Бытовые осушители воздуха
Какая влажность должна быть в доме? Оптимальный уровень — 40-60 % или немного выше, если в квартире есть ребенок. Если же показатели сильно превышены, могут возникнуть различные проблемы со здоровьем. Чтобы этого не допустить, при необходимости используются бытовые осушители воздуха, которые могут быть стационарными или мобильными. Производительность прибора определяется количеством поглощения воды в сутки в литрах.
Осушитель может быть адсорбционным или компрессорным. В компрессорные влажный воздух поступает за счет вентиляторов, а затем проходит через испаритель. Влага оседает в виде конденсата, попадая в специальный приемник. Прогретый воздух выходит через другое отверстие в приборе. Адсорбционный аппарат не имеет подвижных частей, работает полностью бесшумно и не потребляет энергию. Такой осушитель поглощает влагу с помощью адсорбента внутри. Насыщенный влагой наполнитель нужно периодически менять.
Измерение влажности воздуха без применения аппаратуры
Существует довольно простой способ, при помощи которого можно получить достаточно объективные данные об уровне влажности в помещении. Причем для этого достаточно всего лишь наличия обычного стеклянного стакана с водой.
Чтобы измерить влажность, необходимо наполнить стакан холодной водой, после чего поместить емкость на несколько часов в холодильник, пока вода не остынет до температуры около 5оС
Поставив стакан в помещении, в котором необходимо узнать уровень влажности, следует наблюдать за поверхностью стекла, обращая внимание на следующее:
- если стенки стакана вначале запотели, а затем быстро высохли на протяжении нескольких минут, в таком случае воздух в помещении сухой;
- сохранение эффекта запотевания стенок по истечении 5-10 минут после начала наблюдений свидетельствует о средней влажности воздуха;
- появление стекающих ручейков на стенках стакана говорит о высокой влажности.
Приборы для измерения влажности воздуха
Используют гигрометр. Его основной функцией является определение содержания влаги в составе воздушной среды.
Существует несколько видов:
- волосной;
- плёночный;
- кондуктометрический;
- весовой и конденсационный;
- керамический;
- психометрический;
- электронный.
Различают приборы по механизму действия, а также эффективности.
Волосной гигрометр
Прибор предназначен для определения изменений содержания влаги в пределах 30-80%. Волосной (волосяной) гигрометр относится к устройствам механического типа. Он устроен достаточно просто.
Элементы конструкции: рама из металла, человеческий волос, на котором закреплён небольшой грузик, а также предусмотрен шкив, стрелка, шкала с делениями. Принцип действия устройства основан на изменении длины волоса под воздействием параметров окружающей среды.
Плёночный гигрометр
Прибор выдерживает более существенные механические нагрузки, чем волосной аналог. Конструкцией предусмотрена органическая плёнка. Прибор измеряет влажность воздуха по сходному принципу с ранее рассмотренным вариантом: стрелка смещается, когда увеличивается/уменьшается размер мембраны.
Весовой и конденсационный гигрометры
Принцип действия основан на увеличении веса вещества, поглощающего влагу. С помощью прибора измеряют абсолютную влажность в помещении. Конструкцией предусмотрено несколько соединённых трубок, наполненных хлористым кальцием.
Такой гигрометр определяет изменение влажности воздуха в помещении путём определения разницы между весом до и после впитывания гигроскопичным веществом влаги из окружающей среды. При этом получают максимально точный результат.
Конденсационный гигрометр – прибор для измерения относительной влажности воздуха. Для этого используется принцип определения разницы температур. Механизм действия гигрометра: под воздействием луча света, который падает на специальное зеркало, появляется конденсат или образуются кристаллы льда. Относительная влажность определяется посредством разницы температур до и после появления конденсата.
Психрометрический гигрометр
Принцип работы устройства тоже основан на измерении температуры окружающей среды. Только конструкцией психометрического гигрометра предусматривается 2 термометра (сухой, влажный), а не 1, как в ранее рассмотренном устройстве.
