Измеритель влажности воздуха своими руками: инструктаж по сборке гигрометра Для контроля микроклимата помещения обязательно понадобятся специальные приборы. Это касается и устройства, с помощью которого можно наблюдать за количеством водяных паров, которые могут присутствовать в воздухе.
Согласитесь, ведь не только чрезмерная сухость, но и избыточная влажность негативно сказывается на состоянии здоровья живущих или работающих здесь людей. Так почему бы не попробовать сделать измеритель влажности воздуха своими руками, который поможет для разных ситуаций?
Далее мы расскажем о принципе работы гигрометра, а также приведем инструкцию по самостоятельной сборке нескольких простейших устройств.
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 смастерить электронный измеритель влажности
Гигрометр имеет большое значение в сельском хозяйстве, особенно в период хранения урожая. Электронный измеритель — самый современный. Но, изготовить его можно самому. Вот схема. Всю информацию о ней можно увидеть здесь: https://aes2.ru/publ/indikator_vlazhnosti_vozdukha/1-1-0-122
Схема электронного измерителя
Такой прибор подойдет для помещений, в которых хранятся продукты.
Состоит из таких частей:
- Плата управления. Ее размер 6,5 см на 9,8 см.
- Датчик. Размером 2см на 5,3 см;
- Кнопка SW1;
- Резистор 470 кОм. Он будет свидетельствовать о повышении влажности.
Питание осуществляется с помощью 9 вольтной батарейки.
Преимущество схемы – возможность подключения нескольких детекторов.
Ее работа, базируясь на связи двух транзисторов 2N2222. Можно использовать транзисторы в пластиковых корпусах либо другие биполярные транзисторы.
Суть роботы: звуковой пьезоизлучатель запускается от проходящего, между контактами датчика, тока. Это происходит после того, как на контактах датчика осело достаточное количество влаги.
Чтобы включился сигнал, хватит 6 мА тока.
Порог включения регулируется подбору величины сопротивления R 2 и емкости С 1.
Лужение меди на печатной плате датчика – нуждается в правильном проведении. Это защитит от окисления и потери электропроводности.
Такой индикатор, если его правильно настроить, можно использовать в доме, где живет человек, страдающий от астмы.
Рассмотрим еще один способ, как сделать гигрометр самому
Гигрометры бывают следующих видов:
- волосной;
- весовой;
- керамический;
- конденсационный;
- электронный;
- психрометрический (психрометр).
Рассмотрим более подробно технологию действия каждого вида устройства.
Волосной гигрометр
Волосные гигрометры работают на основе обычного волоса и его свойств. Волос может изменять свою длину при различной влажности воздуха. Он натягивается на дощечку или рамку и, удлиняясь или укорачиваясь, двигает стрелку, которая в свою очередь перемещается по шкале устройства.
Читать так же: Особенности кассетного содержания пчел в павильонах «Берендей»
Волосной гигрометр хорош для домашнего использования, если необязательно получение предельно точных данных.
Также их не стоит перемещать или как-то иначе механически на них воздействовать. При малейшем ударе гигрометр может выйти из строя, так как вся его конструкция достаточно хрупка и деликатна.
Весовой гигрометр
Абсолютный весовой гигрометр состоит из нескольких трубок, приведенных в систему. В них помещается гигроскопическое вещество, которое может поглощать из воздуха влагу.
Через всю систему протягивается определенная порция воздуха, взятая в одной точке пространства.
Так, человек определяет массу трубочной системы до пропуска через нее воздуха и после, а также непосредственно объем проведенного воздуха и при нехитрых математических манипуляциях может просчитать изучаемый показатель в абсолютном значении.
Механический (керамический) гигрометр
Пористая или твердая керамическая масса, в состав которой также входят металлические элементы имеет электрическое сопротивление. Его уровень напрямую зависит от влажности.
Для правильного его действия керамическая масса должна состоять из некоторых окислов металла. В качестве основы используется каолин, кремний и глина.
Конденсационный гигрометр
Такой гигрометр достаточно прост в применении. Принцип его действия основывается на использовании встроенного зеркала. Температура этого зеркала изменяется вместе с температурой воздуха в окружающем пространстве.
Определяется его температура в первоначальный момент измерения. Далее на поверхности зеркала появляются капли влаги либо небольшие кристаллы льда. Температура измеряется еще раз.
