د هیګرومتر څه دی؟

تعریف

هیگرومتر برای اندازه‌گیری رطوبت محیط اطراف استفاده می‌شود، که "رطوبت" به مقدار بخار آب در یک گاز اشاره دارد. هیگرومترها بر اساس این اصل کار می‌کنند که خصوصیات فیزیکی مواد با تغییر رطوبت تغییر می‌کنند و این امر امکان اندازه‌گیری را فراهم می‌آورد.

رطوبت به دو نوع تقسیم‌بندی می‌شود:

• رطوبت مطلق: نشان‌دهنده مقدار بخار آب در واحد حجم هوا است.

• رطوبت نسبی: نسبت فشار واقعی بخار آب به بیشینه فشار بخار آب قابل دستیابی توسط یک ماده در دمای مشخص، که از دما وابسته است.

طبقه‌بندی هیگرومترها

هیگرومترها بر اساس موادی که برای اندازه‌گیری رطوبت استفاده می‌شوند طبقه‌بندی می‌شوند، از جمله:

هیگرومتر مقاومتی

هیگرومتر مقاومتی شامل یک لایه رسانا از موادی مانند کلرید لیتیوم یا کربن، که بین الکترودهای فلزی قرار دارد. مقاومت این لایه با تغییرات رطوبت هوا در محیط اطراف تغییر می‌کند.

مقدار رطوبت جذب شده توسط کلرید لیتیوم به رطوبت نسبی بستگی دارد. رطوبت نسبی بالاتر باعث می‌شود کلرید لیتیوم رطوبت بیشتری جذب کند و مقاومت آن کاهش یابد.

تغییر مقاومت با اعمال جریان متناوب (AC) به یک مدار پل اندازه‌گیری می‌شود. جریان مستقیم (DC) اجتناب می‌شود، زیرا می‌تواند لایه کلرید لیتیوم را تخریب کند. جریان مسدود شده مقاومت را نشان می‌دهد که با رطوبت نسبی مرتبط است.

هیگرومتر ظرفیتی

هیگرومتر ظرفیتی رطوبت محیط اطراف را از طریق تغییرات ظرفیت یک کندانسور اندازه‌گیری می‌کند و دقت بالایی دارد. این دستگاه شامل ماده هیدروسکوپیک (که سریعاً آب را جذب می‌کند) که بین الکترودهای فلزی قرار دارد. جذب آب توسط ماده ظرفیت کندانسور را تغییر می‌دهد که توسط یک مدار الکترونیکی تشخیص داده می‌شود.

رفرکتومتر مایکروویو

رفرکتومتر مایکروویو ضریب شکست هوا مرطوب را با تغییر رطوبت اندازه‌گیری می‌کند. ضریب شکست - که نسبت سرعت نور در یک مedium به مedium دیگر است - با اندازه‌گیری ثابت دی‌الکتریک (با استفاده از یک کندانسور) یا تغییرات فرکانس در هوا مرطوب تعیین می‌شود.

هیگرومتر اکسید آلومینیوم

این هیگرومتر از آلومینیوم آنودی شده که با اکسید آلومینیوم پوشیده شده است، استفاده می‌کند. رطوبت ثابت دی‌الکتریک و مقاومت آلومینیوم را تغییر می‌دهد. این دستگاه از آلومینیوم به عنوان یک الکترود و لایه طلا به عنوان الکترود دوم استفاده می‌کند.

الکترود دوم متخلخل است تا مخلوط هوایی-بخاری را جذب کند. رطوبت تغییرات ظرفیت و مقاومت ماده را ایجاد می‌کند که ممانعت آن را تغییر می‌دهد. این ممانعت با استفاده از یک مدار پل اندازه‌گیری می‌شود و این هیگرومتر یک مؤلفه کلیدی در سیستم‌های الکترونیکی است.

هیگرومتر بلوری

شکل زیر یک هیگرومتر بلوری است که از کوارتز استفاده می‌کند.

در هیگرومتر بلوری، از یک بلور هیدروسکوپیک یا یک بلور که با ماده هیدروسکوپیک پوشیده شده است، استفاده می‌شود. وقتی بلور قطرات آب را جذب می‌کند، جرم آن تغییر می‌کند. تغییر جرم متناسب با مجموع آب جذب شده توسط بلور است.