Керамический гигрометр
При работе устройства измеряется электрическое сопротивление массы из керамического материала и металлических частиц. Используются материал: каолин, глина, кремний. Лучше всего устройство работает, если в состав массы входят окислы металлов.
Электронный гигрометр (цифровой)
Когда выбирают способ, как измерить влажность в помещении максимально точно, следует рассмотреть электронный вариант устройства. Принцип его действия основан на изменении сопротивляемости хлористого лития, который покрывает пластину внутри гигрометра. Для повышения точности предусмотрен встроенный термометр.
Гигрометр – прибор для измерения влажности воздуха
Гигрометр – прибор, который определяет уровень влажности воздуха в окружающем пространстве и тем самым играет достаточно важную роль, так как от этого показателя во многом зависит самочувствие людей.
Особенно сильному влиянию влажности воздуха подвержены метеозависимые люди, астматики и сердечники. Необходимо поддерживать нормальный уровень показателя, а для того, чтобы следить за его изменениями, и используют гигрометр.
Первые гигрометры появились еще в 18 веке. До сегодняшнего дня они прошли долгий путь развития: от простейших механических до электронных и психрометрических.
Гигрометры бывают следующих видов:
- волосной;
- весовой;
- керамический;
- конденсационный;
- электронный;
- психрометрический (психрометр).
Рассмотрим более подробно технологию действия каждого вида устройства.
Волосной гигрометр
Волосные гигрометры работают на основе обычного волоса и его свойств. Волос может изменять свою длину при различной влажности воздуха. Он натягивается на дощечку или рамку и, удлиняясь или укорачиваясь, двигает стрелку, которая в свою очередь перемещается по шкале устройства.
Волосной гигрометр хорош для домашнего использования, если необязательно получение предельно точных данных.
Также их не стоит перемещать или как-то иначе механически на них воздействовать. При малейшем ударе гигрометр может выйти из строя, так как вся его конструкция достаточно хрупка и деликатна.
Весовой гигрометр
Абсолютный весовой гигрометр состоит из нескольких трубок, приведенных в систему. В них помещается гигроскопическое вещество, которое может поглощать из воздуха влагу.
Через всю систему протягивается определенная порция воздуха, взятая в одной точке пространства.
Так, человек определяет массу трубочной системы до пропуска через нее воздуха и после, а также непосредственно объем проведенного воздуха и при нехитрых математических манипуляциях может просчитать изучаемый показатель в абсолютном значении.
Механический (керамический) гигрометр
Пористая или твердая керамическая масса, в состав которой также входят металлические элементы имеет электрическое сопротивление. Его уровень напрямую зависит от влажности.
Для правильного его действия керамическая масса должна состоять из некоторых окислов металла. В качестве основы используется каолин, кремний и глина.
Конденсационный гигрометр
Такой гигрометр достаточно прост в применении. Принцип его действия основывается на использовании встроенного зеркала. Температура этого зеркала изменяется вместе с температурой воздуха в окружающем пространстве.
Определяется его температура в первоначальный момент измерения. Далее на поверхности зеркала появляются капли влаги либо небольшие кристаллы льда. Температура измеряется еще раз.
С помощью разницы температур, определенных конденсационным гигрометром, и определяется влажность воздуха.
Электронный гигрометр
На пластинку из стекла или другого подобного электроизоляционного вещества наносят слой хлорида лития.
Меняется влажность – увеличивается или уменьшается концентрация и сопротивляемость хлористого лития.
Стоит отметить, что на показания электронного (электролитического) гигрометра может оказывать незначительное влияние температура воздуха, поэтому он часто оборудован встроенным термометром.
Такой гигрометр предельно точен и дает показания с минимальной погрешностью.
Психрометрический гигрометр (психрометр)
Психрометр представляет собой систему из двух обычных спиртовых термометров. Один из них сухой, а второй – влажный (это состояние регулярно поддерживается).
Чем быстрее испаряется влага, тем ниже относительная влажность. Конденсированная жидкость при этом начинает охлаждаться. Таким образом, устанавливают разницу между температурами двух термометров и скорость испарения, а на их основе находят влажность воздуха.