С помощью разницы температур, определенных конденсационным гигрометром, и определяется влажность воздуха.
Электронный гигрометр
На пластинку из стекла или другого подобного электроизоляционного вещества наносят слой хлорида лития.
Меняется влажность – увеличивается или уменьшается концентрация и сопротивляемость хлористого лития.
Стоит отметить, что на показания электронного (электролитического) гигрометра может оказывать незначительное влияние температура воздуха, поэтому он часто оборудован встроенным термометром.
Такой гигрометр предельно точен и дает показания с минимальной погрешностью.
Психрометрический гигрометр (психрометр)
Психрометр представляет собой систему из двух обычных спиртовых термометров. Один из них сухой, а второй – влажный (это состояние регулярно поддерживается).
Чем быстрее испаряется влага, тем ниже относительная влажность. Конденсированная жидкость при этом начинает охлаждаться. Таким образом, устанавливают разницу между температурами двух термометров и скорость испарения, а на их основе находят влажность воздуха.
Психрометр не является гигрометром в прямом смысле, но измеряет тот же показатель, поэтому их зачастую отожествляют.
По сути, принцип действия любого гигрометра достаточно прост и базируется на физических или химических свойствах материалов и веществ.
Практически любой гигрометр подойдет для использования вы бытовых условиях, но самые точные данные все же дают электронные гигрометры.
«Природный» измеритель
Для изготовления измерителя в домашних условиях можно использовать свойство шишки расправлять или наоборот – сжимать – свои чешуйки в зависимости от изменения влажности окружающей среды. Все, что понадобится для создания устройства – сама шишка и кусок фанеры.
В самый центр фанеры с помощью гвоздя или скотча крепится шишка. Для определения влажности следует проследить за скоростью раскрытия чешуек. Если они быстро раскрываются — влажность воздуха несколько ниже нормы. Если положение чешуек достаточно долго не изменяется – микроклимат помещения соответствует средним показателям. В том случае, если их кончики начнут подниматься вверх, влажность помещения имеет высокие показатели.
Психрометр — устройство, принцип работы
Влажность воздуха в квартире — один из основных показателей домашнего микроклимата. Слишком высокое или низкое содержание влаги в воздухе может доставить дискомфорт и негативно сказаться на самочувствии.
Влажность воздуха — это показатель содержания водяного пара в воздухе. Влажность домашнего воздуха меняется в зависимости от погодных условий и процессов жизнедеятельности людей.
Без специальной аппаратуры определить относительный точный уровень влажности воздуха сложно. Однако не соответствующую норме концентрацию влаги можно определить по сухости кожи и слизистых или скоплению конденсата (точка росы) на окнах и зеркальных поверхностях.
Относительная влажность — содержание водяного пара в воздухе и его взаимодействие с температурой воздуха.
Прибор для измерения влажности воздуха называется гигрометр.
Гигрометр бывает нескольких видов:
- волосяной,
- пленочный,
- весовой,
- конденсационный,
- психрометрический,
- электронный.
Психрометрический гигрометр
Психрометр основан на взаимодействии между собой «сухого» и «влажного» термометров. В приборе установлены два градусника с подкрашенными жидкостями (красного и синего цветов). Одна из этих трубок обмотана хлопчатобумажной тканью, конец которой погружен в резервуар с раствором. Ткань намокает, а затем влага начинает испаряться, тем самым охлаждая «влажный» термометр. Чем ниже влажность воздуха в помещении, тем ниже будут показания термометра.
Чтобы высчитать процент влажности воздуха на психрометре, следует в таблице на приборе найти значение температуры воздуха согласно показаниям градусника и найти разницу значений на пересечении показателей.
Психрометры бывают нескольких видов:
- стационарный. Включает два градусника (сухой и влажный). Работает по принципу, описанному выше. Процент влажности воздуха рассчитывается по таблице.
- аспирационный. От стационарного отличается лишь наличием специального вентилятора, который служит для обдува термометров поступающим потоком воздуха, тем самым ускоряя процесс измерения влажности воздуха.
- дистанционный. Этот психрометр бывает двух видов: манометрическим и электрическим. Вместо ртутных или спиртовых градусников имеет кремниевые датчики. Однако, как и в первых двух случаях, один из датчиков остается сухим, второй — влажным.
