Самодельный измеритель влажности воздуха. Виды гигрометров, принцип роботы, как сделать гигрометр своими руками. Устройства для определения влаги емсо мр500
Самым распространённым и простым прибором для измерения температуры и влажности воздуха в процессе сушки древесины в сушильных камерах является электронный психрометр.
Принцип действия и краткое описание: Психрометр состоит из двух термометров: "сухого" и "мокрого". "Сухой" - это просто термометр, а на "мокрый" надет фитиль из хлопковой ткани, концы которого опущены в ванночку с водой.
Благодаря гигроскопичности ткани вода из ванночки поднимается и смачивает весь фитиль. За счёт испарения воды с поверхности фитиля температура "мокрого" термометра понижается и возникает разность температур между "сухим" и "мокрым" термометрами. Эта разность называется психрометрической разностью.
Чем меньше влажность воздуха, тем больше скорость испарения, а значит и психрометрическая разность. Таким образом "сухой" термометр показывает температуру воздуха в камере, а психрометрическая разность характеризует влажность.
Относительная влажность воздуха определяется по температуре и психрометрической разности с помощью психрометрических таблиц. Таблиц несколько, так как скорость испарения зависит и от скорости воздушного потока. Для сушильных камер подходит психрометрическая таблица для скорости воздушного потока 2 метра в секунду. Как правило, психрометрической таблицей при сушке древесины не пользуются, а просто задают в режиме сушки температуру и психрометрическую разность .
Как сделать психрометр
Вариант 1. Несложный в изготовлении электронный психрометр с системой подлива воды, выполненной по принципу автопоилки изображён на верхней фотографии слева. Он изготовлен на основе двух одинаковых термометров сопротивления. Рекомендуем использовать медные термометры (в обозначении присутствует буква "М": М50, М100 и так далее) так как они имеют линейную номинальную статическую характеристику. При выборе термометров обратите внимание для эксплуатации в какой среде они предназначены. Если термометр предназначен только для работы в газообразной среде, то вода из фитиля может просочиться в термометр и привести его в негодность. Нужно брать термометры, которые предназначены для работы как в воздухе, так и в воде.
"Сухой" термометр крепится на стену камеры с помощью уголка. Для "мокрого" термометра изготавливается ванночка из нержавеющей стали. Можно использовать (если у вас она есть) готовую ванночку из термостойкой пластмассы, алюминия или другого стойкого к коррозии материала. Не рекомендуется делать ванночку из "чёрного" металла, так как она быстро заржавеет, ржавчина будет "забивать" фитиль и психрометр начнёт выдавать неверные показания психрометрической разности.
Не следует делать излишне широкую или длинную ванночку. Это приведёт к увеличению испарения с поверхности воды в ванночке и придётся чаще доливать воду, а вам это не нужно. Если вы нашли готовую ванночку, но она слишком велика, то сделайте для неё крышку с прорезью для фитиля.
"Мокрый" термометр устанавливается на высоте 2-3 сантиметра от поверхности воды в ванночке. Не следует делать эту высоту большой, это ухудшит смачиваемость фитиля и психрометр будет выдавать неверные показания.
Бачок для подлива воды в ванночку изготавливается из обычной алюминиевой канистры. Нельзя применять канистры из полиэтилена и прочих пластмасс с низкой температурой плавления. Температура в камере поднимается до 70 - 75 градусов. При такой температуре стенки канистры из таких материалов размягчаются, теряют жесткость, канистра просто сплющивается и из неё вытекает практически вся вода.
Всё изготовление бачка сводится к сверлению отверстия в крышке канистры и установки на крышку штуцера (который так же покупается в магазине хозтоваров). При установке штуцера край отверстия в крышке рекомендуется намазать автомобильным силиконовым герметиком. Это обеспечит необходимую герметичность соединения. На штуцер надевается шланг, при необходимости шланг затягивается хомутом - бачок готов.
Как и почему это работает. Наливаем в канистру воду, плотно завинчиваем крышку, опускаем конец шланга в ванночку и переворачиваем канистру. Вода будет выливаться в ванночку до тех пор, пока не закроет отверстие в шланге, после этого вытекание воды прекращается. Всё просто: канистра герметична, вода выливается до тех пор, пока освободившееся в канистре место занимает поступающий через шланг воздух. Как только прекращается поступление воздуха, прекращается и выливание воды. В дальнейшем, из-за испарения, уровень воды в ванночке будет понижаться, отверстие шланга откроется и в ванночку выльется новая порция воды. Так будет продолжаться, пока вода в канистре не закончится.