Психрометр не является гигрометром в прямом смысле, но измеряет тот же показатель, поэтому их зачастую отожествляют.
По сути, принцип действия любого гигрометра достаточно прост и базируется на физических или химических свойствах материалов и веществ.
Практически любой гигрометр подойдет для использования вы бытовых условиях, но самые точные данные все же дают электронные гигрометры.
Повышенная влажность в квартире
Влажный воздух в помещении влияет на развитие плесени. Влажная среда является идеальной средой для размножения и распространения споров этого опасного для здоровья грибка. Споры плесени, летающие в воздухе могут привести к развитию различных аллергических заболеваний. Сырость в помещении позволит грибу разрастись многократно и увеличить количество выбрасываемых спор в воздух. Наличие плесени пагубно отражается на состояние здоровья. Аллергия — не единственное опасное последствие существования плесени в помещении. Грибок способен спровоцировать появление и других зараз.
Также опасные последствия может повлечь за собой попадание спор плесени в пищу. Это приведёт к пищевым заболеваниям, имеющим свойство распространяться по организму. Это несёт опасность всем членам семьи.
Во избежание таких опасных последствий для организма следует регулярно проветривать помещение. Несмотря на температуру воздуха за окном, обязательно нужно проводить такие мероприятия минимум по два раза в день. Это поможет снизить риски увлажнения воздуха и появления плесени до минимума.
Альтернативные методы измерения
Для определения изменений параметров воздуха применяют подручные средства. Они не позволяют получить точные данные. Однако если есть подозрения, что влажность воздуха не соответствует нормам, появятся основания для покупки специального прибора.
Альтернативные методы:
- Стакан воды. Его охлаждают (до +5°С), затем оставляют в комнате. Если появившийся конденсат стекает на стол, предполагают повышенную влажность воздуха. Когда стенки быстро высыхают, считается, что влажность слишком низкая.
- Табличный метод на основе разницы температур. При этом используют ртутный термометр. Для получения нужных данных рекомендуется измерить температуру воздуха в нормальном состоянии и во влажной среде (термометр оборачивают влажным полотенцем).
По окнам течет
Излишняя влага воздуха в прямом смысле слова плачевно сказывается на состоянии окружающих нас предметах. Внутренняя поверхность окон покрывается каплями влаги, которая стекает на подоконник. Постельное белье, одежда, меховые изделия приобретают неприятный запах сырости, ими неудобно и неприятно пользоваться.
Продукты портятся, употреблять в пищу их невозможно. Ограждающие конструкции и отделка покрываются плесенью. Ее споры распространяются по воздуху и могут стать причиной аллергических реакций и резкого снижения иммунитета. Человек чаще болеет, процесс выздоровления занимает больше времени.
Приборы для измерения влажности
Приборы, с помощью которых можно измерять влажность, называют гигрометрами. Есть несколько типов таких приборов: волосные, конденсационные, психрометрические.
Волосной гигрометр
В волосном гигрометре используют свойство волоса изменять свою длину при изменении влажности. Чем больше влажность воздуха, тем длиннее становится волос. Обычно используют волосок из конской гривы, либо длинный человеческий волос. Один конец волоса закреплен на корпусе прибора, а другой прикрепляется к стрелке (рис. 1). По шкале прибора можно определить относительную влажность воздуха.
Рис. 1. Волосной гигрометр состоит из шкалы, поворотного механизма со стрелкой и волоса
Конденсационный гигрометр
Конденсационный гигрометр по точке росы помогает определить абсолютную влажность воздуха.
Сначала определяют точку росы с помощью встроенного в прибор термометра. Затем, по таблице, содержащей плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах, определяют абсолютную влажность воздуха.
При известной температуре воздуха и абсолютной влажности можно дополнительно вычислить относительную влажность воздуха.
Устройство конденсационного гигрометра представлено на рисунке 2.
В небольшую металлическую коробку, встроена трубка с грушей и термометр. Передняя тонкая стенка коробки отполирована, чтобы на ней удобнее было наблюдать конденсацию капелек воды. Металлическое кольцо, придающее жесткость тонкой передней стенке, прикреплено через прокладку для теплоизоляции.