Работа психрометра основана на степени охлаждения испарением резервуара «смоченного» термометра при балансе теплообмена и зависящей от количества влаги в вентилируемом потоке воздуха постоянной скорости.
По температуре «смоченного» термометра и температуре воздуха определяют относительную влажность.
Психрометр состоит из двух основных частей — головки 1 и термодержателя 3 (рис. 1).
Внутри головки располагается аспирационное устройство, состоящее из заводного механизма, ключа 2 и вентилятора для психрометра МВ-4-2М; в психрометре М-34-М используется электродвигатель с вентилятором, подключаемый к сети переменного тока напряжением 220 В.
На термодержателе 3 установлены термометры 4, один из которых «смоченный», а другой служит для измерения температуры воздуха.
Термометры защищены от воздействия солнечной радиации как сбоку — планками 5, так и снизу — трубочками 6.
В нижней части термодержателя расположено устройство для регулирования скорости аспирации. Оно состоит из клапана 8, имеющего форму конуса и подпружиненного винта 7. При повороте винта перекрывается определенная часть сечения трубки 9, что приводит к изменению скорости аспирации.
Регулировка скорости до заданной величины проводится на заводе и при необходимости в бюро поверки.
Рис. 1. Схема аспирационного психрометра МВ-4-2М | При вращении вентилятора в прибор всасывается воздух, который обтекает резервуары термометров, проходит по трубке 9 к вентилятору и выбрасывается наружу через прорези в аспирационной головке. К психрометру прилагаются: пипетка для смачивания, состоящая из стеклянной трубочки, вставленной в резиновый баллон с зажимом; щиток (ветрозащита) для защиты аспиратора от влияния ветра; металлический крючок для подвешивания прибора за шарик на аспирационной головке, поверочные свидетельства к термометрам и паспорт. Для вычисления влажности по показаниям термометров используют психрометрические таблицы или вычисляют по формуле. Формулы и вспомогательные таблицы для вычисления абсолютной и относительной влажности представлены в приложении 1 |
Виды и принцип их работы (и плюсы, куда лучше установить)
Перед установкой датчика нужно учесть факторы, которые влияют на эксплуатационные характеристики:
- необходимая точность показаний;
- допустимый диапазон значений влажности.
В зависимости от указанных параметров, выбирают оптимальный прибор, который поможет сделать жизнь в доме более комфортной и уютной.
Емкостные
Работа прибора построена на принципе изменения емкости воздушного конденсатора. Емкостный прибор конструктивно выглядит в виде гигроскопичной полимерной пленки, вокруг которой расположены два электрода. При увеличении молекул воды пленка их впитывает и набухает. Расстояние между электродами увеличивается и, соответственно, меняется величина емкости конденсатора. Емкостной гигрометр компактный, работает быстро и имеет малые значения гистерезиса. Неплохая точность измерений в виду слабой зависимости от внешних условий эксплуатации.
Термисторные
Устройство состоит из нелинейных электронных компонентов, показатель сопротивления которых зависит от температуры. Конструкция психометрического датчика состоит из двух таких элементов, каждый из которых помещают в разные условия:
- Один находится в изоляции от внешних условий и его заполняют сухим воздухом.
- Другой имеет отверстия, через которые поступает воздух для проведения сравнительных измерений.
Схема соединения двух компонентов позволяет увидеть напряжение, оказываемое на сухой образец (воздух) из первого термистора. Его значение показывает, что влажность повышена. Показатель нулевого напряжения означает, что сухость в обоих термисторах одинакова.
Резистивные
Принцип работы прибора основан на изменении величины сопротивления впитывающего влажность материала. Гигрометры данного типа стоят недорого и активно эксплуатируются в быту.
Устройство детекторов резистивного типа
Резистивный датчик представляет собой два электрода, расположенные на подложке. В качестве нанесенного поверхностного слоя используют оксид алюминия. Он прекрасно впитывает влагу, имеет малое сопротивление, величина которого меняется в зависимости от влажности окружающей среды.
Оптический
Данный тип гигрометра работает по принципу конденсатора. С датчиком можно вычислить точку росы, то есть температурный показатель, при котором из воздуха начинают выделяться капли конденсата.
- На испытуемую поверхность зеркала направляется луч светодиода.
- С тыльной стороны зеркало подогревают или охлаждают в зависимости от внешних условий.