Основной недостаток варианта 1.
При сушке древесины воды из ванночки испарится много. Из нашего опыта 10 литров воды хватит на 3 - 5 дней (зависит от размеров ванночки, режима сушки и его этапа). То есть, как правило, на всю сушку воды в канистре не хватает, поэтому приходится останавливать сушку, открывать сушильную камеру и наливать в канистру воду. Уже само по себе это не удобно и не желательно, а если ещё и психрометр находится в труднодоступном месте...
Поэтому если:
- Сушильная камера находится в отапливаемом помещении.
- Рядом с камерой есть отапливаемое помещение.
- Психрометр установлен в труднодоступном месте.
Вариант 2 (средняя и нижняя фотографии). Всё аналогично варианту один, просто добавляется ещё одна ванночка. Эта ванночка вместе с канистрой ставится в легкодоступном месте камеры (например, около технологической двери) или в тёплом помещении вне камеры. Ванночка бачка (на средней фотографии) и ванночка психрометра (на нижней фотографии) устанавливаются на одном уровне и соединяются между собой шлангом. В результате уровень воды в обеих ванночках будет всегда одинаков (свойство сообщающихся сосудов). Этот вариант немного сложнее и дороже: придётся изготовить не одну, а две ванночки, купить не один, а три штуцера и шланга потребуется больше. Но удобство при эксплуатации быстро перекроет затраты.
Основная ошибка при таком варианте - при неправильной укладке шланга, он "завоздушивается" и вода из ванночки бачка перестаёт поступать в ванночку психрометра. Правило укладки шланга простое: допустимо только одно провисание. Если их будет хотя бы два, то в верхней части между ними может образоваться воздушная пробка.
Преимущества варианта два очевидны: можно доливать воду не заходя в камеру и не останавливая сушку, в любой момент можно проверить остаток воды в канистре.
Вода. Для питания психрометра рекомендуется дистиллированная вода. При сушке твёрдолиственных пород, имеющих большое время сушки, это условие является обязательным. При сушке легкосохнущих пород возможны некоторые отступления. Если водопроводная вода мягкая, то можно использовать её, но после каждой сушки необходимо промывать фитиль в проточной воде. Если вода жёсткая - можно использовать умягчённую воду. Установки для умягчения воды есть на любой крупной котельной, воду можно брать у них. Что делать, если вода жесткая и другой нет? Летом собирайте дождевую воду, зимой растапливайте снег. Это не сложно.
Фитиль.
Фитиль следует изготовлять только из натуральных хлопковых тканей: ситец, батист, ватин и так далее. Можно использовать обычную марлю, свёрнутую в четыре слоя.
Рекомендуется проверять состояние фитиля перед каждой сушкой. Засорённый (засоленный) фитиль становится жёстким на ощупь. В этом случае его нужно снять и промыть в проточной воде (или заменить).
Фитиль должен закрывать всю рабочую часть термометра. Рекомендуется закреплять фитиль на термометре, например, проволокой (смотрите на фотографии).
Место установки психрометра определяется конструкцией сушильной камера. Для камеры, описанной в статье "Требования к конструкции сушильных камер", психрометр рекомендуется установить на стене камеры со стороны давления (со стороны входа сушильного агента в штабель пиломатериалов), на высоте около 1,5 метра, на середине длины камеры.
При помощи специального прибора для измерения влажности (гигрометра) можно без труда измерить уровень влажности воздуха в любом помещении. А что делать, если под рукой нет такого прибора, но есть необходимость в измерении? Изготовив нехитрые приборы самостоятельно, можно узнать приблизительные, и даже точные значения влажности воздуха в квартире.
Один из самых простых способов, который покажет приблизительно, присутствует ли высокая или низкая влажность, заключается в следующих последовательных операциях. Необходимо набрать в стопку холодную воду (из крана), поставить ее в холодильник на определенное время, обычно это несколько часов. Вода должна охладиться до температуры примерно 3-5 градусов. Далее, достав стопку, нужно ее поместить в комнату, где планируется измерить влажность, причем вдали от отопительных приборов. А дальше наблюдайте за поверхностью стекла около 5 минут. Если стенки сначала вспотели, а после 5 минут стали сухими, то воздух в квартире сухой. Если стенки даже по прошествии 5 минут так и остались запотевшими, то уровень влажности соответствует норме. А вот когда на поверхности стекла образовались ручейки воды, то влажность в помещении высокая.
