Негізгі сұрақ: Гигрометр деген не?

Анықтама

Гигрометр айналыс ортаның нымдандығын өлшегеу үшін қолданылады, мұнда "нымдандық" газтағы су парының санын білдіреді. Гигрометрлер материалдардың физикалық қасиеттері нымдандыққа қарсы өзгеру принципіне негізделген, бұл өлшемдерді жасауға мүмкіндік береді.

Нымдандық екі түрде бөлінеді:

• Абсолютті нымдандық: Ауадағы бір бірліктік көлемге түсірілетін су парының санын көрсетеді.

• Салыстырмалы нымдандық: Белгілі бір температурада қайталанатын заттың максималды су пары басына қатынасы, бұл температурадан тәуелді болады.

Гигрометрлердің түрлері

Гигрометрлер нымдандықты өлшеу үшін қолданылатын материалдар бойынша бөлінеді, мысалы:

Омдық гигрометр

Омдық гигрометр литий хлорид немесе карбон сызықтарын пайдаланып, метал электродар арасында орналасқан. Бұл сызықтардың омыры айналыс ауадағы нымдандық өзгерістеріне қарай өзгереді.

Литий хлорид таратқан су саны салыстырмалы нымдандыққа байланысты. Жоғары салыстырмалы нымдандық литий хлоридінің көбірек суын тартуына әкеледі, бұл оның омырын азайтады.

Омыр өзгерісі маңызды шамдар (AC) арқылы мостты цепьге қолданылғанда өлшенеді. Тұрақты шам (DC) қолданылуы литий хлорид слоюын жоюға әкелуі мүмкін. Шектелген ағыс ағысу омыр мәнін көрсетеді, бұл салыстырмалы нымдандыққа байланысты болады.

Капацытивті гигрометр

Капацытивті гигрометр конденсатордың капацытивті өзгерісі арқылы айналыс нымдандығын өлшенеді, бұл жоғары дәлдікке ие. Ол суын тез тартатын материал (метал электродар арасында) туралы тұрады. Материалдың су тартуы конденсатордың капацытивті өзгерісіне әкеледі, бұл электронды цепті арқылы анықталады.

Микроволналық рефрактометр

Микроволналық рефрактометр нымдандық өзгерісіне қарама-карсы нымданды ауадың рефракция индексін өлшенеді. Рефракция индексі – бір медиадағы жарық жылдамдығы мен басқа медиадағы жылдамдықтың қатынасы – диэлектрикалық тұрақты (конденсатор арқылы) немесе нымданды ауадағы частоталық өзгеріс арқылы анықталады.

Алюминий оксид гигрометр

Бұл гигрометр алюминий оксидымен қапталған анодталған алюминийды қолданады. Нымдандық алюминийдің диэлектрикалық тұрақтысы мен омырын өзгертеді. Ол алюминийді бір электрод ретінде, ал алтын слойды екінші электрод ретінде қолданады.

Екінші электрод ауа-парын тарту үшін пористік болады. Нымдандық материалдың капацытивтісі мен омырын өзгертеді, оның импедансын өзгерту. Бұл импеданс маңызды шамдар (AC) арқылы мостты цепь арқылы өлшенеді, бұл гигрометр электронды системаларда маңызды компонент болып табылады.

Кристаллды гигрометр

Төмендегі суретте кварцты қолданып, кристаллды гигрометр көрсетілген.

Кристаллды гигрометрде нымданды материалды пайдаланып, кристаллды немесе кристаллды нымданды материалмен қапталған қолданылады. Кристалл су топтарын тартқанда, оның массасы өзгереді. Массаның өзгеруі кристаллдың тартқан жалпы суына пропорционалды болады.