- Луч перенаправляется на фотодетектор и сила тока в цепи снижается.
- Данный переломный момент фиксирует температурный датчик.
Электронные
На пластинку из стекла или полистирола наносят слой гигроскопического материала или электролита – хлорид лития. Вещество чувствительно к изменению влажности и показатель его концентрации является определяющим для вывода на экран итоговых показаний. В составе электронного гигрометра есть термометр, который повышает точность измерений. Данный тип прибора используют при измерении влажности почвы (полезно для сада и огорода).
Аналог волосяного устройства
Каждый задающийся вопросом «как сделать гигрометр своими руками» очень редко приступает к созданию волосяного устройства. Однако сделать его довольно просто. Для этого потребуются:
- волос;
- бензин;
- клей;
- гвозди;
- чертежные принадлежности;
- бумага высокой плотности;
- лист фанеры;
- стержень от ручки;
- проволока из стали;
- ролик.
Человеческий волос можно заменить хлопчатобумажной нитью высокого качества, которая также остро реагирует на изменение влажности воздуха.
Волос или нить должны иметь длину не меньше 40 сантиметров. Если речь идет о волосе, его нужно обезжирить (применяется смачивание в бензине). На конец волоса необходимо закрепить груз, имеющий вес, достаточный для того, чтобы расправить его. В качестве такого отвеса может подойти небольшая часть стержня ручки, предварительно промытая от чернил. Для закрепления груза нужно использовать клей. На небольшой гвоздь одевается пластмассовая трубка длиной около пяти миллиметров. В ее качестве также можно использовать стержень авторучки. Важно, чтобы трубка свободно вращалась вокруг гвоздя, не соскакивая с него. Для сборки гигрометра подготовьте горизонтальное основание, на котором будет закреплена вертикальная часть устройства – доска или фанера. В ее центр вбивается заранее подготовленный гвоздь. Разместить его нужно так, чтобы перекинутый через пластиковую трубку волос (одна треть от всей длины) мог быть прикреплен к горизонтальной части своим свободным концом. Крепление производится также с помощью клея. Заключительный этап работы – крепление шкалы, которую можно создать из полосы бумаги, нанеся на нее деления.
Для градуирования прибора занесите его в ванную комнату, в которой был включен горячий душ. Точку, в которой будет находиться острите отвеса, отметьте как 100%. Для нахождения нулевой отметки нужно поставить устройство в нагретую духовку (не очень горячую, чтобы не сжечь устройство). После этого ровно между двух точек нужно поставить отметку в 50 градусов. Можно рассчитать подобным способом десятичные или даже единичные отметки.
Отметка, на которой будет находиться отвес на конце волоса, и будет являться показанием относительной влажности окружающей среды.
Популярные виды приборов
Порядок и особенности измерения уровня влажности гигрометром зависят от вида используемого лабораторного оборудования. Такие приборы отличаются между собой устройством, принципом работы и рядом других параметров.
По конструкции гигрометры бывают механическими и электронными. Первые имеют циферблат со стрелкой, вторые – дисплей, на который выводится информация.
По принципу действия существуют такие типы приборов:
- пленочные;
- волосные;
- весовые;
- емкостные;
- резистивные;
- керамические;
- конденсационные;
- электролитические;
- психометрические.
Пленочные гигроскопы имеют циферблат со стрелкой. Датчиком выступает специальная пленка. Она состоит из органического материала и соединена со стрелкой.
Под воздействием перепада влажности атмосферного воздуха пленка изменяет свой размер. Это приводит к тому, что стрелка смещается в правую либо левую сторону, показывая результат на циферблате.
Преимущество волосного гигрометра состоит в его простой конструкции. Этот прибор можно использовать при определении влажности воздуха при температуре ниже нуля градусов
Основным элементом волосных приборов является натянутый на рамку со стрелкой обезжиренный человеческий или синтетический волос. Принцип работы устройства схож с пленочными видами гигрометров.
При изменении влажности меняется длина волоса. Это приводит к отклонению стрелки в определенную сторону.
Весовые гигроскопы используются для расчета абсолютной влажности. Они оснащены трубками с гигроскопическим материалом. При прохождении воздушной массы наполнитель впитывает влагу и увеличивается в весе.
