Вимірювання вологості. Вміст вологи в будь-якому тілі характеризується його абсолютною або відносною вологістю. За величину абсолютної вологості бе-руть масу води в одиниці об’єму речовини /кг/м3/.Відносною вологістю називається відношення абсолютної вологості до максимально можливої при даній температурі. Виражається у відносних одиницях або відсотках. Вологість вимірюють спеціальними приладами - вологомірами, які діляться на психометри, гігрометри, вагові вологоміри, кондуктометричні вологоміри, вологоміри ядерно-магнітного резонансу та інші. Принцип дії психрометрів оснований на залежності швидкості випарювання вологи від вологості навколишнього середовища або так званого психрометричного ефекту. Вимірювання цього ефекту здійснюється двома термометрами, один з яких /мокрий/ розміщений в постійно змочуваному чохлі. Температура останнього залежить від ступеня випарювання вологи з поверхні чохла. Тобто від вологості вимірюваємого середовища, і буде тим менша, чим менша його вологість. За різницею температур між сухим і мокрим термометром, яку називають психрометричною, визначається величина відносної вологості. Психрометричний метод покладений в основу побудови ряду автоматичних вологомірів для газів, наприклад, електричних психрометрів. РИС.6.3.Схема автоматичного психрометра. Вимірювальна схема приладу /рис.6.3./ складається з двохмостів /І і П/: R1,R2,R3,Rtc та R1,R2,R4,Rtв; для яких плечі R1 іR2 загальні. Живляться мости від загального джерела живлення Uж. У вимірювальній діагоналі ав мосту І виникає різниця потенціалів, пропорційна температурі "сухого" термометра Rtc , а в діагоналі ас мосту П - температурі "вологого" Rtв. Так як температура "сухого" термометра завжди більша або дорівнює /у випадку 100% вологості/ температурі "вологого", то і сигнал ав>ас. Тому на вихід підсилювача подається тільки частина сигналу ав, знімаємого здвижка реохорду Rр. Таким чином, якщо вологість змінюється, то сигнал, знімаємий з реохорду й точки с, підсилюється підсилювачем ЕП і управляє рухом реверсивного двигуна РД. РД переміщує движок реохорда до тих пір, поки не наступить рівновага системи, відповідна сигналу, пропорційному різниці температур сухого й вологого термометра. Одночасно РД призводить перестановку стрілки вимірюваного приладу, шкала якого градуюється у відсотках відносної вологості. Принцип дії гігрометрів оснований на методі точки роси, тобто на визначенні температури, до якої необхідно охолодити ненасичений газ, щоб він став насиченим. В автоматичних приладах поява точки роси визначається по початку конденсації водяної пари на дзеркальній поверхні за допомогою фотоприймача по ослабленню відображеного світового потоку. Аналізуємий газ безперервно прокачується через камеру , в якій розміщено дзеркало .Воно відбиває світло від випромінювача на фотоприймач. Дзеркало обдувається холодним повітрям, що поступає по трубці. При появі точки роси сигнал від фотоприймача подається в схему управління /СУ/, яка підключає мілівольтметр до термоперетворювача , впаяного в дзеркало , й вимірюється температура точки роси /й відповідно вологість/. Одночасно включається нагрівач 8, й на дзеркало подається тепле повітря доти, поки дзеркало не стане ясним. Далі цикл вимірювання повторюється. Принцип дії вагового вологоміра оснований на зважуванні проби до і після висушування до постійної маси. Метод дуже точний, але потребує значно більше часу. В основу принципу дії кондуктометричних вологомірів покладена залежність електричного опору від вмісту вологи. Чутливим елементом вологомірів є два електроди, конструктивно виконані у вигляді пластин, циліндричних трубок, роликів та ін., а вимірювальним пристроєм - автоматичний електронний міст опору. Принцип дії вологомірів ядерно - магнітного резонансу оснований на поглинанні енергії високочастотного магнітного поля. Ядрами атомів водню /протонами/ із складу води, яка міститься в матеріалі. При цьому інтенсивність поглинання енергії контролюємим зразком матеріалу при магнітному резонансі пропорційна числу протонів водню в одиниці об’єму досліджуючої речовини. Таким чином, по величині поглинання високочастотної енергії можна оцінити вміст вологи.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.