Рис. 2. Конденсационный гигрометр содержит термометр и грушу, погруженные в емкость с быстро испаряющейся жидкостью, емкость имеет полированную стенку, на которой может конденсироваться вода из воздуха
Используют прибор так: Наливают в коробку быстро испаряющуюся жидкость (спирт, эфир и т. п.), и продувают грушей воздух через коробку. Тем самым, вызывают быстрое испарение жидкости и понижение температуры в коробке. При этом на полированной передней стенке коробки появляется роса. А термометр позволяет измерить температуру, при которой роса конденсировалась. Появление росы говорит о том, что пар стал насыщенным.
Абсолютную влажность воздуха определяют по таблице, в которой содержится плотность и парциальное давление водяного пара при различных температурах.
Психрометрический гигрометр
Такой прибор для измерения относительной влажности сокращенно называют психрометром. Он состоит из двух одинаковых термометров, закрепленных на держателе (рис. 3). Нижняя часть одного из термометров погружена в небольшую емкость, содержащую несколько миллилитров воды. Обычно на корпус этого прибора наносят психрометрическую таблицу. Благодаря этой таблице, считав показания двух термометров, можно определить относительную влажность воздуха.
Рис. 3. Психрометрический гигрометр состоит из сухого и влажного термометров
Самодельный психрометр
Чтобы изготовить самодельный психрометр, нужно взять два одинаковых бытовых спиртовых термометра.
В нижней части каждого термометра присутствует шарик с жидкостью. Эта жидкость расширяется при возрастании температуры. Излишки жидкости из шарика поднимаются по тонкой трубке, рядом с которой нанесены деления температурной шкалы. Обычно в качестве такой жидкости используют подкрашенный спирт (спиртовой термометр), или ртуть (ртутный термометр).
Шарик одного из термометров нужно обернуть кусочком ваты, или небольшой тряпочкой, смоченной водой комнатной температуры. Этот термометр договоримся называть «влажным».
Со вторым термометром ничего делать не нужно. Этот термометр будем называть «сухим».
Расположим эти термометры неподалеку один от другого. Спустя несколько минут самодельный психрометр будет готов к измерениям влажности.
Нам известно, что температура жидкости уменьшается при испарении (ссылка). Поэтому, показания влажного термометра всегда будут меньше показаний сухого термометра. Чем суше воздух, тем больше будет разница между показаниями термометров. Потому, что в сухом воздухе скорость испарения (ссылка) воды возрастает.
Запишем показания сухого и влажного термометров. Относительную влажность воздуха можно найти с помощью психрометрической таблицы.
Параметры для выбора гигрометров
Гигрометры бывают настенными, настольными, механическими или цифровыми. Тут выбор за покупателем. Главное, какими техническими характеристиками он будет обладать
Покупатели обращают внимание на точность данных. Все зависит от того, необходимы ли очень точные данные, или нет необходимости в очень точных показателях
Особой популярностью пользуются электронные приборы с датчиками, один из которых устанавливается за окном, а сам корпус внутри помещения. Таким образом можно будет получить сведения о влажности на улице и в помещении.
Состояние увлажненности воздуха на первый взгляд кажется незначительным фактором. Однако, после подробного изучения становятся заметны последствия сухого и влажного воздуха.
Видеообзор термометра с измерителем влажности.
Как влажность воздуха отражается на самочувствии?
Тело взрослого, сформировавшегося человека практически на 70% состоит из воды, а тело маленького ребенка и того больше, примерно на 90%. Согласно мнению специалистов, в течение суток человек должен потреблять не менее 2 литров обычной воды, что способствует поддержанию основных процессов функционирования организма.
Длительное нахождение в засушливой среде приводит к потере влаги кожей и как результат – к быстрому старению. Легкие человека высвобождают воздух, влажность которого составляет порядка 100%. Если при этом вдыхается слишком пересушенный воздух, его увлажнение в организме происходит за счет внутренних жидкостей. Длительное нахождение в таких условиях обязательно вызывает высыхание слизистых оболочек. Именно отсюда ощущение сухости во рту, пересыхание губ, заложенность носа, возникновение периодических мелких покашливаний, сопение и храп во время сна.