Забор пробы осуществляется специальным насосом. Систему взвешивают перед закачкой воздуха и после нее. Абсолютную влажность высчитывают, основываясь на полученных показателях, объеме пропущенной воздушной массы.
Емкостные гигрометры имеют в своем составе оксидный конденсатор. Его емкость изменяется в зависимости от концентрации влаги в воздухе. Такие модели необходимо периодически подвергать калибровке. Это связано с тем, что со временем емкость детектора снижается, что сказывается на точности измерения.
Резистивные гигроскопы работают по принципу изменения уровня влажности в зависимости от электрического сопротивления солей и полимеров. Керамические приборы состоят из циферблата со стрелкой. Датчиком выступает особая керамическая смесь (глина, кремний). Ее электролитическое сопротивление зависит от уровня влажности.
Керамические гигрометры показывают исключительно уровень влажности. Дополнительных функций в них нет. Но они точны и позволяют следить за изменением микроклимата в помещении
Приборы конденсационного типа еще называются гигрометрами Ламбрехта. Принцип действия оборудования базируется на использовании встроенного зеркала. Температура этого элемента изменяется вместе с температурой атмосферного воздуха.
Основным элементом электролитических приборов выступает стеклянная, полистирольная либо другая изоляционная пластина, покрытая слоем электролита. В зависимости от концентрации влаги в воздушной среде изменяется сопротивление электролита.
Конденсационный гигрометр отличается высокой точностью. Но для бытового использования он мало подходит из-за определенных сложностей использования
Психометрические гигрометры измеряют влажность атмосферного воздуха на основе понижения температуры смоченного тела. Они состоят из двух термометров: сухого и увлажненного.
Также оснащается прибор питателем – стеклянной колбой, которая заполняется водой. Расчет проводится исследователем самостоятельно. Помогает определить относительную влажность воздуха гигрометром таблица, прилагаемая к устройству.
Помимо приборов, существуют альтернативные способы измерения влажности. Подробнее – читайте далее.
А можно ли обойтись без приборов?
«Народные» способы оценки влажности воздуха
Если говорить про полное отсутствие приборов, то, да, существует парочка методов, правда, очень приблизительной оценки относительной влажности воздуха.
Используют для этих целей обыкновенную свечу. Для проведения «опыта» необходимо полностью исключить сквозняк в помещении, то есть закрыть все окна и двери. Желательно добиться максимально возможной темноты.
Пламя свечи может подсказать об избыточной влажности воздуха.
После того как свеча будет зажжена, следят за ее пламенем.
— Ровное вертикальное пламя с язычком желто-оранжевого цвета и четким границами говорит о нормальном уровне влажности.
— Если пламя «играет», а ареол вокруг язычка принимает малиновый окрас, можно предположить избыточную влажность воздуха.
И на этом – всё…
Второй способ – с использованием стакана охлажденной воды.
Для опыта необходимо набрать стакан обычной воды из-под крана и поместить в холодильник на несколько часов. Требуется, чтобы вода остыла до примерно 5÷6 градусов.
Опыт со стаканом воды
После этого стакан достают, ставят на стол в комнате, где проводится исследование влажности. Сразу следует визуально оценить конденсат, выступивший на его стенках после переноса из холодильника.
Важно, чтобы стакан стоял не ближе 1 метра от окон, стен и отопительных приборов. В таком положении, не допуская сквозняка, его оставляют примерно на 10 минут
После этого можно проводить оценку.
— Если конденсат на внешних стенках высох – это говорит о недостаточной влажности воздуха.
— Конденсат, в принципе, не претерпел особых изменений – влажность можно считать в пределах нормы.
— Конденсат собрался каплями и даже натек на поверхность стола – влажность воздуха в помещении явно повышенная.
Опять же – говорить о точности не приходится. Да и подготовка к опыту, требующая нескольких часов, тоже не привлекает.
Но вообще без приборов иначе и не получится.
Самодельный психрометр из обычного домашнего термометра
Ну а если в распоряжении есть самый обычный стеклянный спиртовой или ртутный термометр, то влажность можно определить с точностью, ничуть не меньшей, чем дают профессиональные приборы.
С помощью обычного термометра модно получить очень точное значение относительной влажности.
