsatz. Bei der Herstellung von Kunststoffen werden diese eingesetzt.

Ein besonderes Merkmal sind Widerstandssensoren, die den Wechselstromwiderstand ermitteln, solche erfassen also sowohl die Widerstandsänderung eines schwach leitenden hygroskopischen Werkstoffs als auch seine kapazitiven Fähigkeiten. Der Temperaturunterschied zwischen den beiden Fieberthermometern ist ein Mass für die Relativfeuchte. Die Bestimmung der relativen Luftfeuchte kann auch ohne Berechnung mit Hilfe von grafischen Psychrometerdiagrammen unmittelbar vor Ort erfolgen.

Für die Umwandlung in Relativfeuchtewerte wird nur die Probentemperatur zum Taupunkt momentane Werte herangezogen. Beim Einsatz von Chemikalienhygrometern verändern sich die Materialeigenschaften durch die chemische Umsetzung mit dem Medium auf Grund der Wassereinwirkung, z.B. in Gestalt von Farbveränderungen, die an den Teststäben ablesbar sind. Coulometrischer Hygrometer Ein coulometrischer Feuchtigkeitssensor ist ein Feuchtigkeitssensor, der den Feuchtigkeitsgehalt der Raumluft (Luftfeuchtigkeit) in sehr geringen Konzentrationen (Spurenfeuchte) erfasst.

Der Messwert stützt sich auf die Eigenschaften von Phosphorpentoxid zur Aufnahme des in der Umwelt vorhandenen Wasserdampfes. Die optischen Hygrometer ermitteln die Feuchte durch Messen der Lichtabsorption bei einer spezifischen Wellenlängencharakteristik des Wasserdampfes oder durch Messen der Brechungsindexänderung. Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl anderer Methoden zur Luftfeuchtigkeitsbestimmung, die aber relativ rar sind, wie z.B. das Widerstandsverfahren (Bestimmung der Wechselstromwiderstandigkeit eines Hygroskopieelements ), das Lithiumchlorid-Taupunkt-Hygrometer (Messverfahren basierend auf der hygroskopischen Eigentümlichkeit von Lithiumchlorid) oder die Vermessung der Neutronenverzögerung (Neutronen werden bei der Beaufschlagung von Wasserstoffkernen langsamer).

Sämtliche Prozesse haben ihre Vor- und Nachteile, es gibt kein optimales Hygrometer für alle Anwendungsbereiche. Für die Ermittlung der Bodenfeuchtigkeit werden spezielle Methoden eingesetzt. Ein besonderes Problem dieser Bestimmungen ergibt sich aus dem Anteil verschiedener Salze im Boden, die die meisten Messmethoden und oft auch die Korrosionssensoren stören können.

Das Messverfahren ist die sehr große Differenz der Dielektrizitätskonstante ?r zwischen Masse und Nass. In Tensiometern befindet sich eine saugfähige Keramikzelle, die mit einem mit wassergefüllten Rohr hermetisch verbunden ist. Die Messzelle wird in den Erdboden eingeführt, wobei das aus dem Erdreich angesaugte Grundwasser einen negativen Druck in der gefüllten Leitung ausübt.

Wärmebestimmung, bei diesem Meßverfahren wird ein Hygroskopiekörper (z.B. aus Ton) in den Erdboden eingebracht. Ein weiterer klassischer Weg, ein Hygrometer einzustellen, ist die Kochsalzmethode: Stellen Sie eine kleine Schale mit feuchtem Kochsalz in einen luftdichten Behälter und stellen Sie das Hygrometer neben die Schale mit dem gelösten Speisesalz. Bereits nach ca. acht Std. ist ein Luftfeuchtigkeitsgleichgewicht von 75 Prozent erreicht.

Um ein Hygrometer einzustellen, gießen Sie etwas Kondenswasser in einen verschließbaren, transparenten Behälter (z.B. eine Frischedose mit Deckel) und stellen Sie das Hygrometer auf eine kleine Höhe (damit es nicht feucht wird) in den Behälter, schließen Sie diesen und warten Sie ein paar Stunden, bis das Kondenswasser an den Behälterwänden austritt.

Dies kann beschleunigt werden, indem man das Schiff in die Dunkelheit bringt und dann (wichtig!) für einige Zeit wieder im Sonnenschutz steht. Warten Sie also, bis die Raumluft mit wasserdampfgesättigt ist. Entfernen Sie nun schnell das Hygrometer und stellen Sie es auf 100 Prozent ein. Zur abschließenden Überprüfung der Härtung wird anstelle von Wässern (möglichst hoch konzentriert, evtl. andere Hygroskopie) Glyzerin verwendet.

Das Hygrometer (angehoben) in den gleichen trockenen Behälter (ohne Wasser) stellen, schließen und wieder ein paar Std. warten. Der Hygrometer sollte dann 0 Prozent ausgeben. In einer kleinen, hermetisch abgeschlossenen Kabine generieren sie die am Schaltschrank voreingestellte Feuchtigkeit. Diese Hygrometer basieren auf natürlichen Fasern, die ihre Funktionalität einbüßen können, wenn sie zu lange trocknen, weshalb diesem Einfluss durch gezielte Regenerationen begegnet wird.

Zu diesem Zweck wird das Messgerät für ca. eine weitere Std. in ein angefeuchtetes Gewebe gewickelt oder, falls unmittelbar erreichbar, wird das Messwerk mit Brandwasser durchfeuchtet. Anschließend sollte das Messgerät ca. 94-98% rel. Luftfeuchte ausgeben. Die bereits im frühen Hochmittelalter angewandten Messmethoden brachten jedoch keine ausreichenden Resultate. Gegen 1820 gelingt es John Frederic Daniell, die Feuchtigkeit über dem Betauungspunkt zu messen, 1877 erhält der Sternforscher Wilhelm Klinkerfues ein Patentpatent für ein bifiles Hygrometer mit zwei parallelgespannten menschlichen Haaren, 1887 konstruiert Richard Aßmann das erste Multimeter.