رطوبت سنج

رطوبت سنج وسیله ای است که در علم هواشناسی به منظور اندازه گرفتن رطوبت و یا مقدار بخار آب موجود در هوا مورد استفاده قرار می گیرد. در این اندازه گیری از دستگاه‌های ساده‌ تا قطعات پیچیده‌تر مانند رطوبت سنج های دیجیتالی دقیق، که از دمای متراکم برای اندازه‌گیری رطوبت می باشند، استفاده می شود. به شکل کلی رطوبت سنج برای اندازه گیری رطوبت نسبی هوا قابل استفاده است. چند نوع اصلی رطوبت سنج برای اندازه گیری رطوبت تولید شده اند که در ادامه با همراهی تکترونیکس با انواع رطوبت سنج و کاربرد آن آشنا خواهید شد.

کاربرد رطوبت سنج چیست؟

رطوبت سنج ها، جزو دستگاه های بسیار ارزشمندی هستند که تغییرات فشار و دما را محاسبه و کالیبره می کنند. هنگامی که این عوامل با هم جمع شوند، درصد حاصل از رطوبت هوا بدست می آید. رطوبت سنج وسیله ای کاربردی و مفید برای ادارات، منازل و فرآیندهای تولیدی و صنعتی می باشد. این مناطق نیازمند اطمینان از عدم تغییر رطوبت هستند چرا که رطوبت محیط اطراف ممکن است بر تولید مواد تاثیر مستقیم داشته باشد.

برخی از کارشناسان معتقدند که هر محصول قابل تصوری به طور مستقیم تحت تاثیر رطوبت قرار می گیرد یا در سطوح رطوبت نسبی خاصی، عملکرد متفاوتی دارد، به همین علت است که رطوبت سنج ها ابزارهای ارزشمندی برای اندازه گیری رطوبت هوای محیط می باشند.

 میزان رطوبت محیط اطراف و فرآیندهای صنعتی بر عملکرد مواد تاثیر بسیار زیادی دارند. با این حال رطوبت سنج ناچارا با عوامل مؤثر بر شرایط فضا در ارتباط می باشد. مسائلی از جمله آلودگی، تخریب و کالیبراسیون به وجود می آورند، بنابراین اندازه گیری موثر، به رطوبت سنج ها و فرآیندهای کالیبراسیون مختلف برای به دست آوردن نتایج خاص احتیاج دارد. 

رطوبت سنج ها در محیط های مختلفی همچون منازل، ادارات، کارخانجات، بیمارستان ها، آزمایشگاه های تحقیقاتی، تاسیسات تولید مواد غذایی، گلخانه ها و موزه ها و نیز صنایع نساجی و کاغذ کاربرد فراوانی دارند.

انواع رطوبت سنج

به طور کلی رطوبت سنج ها به چند نوع رطوبت سنج چرخان، اسمن، مکانیکی، دیجیتال، سایکرومتر و خازنی تقسیم بندی می شوند.

رطوبت سنج چرخان

 این نوع رطوبت سنج، از دو دماسنج تشکیل شده است که مخزن یکی از آن ها با فیتیله ای با قابلیت رسانایی آب پوشش یافته و به عنوان دماسنج تر استفاده می شود ( به علاوه رطوبت سنج چرخان، با مخزن و بدون مخزن دارد ) و به دسته ای مجهز می باشد که می توان آن را حول محور بازو به حرکت درآورد و به این ترتیب تهویه لازم در سطح مخزن ها که بخش حساس دماسنج ها می باشد را تامین می نماید.

رطوبت سنج آسمن

 تفاوت این رطوبت سنج با رطوبت سنج چرخان در این بخش است که در نوع مکش جریان هوا به کمک یک باد بزن که بعد از کوک شدن کار می کند، از روی مخزن دماسنج عبور می کند.

به علاوه در رطوبت سنج آسمن، فیتیله به روش دستی مرطوب می شود و مخزن آب وجود ندارد.

 فن موجود در رطوبت سنج آسمن جریان هوا با سرعت یکنواخت (5/2متر بر ثانیه ) در سطح دماسنج ها تامین می کند.