На что смотреть при покупке?
К комнатным моделям приборов для измерения количества влаги в воздухе, относятся механические и электронные гигрометры. Они имеют компактную конструкцию, безопасны для окружающих и выдают минимальную погрешность в расчетах. Для поддержания дизайнерской мысли, современные устройства имеют лаконичный дизайн.
Критерий #1 — принцип работы
Механические и цифровые гигрометры имеют ряд преимуществ, которые могут повлиять на выбор прибора.
К плюсам механических моделей влагомеров можно отнести то, что:
- работа прибора не зависит от внешних источников питания;
- они просты в использовании, поскольку требуется минимальная дополнительная подстройка необходимых рабочих параметров;
- стоимость механического гигрометра, несколько ниже электронного.
Цифровые модели выполняются в виде складных, портативных гаджетов.
Кроме этого к преимуществам электронных моделей относятся:
- высокая скорость выдачи результата;
- меньшая погрешность показаний, по сравнению с механическим прибором;
- выходные данные подлежат дальнейшей обработке, в связи с наличием встроенной внутренней памяти.
Некоторые электронные влагомеры совмещают в себе сразу несколько приборов: гигрометр, часы, календарь, термометр, барометр, измеритель точки росы. Поэтому, если устройство выполняет несколько климатических функций – это стационарная метеостанция.
Некоторые влагомеры имеют встроенную систему оповещения, которая срабатывает, когда уровень пара снижается или повышается до отметки в 30 и 60%. Такой прибор должен быть в домах, где климатические условия региона, предполагают повышенную влажность или сухость воздуха
Для комфорта ребенка и родителей гигрометр может быть встроен в радионяню. Такой прибор имеет большой функционал и систему оповещения.
Самые последние модели оснащаются Wi-Fi модулем, для вывода на экран сведений о погоде в регионе, посредством получения данных через сеть Интернет.
Современные модели гигрометров рассчитаны на определенную специфику работы, поэтому для того чтобы точно измерить влажность воздуха в комнате, квартире или других помещениях необходимо понимать, как будет использоваться прибор. Тогда купленный влагомер будет полностью соответствовать необходимым требованиям.
Критерий #2 — диапазон влажности
Оптимальная влажность воздуха определяется назначением помещений. В спальнях, гостиной нормальные значения влагомера от 20 до 80%. Возле балкона, в холле, чердаке и на кухне от 10 до 90%. Подробнее о нормах влажности воздуха в квартире рекомендуем прочесть в этом материале.
Во влагонаполненных помещениях диапазон рабочих значений может достигать 100%. Чем шире размах значений, улавливаемых прибором, тем выше цена на него. Поэтому, при выборе гаджета для спален, холла и чердачного пространства можно остановить выбор на устройствах с малым диапазоном значений.
При покупке гигрометра изучите рабочие характеристики, указанные в паспорте изделия
Важно, чтобы параметры прибора, включали верхние значения диапазона предполагаемых рабочих температур. Для некоторых влагомеров важен максимальный порог нагрева
Так, прибор для бани или сауны должен включать в диапазон рабочих температур значения до 120 °С. Поэтому в помещения, где температура и влажность могут достигать довольно высоких значений следует приобретать специальные приборы для измерения паров в воздухе
Для некоторых влагомеров важен максимальный порог нагрева. Так, прибор для бани или сауны должен включать в диапазон рабочих температур значения до 120 °С. Поэтому в помещения, где температура и влажность могут достигать довольно высоких значений следует приобретать специальные приборы для измерения паров в воздухе.
Критерий #3 — точность измерения
Для оборудования специальных хранилищ, требуются приборы с наименьшей погрешностью показаний.
Так, в домашней винотеке влажность циркулируемого воздуха должна держаться на уровне 65-75%, а содержание паров воды в библиотеке не должно быть ниже 50 и выше 60%.
Поэтому, для измерения влаги в воздухе в таких помещениях, следует использовать психрометр или высокоточный электронный гигрометр, который измеряет количество водяных паров путем изменения электропроводности воздуха.