Для начала необходимо положить термометр в комнате, где проводится определение влажности, так, чтобы на него не падал прямой солнечный свет. Лучше всего – на столе в затенённом месте ближе к центру помещения. Естественно, сквозняк должен быть исключен. Через 5÷10 минут снимаются и записываются показания температуры в комнате.
После этого колбу термометра обертывают обильно увлажнённой тряпочкой (комнатной температуры!), и кладут на то же место. Спустя 10 минут снимают показания, как для «мокрого» термометра в психрометре. Записывают и их.
Имея на руках два показания термометра, для «сухого» и «мокрого», можно, отыскав психрометрическую таблицу, зайти в нее и определить уровень относительной влажности. А еще лучше – провести более тщательный расчет.
Не пугайтесь, автор не собирается «грузить» вас формулами. Все они уже заложены в предлагаемый вниманию онлайн-калькулятор.
Алгоритм расчета составлен для обычного движения воздуха в доме или квартире, свойственного нормальной работе естественной вентиляции.
В калькуляторе запрашивается еще одна величина – уровень атмосферного давления в миллиметрах ртутного столба. Если есть возможность указать его (дома есть барометр или имеется информация местной метеостанции) – отлично, результаты получатся максимально точными. Если нет, ну что ж, тогда да оставьте нормальное давление, по умолчанию 755 мм рт. ст., и расчет будет вестись от него.
Больше вопросов этот калькулятор вызвать не должен.
Изготовляем психрометр своими руками
Для многих магазинные варианты либо неудобны, либо слишком много стоят. Поэтому, некоторые хозяева предпочитают делать аппараты своими руками. Возможно ли это? При наличии специальных материалов и элементарных познаний сделать психрометр самостоятельно и в домашних условиях возможно.
Для начала нужно определиться с тем, что для этого нужно.
Материалы и инструкция по созданию
Изготовление приспособления потребует наличия:
- стандартный спиртовой градусник – 2 шт.;
- деревянные рейки разных размеров – 2 шт.;
- саморезы – 4 шт.;
- батист (ткань) – хватит куска 2х2 см;
- емкость для воды;
- дистиллированная вода или антифриз (в объеме емкости);
- клей ПВА;
- отвертка;
- пассатижи;
- ножовка для дерева.
Так выглядит будущая конструкция
Для начала берется самая большая рейка. Из нее необходимо выпилить кусок размером в 5х12 см. В дальнейшем он станет подставкой для приспособления. Толщина не имеет значения, но не рекомендуется брать фанеру меньше 5 мм.
Для выполнения центральной части аппарата потребуется еще одна рейка, которая станет в дальнейшем стойкой. Ее высота должна соответствовать длине самих градусников. Поэтому, ненужная часть фанеры обрезается ножовкой.
На готовую стойку устанавливается траверса
Важно, чтобы она была вмонтирована под прямым углом. Используя шурупы, к траверсе прикрепляются уже непосредственно сами градусники. Спиртосодержащие концы должна направляться в сторону подставки
Спиртосодержащие концы должна направляться в сторону подставки.
Один из них обматывается заранее вырезанным кусочком батистовой ткани. Ткань должна прилагать к термометру с максимальной плотностью. Около 1 см батиста оставляют свисать, поскольку в последующем он будет служить соединением между термометром и емкостью с жидкостью.
Готовый штатив с прикрепленными на нем градусниками монтируют к подставке. Проще всего это сделать так: в средине подставки-фанеры прорезать дырку равную по площади самой стойке. Чтобы конструкция держалась, ее скрепляют клеем ПВА. Под градусником с батистом ставят емкость с водой.
Психрометр для инкубатора своими руками готов!
Как пользоваться
Использовать его нужно по следующей инструкции:
емкость наполняют жидкостью (антифриз); готовую конструкцию помещают в инкубатор. Лучше всего ставить самодельный психрометр поближе к стенкам, так как в середине жидкость под влиянием света будет быстро испаряться и искажать данные
Важно учитывать и то, что аппарат должен быть виден при закрытом инкубаторе; по истечению 15-20 минут уже можно снимать первые показатели. Полученные результаты подставляют в таблицу определения относительной влажности в инкубаторе по психрометру:
Полученные результаты подставляют в таблицу определения относительной влажности в инкубаторе по психрометру:
Таблица значений для психрометра
Как измерять показатели в инкубаторе при помощи психрометра?