رطوبت سنج مکانیکی

دستگاه های مکانیکی هستند که از مواد آلی (به خصوص مواد ظریف تر مثل پوست طلاکوب و موی انسان) تشکیل می شوند که در پاسخ به رطوبت منقبض و منبسط می شوند. انقباض و انبساط در رطوبت سنج مکانیکی باعث می شود که فنر، سوزن را روی صفحه مدرج به حرکت درآورده و مقدار رطوبت هوا توسط آن مشخص شود. 

رطوبت سنج دیجیتال

 این دستگاه ها تغییر موجود در مقاومت الکتریکی را اندازه گیری می نمایند. همچنین به وسیله استفاده از یک لایه نازک از کلرید لیتیوم و یک دستگاه نیمه هادی تغییرات رطوبت را اندازه می گیرند. سایر رطوبت سنج ها تغییرات وزن، حجم و یا شفافیت مواد مختلفی را که به رطوبت واکنش نشان می دهند را تشخیص میدهند و آن را اندازه گیری می نمایند. دستگاه های نقطه شبنم معمولاً از یک آینه فلزی ساخته شده اند که با فشار ثابت و مقدار بخار ثابت، خنک می شوند تا زمانی که مقدار رطوبتی که روی آن ها متراکم شده را بیان کنند.

رطوبت سنج سایکرومتر

سایکرومتر رطوبت سنجی است که از دو دماسنج متشکل از حباب مرطوب و حباب خشک برای تعیین مقدار رطوبت هوا می باشد، از طریق تبخیر استفاده می کند.

 یک پارچه خیس به انتهای یکی از این دماسنج ها پیچیده شده و طرف دیگر آن در مخزن آب موجود در دستگاه قرار گرفته است. با افزایش و بالا آمدن میزان آب در پارچه، مقدار رطوبت هوا اندازه گیری می شود. اختلاف دما در این دماسنج بستگی به میزان رطوبت هوا دارد. با چرخش سریع هر دو دماسنج یا با دمیدن هوا در مخزن ها، دمای دماسنج مرطوب از دماسنج خشک، خنک تر می شود. برای اندازه گرفتن میزان بخار آب موجود در هوا می توانید از تفاوت دما بین دماسنج حباب مرطوب و خشک استفاده نمایید.

رطوبت سنج خازنی

نوع دیگر این دستگاه، رطوبت سنج خازنی است. این دستگاه ها معمولا از حسگرهای مختلفی تشکیل می شوند. رطوبت سنج های خازنی برای کاربردهایی ساخته می شوند که قیمت، شکنندگی و یا فضای دستگاه بسیار نگران کننده است، بنابراین دقت دستگاه را فدای مقرون به صرفه بودن و هزینه ی کم آن می کنند.

رطوبت سنج های خازنی مقدار و اندازه رطوبت یک ماده اکسید فلزی را اندازه می گیرند. آنها اغلب برای اندازه گیری اثر رطوبت بر روی ثابت دی الکتریک پلیمر و یا گذردهی نسبی مانند پلاستیک های مصنوعی استفاده می شوند.

با کالیبره شدن این دستگاه ها، سنسورها دارای رتبه دقت مثبت 2% رطوبت نسبی در محدوده 5 تا 95% رطوبت نسبی می شوند. با کالیبره کردن این دستگاه ها دقت آن ها تا سه برابر افزایش پیدا می کند. سنسورهای این دستگاه ها  می توانند در برابر دماهای بالا و اثرات تراکم مقاومت کنند و این ویژگی آن ها را برای کاربردهای مختلف به گزینه ای مناسب تبدیل می کند. با این وجود، رطوبت سنج ها دارای حسگر هایی می باشند که به راحتی امکان دارد آلوده شوند و علائم از کار افتادگی را خیلی سریع نشان دهند.

کمیت های قابل اندازه گیری رطوبت سنج ها چه چیزهایی می باشد؟

کارکرد رطوبت سنج ها تنها برای اندازه گیری رطوبت نبوده و می توانند رطوبت نسبی، دمای هوا، دمای یک سطح، دمای نقطه شبنم، سرعت باد و اختلاف بین دمای سطح با نقطه شبنم را اندازه گیری نمایند. تجهیزات الکترونیکی مدرن می توانند رطوبت را با تشخیص تغییرات مقاومت الکتریکی و ظرفیت الکتریکی مشخص کنند. 