Еще один простой способ – это проткнуть соломинку для коктейля булавкой. В дырку от соломинки нужно воткнуть деревянную плиту. Причем эта соломинка должна свободно и легко поворачиваться вокруг своей оси. Даже рекомендуется взять достаточно длинный человеческий волос, один конец его привязать к соломинке, а другой – к еще одной булавке, которая воткнута ниже таким образом, чтобы волос стал немного натянутым, а соломинка стала горизонтально. На конец получившейся трубки можно приклеить картонный указатель и нарисовать шкалу. Когда влажность воздуха будет повышаться, то волос просто будет удлиняться и стрелка отклонится вверх. Если влажность будет уменьшаться, все произойдет с точностью да наоборот.
Более сложный способ. Нужно взять 2 одинаковых комнатных термометра, они тестируются, разности в показаниях быть не должно совсем, иначе будет большая погрешность. Затем к шарику одного термометра привязывается кусок марли, скрученный в трубочку. Другой конец погружается в ампулу с дистиллированной водой. Оба термометра крепят на щиток, вставляя ампулу в вырез, и подвешивается на крючки. Получаются 2 термометра: «сухой» и «влажный». «Влажный» термометр будет показывать меньшую температуру, так как происходит испарение воды с его поверхности. Разность температур указывает на уровень влажности воздуха. Эти показания можно найти в таблице в Интернете.
Свернуть
Гигрометр – это влагомер для инкубатора, с помощью которого можно контролировать влажность воздуха внутри корпуса. Но в разные периоды инкубации показатели влажности должны отличаться: на первой неделе – 65-75%, на второй – 40-50%, на третьей – 75% (указаны данные для вывода цыплят).
Приборы, которые используются для бытовых инкубаторов, характеризуются невысокой стоимостью – от 500 до 1000 рублей за одно изделие.
Принцип работы
Электронный гигрометр
Чтобы измерить влажность, опускают гигрометр для инкубатора внутрь контейнера через специальное отверстие. Его фиксируют на 5-10 минут в подвешенном состоянии.
Спустя указанное время на дисплее влагомера должны появиться показатели влажности. В случае открытия крышки инкубатора для опускания прибора, нужно подождать примерно час, чтобы получить точные данные.
Для продолжительной и продуктивной работы устройства, его оберегают от падений и ударов, не дергают за провод, к которому присоединен датчик.
Чтобы прибор нормально функционировал, нужно соблюдать температурный режим (от -40 до +70 градусов). Также следует уменьшить вероятность попадания на прибор пыли, грязи и различных жидкостей.
Датчик влажности для инкубатора работает по определенному алгоритму:
- Если внутри контейнера изменился уровень влажности, который был задан птицеводом, оборудование срабатывает и сигнализирует о возможных проблемах.
- После этого фермер должен изучить показатель влажности, добавить или убрать количество воды в инкубаторе.
- Через несколько часов необходимо снова проверить показания датчика. Следить за ним нужно постоянно, чтобы в камере был стабильный уровень влажности.
Виды гигрометров для инкубатора
Встречаются разные виды гигрометров, которые имеют свои особенности, индивидуальный тип работы, преимущества и недостатки.
Выделяют следующие разновидности:
- Весовой гигрометр для инкубатора. Представляет собой несколько объединенных трубок, внутри которых содержится гигроскопическое вещество, поглощающее влагу. С помощью этой системы протягивается немного воздуха и определяется его влажность.
- Волосной влагомер. Известно, что волосы меняют длину при изменении показателей влажности воздуха. За счет этого можно замерить относительную влажность – от 30% до 100%. Волос натягивают на металлическую рамку, и если меняется показатель влажности, данные передаются стрелке, которая перемещается по шкале.
- Пленочный датчик влажности воздуха для инкубатора. Снабжен специальным элементом из органической пленки. При повышении влажности она растягивается, а во время ее снижения – сжимается.
- Керамический. Его работа основывается на зависимости сопротивления керамической детали от влажности воздуха.
Как правильно выбрать гигрометр, на что обратить внимание
Чтобы выбрать хороший гигрометр для инкубатора, нужно изучить его технические данные. Сначала обращают внимание на параметр давления, который бывает относительным (RH) или абсолютным (г/м3).
Выбор оборудования зависит и от размеров инкубаторов. Если контейнер небольшой, на 40-50 яиц, можно брать самый простой прибор. Но для инкубаторов на 100 и более яиц рекомендуется покупать более мощные гигрометры.
