Гигрометр

Гигро́метр

(от Гигро... и ...метр)

прибор для измерения влажности воздуха (См. Влажность воздуха). Существует несколько типов Г., действие которых основано на различных принципах: весовой, волосной, плёночный и др.

Весовой (абсолютный) Г. состоит из системы U-образных трубок, наполненных гигроскопическим веществом, способным поглощать влагу из воздуха. Через эту систему насосом протягивают некоторое количество воздуха, влажность которого определяют. Зная массу системы до и после измерения, а также объём пропущенного воздуха, находят абсолютную влажность.

Действие волосного Г. основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять свою длину при изменении влажности воздуха, что позволяет измерять относительную влажность от 30 до 100%. Волос 1 (рис. 1) натянут на металлическую рамку 2. Изменение длины волоса передаётся стрелке 3, перемещающейся вдоль шкалы. Плёночный Г. имеет чувствительный элемент из органической плёнки, которая растягивается при повышении влажности и сжимается при понижении. Изменение положения центра плёночной мембраны 1 (рис. 2) передаётся стрелке 2. Волосной и плёночный Г. в зимнее время являются основными приборами для измерения влажности воздуха. Показания волосного и плёночного Г. периодически сравниваются с показаниями более точного прибора — Психрометра, который также применяется для измерения влажности воздуха.

В электролитическом Г. пластинку из электроизоляционного материала (стекло, полистирол) покрывают гигроскопическим слоем электролита — хлористого лития — со связующим материалом. При изменении влажности воздуха меняется концентрация электролита, а следовательно, и его сопротивление; недостаток этого Г. — зависимость показаний от температуры.

Действие керамического Г. основано на зависимости электрического сопротивления твёрдой и пористой керамической массы (смесь глины, кремния, каолина и некоторых окислов металла) от влажности воздуха.

Конденсационный Г. определяет точку росы (См. Точка pocы) по температуре охлаждаемого металлического зеркальца в момент появления на нём следов воды (или льда), конденсирующейся из окружающего воздуха. Конденсационный Г. состоит из устройства для охлаждения зеркальца, оптического или электрического устройства, фиксирующего момент конденсации, и термометра, измеряющего температуру зеркальца. В современных конденсационных Г. для охлаждения зеркальца пользуются полупроводниковым элементом, принцип действия которого основан на Пельтье эффекте, а температура зеркальца измеряется вмонтированным в него проволочным сопротивлением или полупроводниковым микротермометром.

Всё большее распространение находят электролитические Г. с подогревом, действие которых основано на принципе измерения точки росы над насыщенным соляным раствором (обычно хлористым литием), которая для данной соли находится в известной зависимости от влажности. Чувствительный элемент состоит из термометра сопротивления, на корпус которого надет чулок из стекловолокна, пропитанный раствором хлористого лития, и двух электродов из платиновой проволоки, намотанных поверх чулка, на которые подаётся переменное напряжение.

Лит.: Стернзат М. С., Метеорологические приборы и наблюдения, Л., 1968, гл. 4; Усольцев В. А., Измерение влажности воздуха, Л., 1959.

С. И. Непомнящий.

Рис. 1. Волосной гигрометр: 1 — волос; 2 — рамка; 3 — стрелка; 4 — шкала.

Рис. 2. Плёночный гигрометр: 1 — мембрана; 2 — стрелка; 3 — шкала.