علاوه بر کاربرد هواشناسی، این رطوبت سنج ها در طیف وسیعی از اعمال روزمره از جمله سونا، موزه ها، مکان های مسکونی و صنعت HVAC مفید و کاربردی بوده و بسیار کاربرد دارند.

نکات مهم در رطوبت سنج ها

در رطوبت سنج ها باید هر دو دماسنج مورد استفاده، از یک نوع و یک اندازه و ساخت یک نوع شرکت باشند در خصوص دماسنج تا 1/0 دمای درجه سانتی گراد انجام شود. در خصوص رطوبت سنج آسمن دقت کنید که هواکش مربوط حرکتی یکنواخت داشته و تهویه کافی را در دماسنج ها ایجاد نماید و در رابطه با رطوبت سنج چرخان سرعت گردش، کافی و یکنواخت باشد.

صرف نظر از اینکه رطوبت سنج چیست و چه کسی از این دستگاه برای مشاهده آب و هوا یا اندازه گیری شرایط داخل ساختمان استفاده می کند باید همواره در نظر داشت که چگونه مقدار نمایش داده شده توسط دستگاه را مشاهده کنید.

 این ابزارها باید حداقل یک بار در طول سال کالیبره شوند تا نتیجه دقیق تری را به ما ارائه دهند.در قسمت بالا در مورد رطوبت سنج های خازنی و تاثیر کالیبره کردن آنها بر دقت دستگاه توضیح داده شد. نوع دیگری از سنسورها مقاومتی هستند که نسبت به سنسورهای خازنی دارای حساسیت کمتری می باشند. این حسگرها تغییرات مقاومت الکتریکی یک ماده را که رطوبت در محیط ایجاد می کند اندازه گیری می نمایند.

از آنجایی که حسگرهای مقاومتی نسبت به حسگرهای خازنی حساسیت کمتری دارند، به برد مدار پیچیده تری نیاز دارند. بسته به ماده مقاوم، دقت می تواند تا سه درصد میزان رطوبت نسبی باشد. یک ماده رطوبت سنج نیز مقاومت آن را در برابر تراکم مشخص و تعیین می کند.

برخی از چالش های اصلی که رطوبت سنج ها به حل آنها کمک می کنند

تغییرات جزئی رطوبت در سطوح که می تواند اثرات چشمگیر و قابل توجهی بر روی فرآیندهای صنعتی داشته باشد. به منظور بدست آوردن و دانستن دقیق میزان این رطوبت، حسگرها باید متغیرهایی مانند فشار و دمای محیط یا موادی که با آن ها کار می کنند را اندازه‌گیری کرده و در کنترل داشته باشند.

 نظارت بر میزان رطوبت سطوح و تنظیم رطوبت در همه فرآیند های تولید مهم و حیاتی است. هنگامی که نان و کیک به علت رطوبت فاسد یا خراب می شوند، تاثیرات رطوبت را می توان به ساده ترین شکل مشاهده کرد. رطوبت اضافی در یک اتاق را می توان با یک رطوبت سنج ساده اندازه گیری کرد تا متوجه شوید که باکتری ها یا کپک ها در حال رشد هستند یا بیماری های آلرژی زا تشدید می شوند.

خرید رطوبت سنج

رطوبت سنج وسیله ای بسیار کاربردی در مصارف مختلف می باشد. با توجه به نیاز خود و ویژگی های مربوط به این دستگاه می توانید این وسیله ی کاربردی را خریداری نمایید. هم اکنون انواع رطوبت سنج در مدل و برند های مختلف در سایت تکترونیکس موجود می باشند.

قیمت رطوبت سنج

قیمت این دستگاه با توجه به نوع و کارایی آن متغیر می باشد. شما می توانید از طریق تماس با کارشناسان ما نوع نیاز خود برای استفاده از این دستگاه و نیز سوالات خود را مطرح نمایید. همچنین می توانید از قیمت نهایی این دستگاه مطلع شوید.