Обычно показания гигрометров ошибочны примерно на 5%. Если нужно более точное устройство, то отдавать предпочтение следует оптическим видам. Чтобы оборудование прослужило больше лет, покупая его, нужно смотреть на уровень его защиты.
Измеряется по шкале IP. Чем выше ее значение, тем более устойчив прибор к воздействиям пыли, грязи и воды.
Модели гигрометров
| Название прибора | Цена | Преимущества | Недостатки |
| MAX-MIN | 600 рублей | Оснащен градусником и часами с будильником. Можно подсоединить дополнительный датчик. | Недостатков нет. |
| Цифровой влагомер с выносным датчиком. | 250 рублей | Влажность измеряет от 10 до 99%. В комплект входит батарейка LR44. При помощи устройства можно работать удаленно. | Слишком высокая погрешность измерений – 7-8%. Притом прибор быстро выходит из строя. |
| Stanley 0-77-030 | 6000 рублей | Имеет ударопрочный корпус, ЖК-дисплей, обладает небольшими размерами. | Высокая стоимость. |
| HP-2GD | 600-700 рублей | Удобный интерфейс, простое использование. Достаточно нажать на кнопку и выбрать нужную опцию. | Низкое качество материала корпуса. |
| Ryobi Phoneworks RPW-3000 | 2200 рублей | Совмещается с работой смартфона, данные можно получать прямо на экран телефона. | Недостатков нет. |
| DC-206 | 300 рублей | Модель имеет компактные размеры, можно использовать в небольших инкубаторах. | Корпус легко деформируется при механических воздействиях. |
| HTC-2 | 600 рублей | Имеет встроенный термометр и часы. | Нет. |
| ТА308 | 700 рублей | 3 в одном: датчик влажности, часы и термометр. | Высокая погрешность показателей: выше 5%. |
Если интересно, какой лучше из всех вариантов, то это звание занимает устройство MAX-MIN (3 в одном). Это не только датчик влажности. В пластиковом корпусе имеется термометр для инкубатора, который показывает максимально точно значения температуры. А также прибор оснащен часами с будильником.
Кроме того, к нему можно подсоединить дополнительный датчик влажности MAX-MIN TH218A. Разместив его прямо внутри корпуса, можно не бояться о нарушении внутреннего микроклимата в инкубаторе.
Показания датчика являются максимально точными с погрешностью в 1%. Если уровень влажности изменится, сработает звуковая сигнализация, которая позволит птицеводу быстро узнать о нарушениях.
Термометр позволяет узнать, правильно ли работает датчик температуры. Ведь если отклонения от нормы будут слишком большими и достаточно частыми, то велика вероятность наличия проблем в его функционировании. Его нужно либо заменить, либо правильно настроить.
Часы с будильником – это также важный и незаменимый инструмент. В особенности, если приходится работать с ручным инкубатором, когда яйца необходимо переворачивать самостоятельно. Настроив его, чтобы он срабатывал через каждые 4-5 часов, вы никогда не забудете о том, что нужно выполнить манипуляции с кладкой.
Экран у оборудования большой, разделен на три сегмента (для влажности, температуры и часов). Все показатели видны издалека, выделены ярким цветом. Поэтому не придется каждый раз подходить к инкубатору, ведь данные о его работы можно рассмотреть с расстояния. Особенно радует стоимость устройства – всего 600 рублей.
Как сделать гигрометр своими руками
И хотя гигрометр для инкубатора стоит недорого, его можно изготовить самостоятельно. Выполненный влагомер для инкубатора своими руками дает более точные показатели, чем его аналоги, приобретенные в магазине.
Чтобы сделать самодельное устройство, необходимо:
- Взять два ртутных термометра для измерения температуры воздуха, воду. Также необходимо взять доску, на которой поместятся оба градусник.
- Оба термометра нужно прикрепить к доске параллельно друг другу. Под одним из них устанавливается сосуд с дистиллированной водой.
- Ртутный шарик одного градусника необходимо аккуратно обернуть тканью, не контактируя с ним. Затем ткань следует завязать нитью, не слишком туго. Этот градусник называется влажным, а второй – сухим.
- Край ткани нужно опустить в воду на 5-7 мм.
- Показатели обоих градусников сопоставляются друг с другом и при помощи таблицы узнают относительную влажность воздуха в инкубаторе.
