Jak vypočítat vlhkost na vlhkoměru: návod k použití přístrojů + příklady výpočtů

Mikroklima v místnosti hraje velkou roli. Vědci prokázali, že vlhkost má významný vliv na lidské zdraví. Proto je žádoucí, aby se tento ukazatel vždy pohyboval v normě. Souhlasíte?

Pro měření vlhkosti se používají vlhkoměry. Liší se principem fungování, jsou různých druhů. Některé modely automaticky určují úroveň vlhkosti. Při použití jiných druhů přístrojů je třeba provést řadu úkonů a samostatně provést výpočet. To vyžaduje určité znalosti, proto je třeba rozumět tomu, jak správně vypočítat vlhkost na vlhkoměru.

Dále vám řekneme, jaké jsou přístroje pro měření vlhkosti v místnosti, a seznámíme vás s principem jejich fungování. Kromě toho se z našeho materiálu dozvíte, jak vybrat vhodný přístroj pro měření vlhkosti.

K čemu jsou vlhkoměry?

Vlhkoměr – to je laboratorní zařízení, pomocí kterého se provádí měření relativní nebo absolutní vlhkosti atmosférického vzduchu a plynů. Tento přístroj se také nazývá hygroskop.

Vlhkoměr v překladu z řečtiny: «ὑγρός» znamená «kapalný» a «μετρέω» – «míra». Tento přístroj bude užitečný jak v domácnosti, tak v průmyslové sféře.

Vlhkost, stejně jako teplota, je důležitým ukazatelem mikroklimatu. Doporučuje se udržovat ji v rámci normy: pro každý typ místnosti je stanovená vlastní optimální úroveň. To je prospěšné pro lidské zdraví a zachování věcí, konstrukcí a potravin.

Příliš vlhký vzduch způsobuje rychlé šíření plísní a virů, zelenina a ovoce začínají hnít, objevuje se plíseň na stěnách. Kondenzát usazující se na elektronickém zařízení, kovových konstrukcích a papíru vede k jejich poškození. Také se narušuje chemické složení léčiv.

Přesušená atmosféra zhoršuje ochranné vlastnosti sliznice nosohltanu. To vede k tomu, že se člověk stává náchylným k působení různých virů a infekcí.

Také nízká vlhkost vzduchu má špatný vliv na kvalitu a skladování potravin: začínají vadnout a ztrácet své prospěšné vlastnosti. Optimální mikroklima je důležité při stavebních a renovačních pracích, zejména pokud se používají různé směsi.

Druhů vlhkoměrů je poměrně mnoho. Jejich přesnost může být různá. Výběr přístroje by se měl řídit podle toho, v jaké oblasti se plánuje používat.

Aby byla vlhkost udržována na požadované úrovni, je nutné ji pravidelně měřit a přijmout odpovídající opatření, pokud se hodnota odchyluje od normy.

Vlhkoměr se používá v různých oblastech:

• potravinářském průmyslu;
• obchodu;
• chovu zvířat;
• rostlinné výrobě;
• farmaceutickém průmyslu;
• skleníkovém a komunálním hospodářství;
• stavebnictví atd.

Navzdory své užitečnosti se vlhkoměry v obytných prostorách příliš nerozšířily. Obvykle se používají na meteorologických stanicích a v kontrolních službách.

Důrazně se doporučuje pravidelně měřit úroveň vlhkosti v nemocnicích, mateřských školách a školách. Vyplatí se pořídit toto zařízení i pro domácnost. Udržováním vlhkosti v požadovaném rozmezí lze výrazně zlepšit všechny oblasti svého života.

Oblíbené druhy přístrojů

Postup a specifika měření vlhkosti vlhkoměrem závisí na typu použitého laboratorního vybavení. Tyto přístroje se liší svou konstrukcí, principem činnosti a řadou dalších parametrů.

Podle konstrukce jsou vlhkoměry mechanické a elektronické. První mají ciferník s ručičkou, druhé mají displej, na který se zobrazují informace.

Podle principu činnosti existují následující typy přístrojů:

• fóliové;
• vlasové;
• váhové;
• kapacitní;
• rezistivní;
• keramické;
• kondenzační;
• elektrolytické;
• psychrometrické.

Filmové vlhkoměry mají ciferník s ručičkou. Jako senzor slouží speciální fólie. Ta je vyrobena z organického materiálu a je spojena s ručičkou.

Působením změn vlhkosti atmosférického vzduchu fólie mění svou velikost. To způsobí, že se ručička posune doprava nebo doleva a na ciferníku ukáže výsledek.

Výhodou vlasového vlhkoměru je jeho jednoduchá konstrukce. Tento přístroj lze použít při měření vlhkosti vzduchu při teplotách pod nulou stupňů.