Погрешность психрометра колеблется в пределах от 1 до 5%, погрешность цифрового устройства от 5 до 10%. Поэтому они могут быть использованы в помещениях, где влажность воздуха должна придерживаться точно заданных значений
Если уровень влажности не соответствует нормам, но понадобится прибор для его повышения – увлажнитель воздуха.
Сделай психрометр сам
Для определения влажности воздуха можно использовать обыкновенный комнатный ртутный термометр. С его помощью можно провести измерение влажности воздуха психрометрическим способом. Перед тем как измерить влажность в помещении приготовьте обыкновенную тряпку и воду.
Порядок проверки наличия паров воды в объеме воздуха своими руками следующий:
- проведите измерение температуры воздуха в помещении и запишите;
- оберните ртутную колбу термометра влажной тряпкой;
- ожидайте 10 минут;
- снимите и запишите показания термометра;
- высчитайте разницу сухого и влажного измерения;
- скачайте психрометрическую таблицу;
- найдите уровень влажности в помещении.
Такой измеритель влажности воздуха не занимает много места, не требует дополнительных затрат, обеспечивает необходимую точность измерения.
Какой гигрометр лучше?
Какой вид гигрометра лучше приобрести для того, чтобы контролировать уровень влажности, зависит от типа помещения, целей и регулярности проводимых замеров. Для складов, производственных цехов, школ и медицинских заведений лучше выбирать психометр. Он отличается высоким уровнем точности и надежностью.
Для бытовых целей будет достаточно механического либо электронного гигрометра – эти приборы можно приобрести в ближайшем магазине техники. Кроме того, разнообразие моделей поможет подобрать прибор в стиле помещения
Психометрические модели, содержащие в составе толуол, дома, особенное если в семье есть дети и животные, использовать не рекомендуется. Случайное разбитие устройства может привести к ряду неприятных последствий.
Для контроля уровня влажности в доме лучше приобрести механический гигроскоп. Он более точный, чем электронный. В то же время, он лишен множества дополнительных функций, в отличие от последнего вида оборудования.
Кроме того, вы можете своими руками собрать устройство для измерения влажности. А как это сделать, можно прочесть в этом материале.
Значение влажности
Люди весьма восприимчивы к влажности. От нее зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи. При высокой влажности, особенно в жаркий день, испарение влаги с поверхности кожи уменьшается и поэтому затрудняется терморегуляция человеческого организма. В сухом воздухе, напротив, происходит быстрое испарение влаги с поверхности кожи, что приводит к высыханию слизистых оболочек дыхательных путей. Наиболее благоприятной для человека является относительная влажность от 40 до 60%. Такая влажность, например, поддерживается в космических кораблях.
Большое значение имеет знание влажности в метеорологии для предсказания погоды. Хотя количество водяного пара в атмосфере сравнительно невелико (около 1%), роль его в атмосферных явлениях значительна. Конденсация водяного пара приводит к образованию облаков и последующему выпадению осадков. При этом выделяется большое количество теплоты. Испарение воды и образование водяного пара сопровождается, наоборот, поглощением теплоты.
Определенную влажность необходимо поддерживать в ткацком, кондитерском, табачном и других производствах для нормального течения процесса, а также при хранении произведений искусства и книг в библиотеках и музеях. Поэтому в музеях на стенах вы можете увидеть психрометры.
Важное значение для человека наряду с температурой и давлением атмосферы имеет количество в ней водяных паров. Содержание водяного пара в воздухе характеризуется абсолютной и относительной влажностью
Выводы
Когда становятся заметны признаки изменения относительной влажности, нужно постараться нормализовать значения этого параметра. Если бельё долго сохнет, появляется конденсат на окнах или кашель у членов семьи, то сначала рекомендуется измерить влажность воздуха в помещении.
Для этого применяют гигрометры. Они представлены разными видами: электрический, керамический, механический и др.
С целью повышения/понижения показателя содержания влаги в воздушной среде прибегают к подручным средствам или подключают специальную технику (увлажнители, осушители, кондиционер).