Иногда приходится опрыскивать яйца водой, чтобы повысить влажность в камере. Но прибегать к такому приему следует только в случае яиц водоплавающих птиц. Остальным зародышам достаточно влажности 50-60%. Рассчитать показатель влажности можно при помощи расположенной ниже таблицы.
| Данные сухого градусника | Разность показаний термометров в градусах | |||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| Относительная влажность в процентах | ||||||||||
| 15 | 100 | 92 | 80 | 71 | 61 | 52 | 44 | 36 | 27 | 20 |
| 16 | 100 | 90 | 81 | 71 | 62 | 54 | 45 | 37 | 30 | 22 |
| 17 | 100 | 92 | 81 | 72 | 64 | 55 | 47 | 39 | 32 | 24 |
| 18 | 100 | 91 | 82 | 73 | 65 | 56 | 49 | 41 | 34 | 27 |
| 19 | 100 | 91 | 82 | 74 | 65 | 58 | 50 | 43 | 35 | 29 |
| 20 | 100 | 91 | 83 | 74 | 66 | 59 | 51 | 44 | 37 | 30 |
| 21 | 100 | 91 | 83 | 75 | 67 | 60 | 52 | 46 | 39 | 32 |
| 22 | 100 | 92 | 83 | 76 | 68 | 61 | 54 | 47 | 40 | 34 |
| 23 | 100 | 92 | 84 | 76 | 69 | 61 | 55 | 48 | 42 | 36 |
| 24 | 100 | 92 | 84 | 77 | 69 | 62 | 56 | 49 | 43 | 37 |
| 25 | 100 | 92 | 84 | 77 | 70 | 63 | 57 | 50 | 44 | 38 |
Выведение цыплят требует точности в показаниях приборов. Значения температуры и влажности - самые важные в таком вопросе, как инкубация. Для того, чтобы качественно контролировать показания, и нужен такой прибор, как психрометр. Его можно приобрести в магазине, но есть такой прибор далеко не в каждом магазине, а можно изготовить психрометр своими руками. О том, что такое психрометр, как сделать Психрометр для инкубатора своими руками, и расскажу в этой статье + тематический видеоролик.
Что такое психрометр
В «обязанности» прибора входит измерение воздушных параметров. Используют прибор в птицеводстве, чтобы с точностью узнать значение влажности. Если влажность будет недостаточной, птенцы не смогут вылупиться из скорлупок и на последнем этапе инкубации можно потерять всех цыплят.
В основе психрометра - физическая способность жидкости к испарению. Получается разница в значении температур между той, что показывается градусник в сухости и тем, что погружен во влажную среду.
Затем пользуются таблицей для выяснения точных значений.
Психрометр для инкубатора: как сделать самостоятельно
Чтобы самостоятельно сделать психрометр для инкубатора, нужно приобрести такие предметы, как:
- Пара обычных термометра, работающих на спирту, что служат для определения температуры воздуха;
- Небольшие деревянные рейки;
- Маленькие саморезы;
- Фрагмент лоскутка батиста;
- Емкость для жидкости;
- Антифриз.
Из инструментов будут нужны: отвертка, пассатижи и ножовка.
К изготовлению психрометра для инкубатора приступают последовательно, а именно:
- Из тонкой фанеры или рейки вырезают фрагмент 50*120 мм. Это и будет подставкой для прибора, поэтому слишком толстой ее делать не нужно, это не будет удобно;
- Делаем стойку для психрометра, для этого нужно вырезать фрагмент размером около 15*15 мм;
- Под прямым углом к стойке закрепляется траверса, а к ней и термометры;
- Из батистовой ткани нужно отрезать полосу шириной 5 - 10 см и замотать ею один из концов термометра, оставив часть лоскутка свободным для погружения в антифриз;
- При помощи клея, а лучше - шурупов нужно закрепить планку с термометрами к центральной стойке.
Для того, чтобы правильно пользоваться показаниями психрометра, нужна таблица, которую я привел ниже.
Относительную влажность воздуха можно измерить с помощью простого прибора, который называют волосным или волосяным гигрометром. Действие этого прибора основано на свойстве человеческого волоса удлиняться при увеличении влажности и укорачиваться при ее снижении. При желании вы можете изготовить такой прибор самостоятельно.Для этого вам понадобится:
- человеческий волос;
- бензин или ацетон;
- термоклей;
- нитроклей;
- гвозди;
- столярный и слесарный инструмент;
- чертежные принадлежности;
- лист фанеры толщиной 5мм;
- плотная бумага;
- стальная проволока;
- стержень от шариковой авторучки;
- ролик с внутренним диаметром около 1 см.
В гигрометре можно использовать не только волос, но и высококачественную хлопчатобумажную нить.
Загрузка...