Для каждого типа аппарата будет своя особая инструкция. Как пользоваться психрометром? Если говорить о стационарных приспособлениях, то действуют они таким образом:
- материал, который обволакивает ртутный шар одного из термометров, смачивают жидкостью. Желательно, чтобы это была дистиллированная вода;
- включают вентилятор;
- психрометр помещают к одной из стенок инкубатора;
- через 4 минуты аппарат вынимают и смотрят показатели.
По специальной таблице определяется влажность воздуха (она находится в конце этой статьи).
Возможно определение результатов и при постоянном нахождении аппарата внутри инкубатора. Главное расположите его так, чтобы шкала была видна и без открытия короба.
Аспирационный психрометр устанавливают на специальное крепление так, чтобы он не касался дна инкубатора. Для этого можно прикрепить к стенке крючок. Сначала на 15 минут аппарат помещается в инкубатор для предварительной подготовки.
После того, как прибор адаптируется к условиям – смачивают один из термометров при помощи специальной пипетки. Инкубатор закрывают на 5 минут. Далее его вынимают и высчитывают показатели по обоим термометрам.
Наиболее просто использовать дистанционный психрометр. Достаточно будет поместить в инкубатор специальные датчики и подождать несколько секунд (у каждой модели прибора время разное, в среднем – 15-30 с). После этого на циферблате отражается результат исследования.
Датчики для твердой среды по принципу действия
Как мы уже говорили, некоторые датчики влажности и температуры воздуха универсальны: могут работать в грунте или сыпучих смесях. Также существуют специализированные приборы для решения подобных задач. Собственно, технологий для измерения содержания влаги в сыпучих средах (почва, сухие смеси и пр.) не так много.
Резистивные датчики
Эти детекторы работают по принципу амперметров: а в качестве резистора в цепи выступает среда измерения. Почва или сухая смесь, в зависимости от насыщения водой, меняет электропроводность (или сопротивление). Соответственно меняется и сила протекающего тока. Подобные датчики могут быть только электронными, поскольку механически обеспечить измерение влажности в твердой среде затратно и нецелесообразно.
Два (или больше, для повышения точности) электрода погружаются в среду измерения.
Модуль управления подает на контакты небольшое напряжение, и замеряет значение электрического тока. Чем больше влаги, тем сильнее электроток. Надежная и довольно точная конструкция, не лишена недостатков. Во-первых, электроды должны быть выполнены из материала, стойкого к коррозии и механическим повреждениям. Во-вторых, при калибровке прибора необходимо учитывать содержание солей в почве (или материале).
Емкостные датчики влажности почвы
Пожалуй, самые популярные устройства среди квартирных «земледельцев». Сегодня стало модным выращивать некоторые продукты питания не на огороде, а например, в квартире в Москве. Для обеспечения хорошего урожая применяются технологии интенсивного земледелия под управлением электроники. Контроллер получает информацию о температуре, уровне влажности и освещенности, и моделирует природные условия для вашей грядки на подоконнике.
Если система управления отлажена, нет необходимости ежедневно контролировать процесс роста растений. Достаточно пополнять емкость для полива, и своевременно собирать урожай.
Преимущество такого прибора – возможность работать «на автомате». Кроме того, такой датчик можно сделать своими руками.
Промышленные датчики температуры и влажности
При наличии средств, все эти приборы можно приобрести в заводском исполнении.
Это может быть отдельно вынесенный датчик влажности для индикации, или встроенный сенсор с подключением к системе «умный дом». Многие датчики позволяют получать информацию дистанционно, с передачей по сети интернет или на мобильный планшет.
Совет: для эффективного и надежного использования лучше приобретать не универсальные, а специализированные датчики влажности и температуры.
В данном материале есть описание различных типов сенсоров: каждый из них хорош для конкретных условий применения. Не обязательно выбирать самый дорогой и защищенный от агрессивной внешней среды прибор, если он будет использоваться в помещении.
Равно как датчик влажности почвы для горшков комнатных растений, не сможет контролировать обширные грядки в теплице или на поле.
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 | |||||||||
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 |
←Предыдущая статья
Свернуть
Выращивание птицы – дело кропотливое и сложное. Для того, чтобы из яйца появился птенчик необходимо несколько недель создавать специальные условия для развития зародыша. Психрометр для инкубатора – это приспособление, которое поможет следить за важнейшими параметрами. Обойтись без него не сможет ни один хозяин.
Аналог психрометрического прибора
Чтобы получать точные сведения, нужно знать, как сделать гигрометр в домашних условиях. Для создания аналога психрометрического устройства понадобятся:
- два ртутных термометра, предназначенных для измерения температуры воздуха;
- дистиллированная вода;
- доска;
- нить;
- хлопчатобумажная ткань.
Также понадобятся любые подручные средства, с помощью которых можно произвести закрепление термометра.
На доске нужно установить в вертикальном положении два термометра так, чтобы они находились параллельно по отношению друг к другу. Под одним из измерительных приборов необходимо установить небольшую емкость с дистиллированной водой. В качестве емкости можно использовать небольшую колбу или обыкновенный пузырек. Наконечник термометра (ртутный шарик), под которым установлен «резервуар», следует обернуть обыкновенной хлопчатобумажной тканью, после чего не очень туго перевязать нитью. Края ткани приблизительно на 5 миллиметров опускаем в емкость, которая предварительно была заполнена дистиллированной водой.
Принцип действия такого устройства, собранного своими руками, абсолютно схож с принципом действия психрометрического гигрометра. Для вычисления относительной влажности воздуха понадобится специальная таблица. По разнице показаний «сухого» и «влажного» термометра вычисляют влажность окружающей среды.
Лучшие бесконтактные гигрометры
Рассмотрим несколько неплохих моделей бесконтактных влагомеров.
Sanpometr MD918
Относительно недорогая для бесконтактного прибора модель – стоимость девайса составляет от 6 000 до 7 000 рублей.
Информация выводится на жидкокристаллический дисплей. Она указывается в процентах. Есть подсветка, которая облегчает работу в условиях плохой освещенности.
По бокам корпуса есть накладки с насечками. Они облегчают удержание девайса во время замеров, предотвращают его выпадение из рук.
Возможна работа в условиях отрицательной температуры. Достоверные показания гарантируются при температуре до – 5 о С.
Для замера необходимо приложить сенсор девайса к древесине и дождаться звукового сигнала. После этого на дисплей будут выведены результаты замеров.
Питание – от трех батареек формата ААА.
Condtrol Hydro-Tec 4.3
Еще одна модель бесконтактного гигрометра. Стоит в районе 6 000 рублей.
Сведения о результатах измерений выводятся на жидкокристаллический монохромный дисплей. Для работы в условиях слабой освещенности есть подсветка, которая включается кнопкой в передней части корпуса.
Отличительная особенность модели в том, что она способна замерять влажность не только у древесины, но и у кирпича. Для этого предусмотрен специальный режим функционирования прибора. Его также можно включить с помощью кнопки в передней части корпуса.
Результаты исследований сохраняются в памяти устройства. Переключаться между ними можно кнопками со стрелками. Для сброса всех сохраненных результатов надо нажать кнопку «Zero Set».
По бокам корпуса расположены прорезиненные рифленые вставки. Они значительно улучшают удержание прибора.
Питается девайс от трех батарей ААА. Модель имеет индикатор заряда элементов питания и сигнализирует о необходимости их замены.
Какой измеритель влажности древесины используете Вы?
ИгольчатыйБесконтактный
Необходимость измерения влажности
Измеритель влажности может потребоваться как семье, проживающей в небольшой городской квартире, так и для фермерского хозяйства. Особенно это касается тех, кто имеет инкубаторы и занимается разведением птенцов.
Чтобы не покупать этот прибор, его можно постараться изготовить своими руками. В этом нет ничего сложного, легко справится даже тот, кто никогда этим не занимался. Но все же понадобится несколько элементов или готовых устройств. Все зависит от того, какой вариант измерителя будет выбран.
Даже человеческий волос может послужить в качестве элемента, который идеально подойдет для изготовления самодельного прибора, чтобы проводить измерения влажности
Далее мы рассмотрим несколько самодельных вариантов измерителя влажности воздуха, и у каждого имеются свои как преимущества, так и недостатки.
Некоторые устройства сделать очень просто, а вот над другими придется немного повозиться. В итоге удастся узнать точный или приблизительный процент влажности. Все зависит от выбора устройства.
Для того, чтобы самостоятельно собрать более сложные приборы для измерения влажности может потребоваться паяльник, а также другие инструменты.