Hlavním prvkem vlasových přístrojů je odmaštěný lidský nebo syntetický vlas napnutý na rámečku s ručičkou. Princip činnosti zařízení je podobný filmovým typům vlhkoměrů.

Při změně vlhkosti se mění délka vlasu. To vede k vychýlení ručičky na určitou stranu.

Váhové vlhkoměry se používají pro výpočet absolutní vlhkosti. Jsou vybaveny trubicemi s hygroskopickým materiálem. Při průchodu vzduchové hmoty pojiva absorbuje vlhkost a zvyšuje svou hmotnost.

Odběr vzorku probíhá pomocí speciálního čerpadla. Systém se zváží před nasáváním vzduchu a po něm. Absolutní vlhkost se vypočítává na základě získaných údajů a objemu prošlé vzduchové hmoty.

Kapacitní vlhkoměry obsahují oxidový kondenzátor. Jeho kapacita se mění v závislosti na koncentraci vlhkosti ve vzduchu. Tyto modely je třeba pravidelně kalibrovat. Důvodem je, že časem kapacita detektoru klesá, což ovlivňuje přesnost měření.

Odporové vlhkoměry fungují na principu změny úrovně vlhkosti v závislosti na elektrickém odporu solí a polymerů. Keramické přístroje se skládají z ciferníku s ručičkou. Jako čidlo slouží speciální keramická směs (jíl, křemík). Její elektrolytický odpor závisí na úrovni vlhkosti.

Keramické vlhkoměry ukazují pouze úroveň vlhkosti. Nemají žádné další funkce. Jsou však přesné a umožňují sledovat změny mikroklimatu v místnosti.

Přístroje kondenzačního typu se také nazývají vlhkoměry Lambrechta. Princip činnosti zařízení vychází z použití vestavěného zrcadla. Teplota tohoto prvku se mění spolu s teplotou atmosférického vzduchu.

Hlavním prvkem elektrolytických přístrojů je skleněná, polystyrenová nebo jiná izolační deska pokrytá vrstvou elektrolytu. V závislosti na koncentraci vlhkosti ve vzduchu se mění odpor elektrolytu.

Kondenzační vlhkoměr se vyznačuje vysokou přesností. Pro domácí použití je však málo vhodný kvůli určitým obtížím při používání.

Psychrometrické vlhkoměry měří vlhkost atmosférického vzduchu na základě poklesu teploty navlhčeného tělesa. Skládají se ze dvou teploměrů: suchého a navlhčeného.

Přístroj je také vybaven zásobníkem – skleněnou baňkou, která se plní vodou. Výpočet provádí výzkumník samostatně. K určení relativní vlhkosti vzduchu pomáhá vlhkoměr s tabulkou, která je přiložena k zařízení.

Kromě přístrojů existují alternativní způsoby měření vlhkosti. Více – čtěte dále.

Jak používat vlhkoměr?

Ke každému typu a modelu vlhkoměru je přiložen návod k použití. Je třeba se jím přesně řídit. Na tom závisí přesnost dosaženého výsledku.

Psychrometrické přístroje mají dvě výhody: jsou přesné a ukazují nejen vlhkost, ale také teplotu v místnosti.

V pasportu přístroje je uvedeno, jak správně provádět měření úrovně vlhkosti. Jsou uvedena bezpečnostní pravidla a opatření při práci s přístrojem. Poskytují se doporučení pro údržbu laboratorního měřicího zařízení.

Dnes se v domácnostech a na pracovištích zpravidla používají mechanické, elektronické, kondenzační a psychrometrické vlhkoměry.

Varianta č. 1 – elektronické přístroje

Elektronické vlhkoměry jsou jednoduché na obsluhu. Nepotřebují nastavení, jsou plně připravené k použití. Před použitím je nutné přístroj prohlédnout na viditelné vady – praskliny, odštěpky.

Algoritmus měření úrovně vlhkosti elektronickým vlhkoměrem vypadá následovně:

• zapnout přístroj stisknutím tlačítka napájení;
• v případě potřeby nastavit den v týdnu, čas, budík a další parametry pomocí tlačítek «UP», «MODE» a «DOWN»;
• počkat, než přístroj provede výpočet úrovně vlhkosti;
• vyhodnotit výsledek na elektronickém displeji.

Obvykle se takové vlhkoměry používají v domácnosti. Někteří je používají v inkubátorech.

Elektronické vlhkoměry mají poměrně vysokou úroveň chyby. Proto se nevyplatí jejich výsledkům zcela důvěřovat, raději je ověřte pomocí mechanického zařízení.

Moderní modely elektronických vlhkoměrů jsou vybaveny různými doplňkovými funkcemi: například ukazují teplotu vzduchu, úroveň osvětlení, den v týdnu atd.

Varianta č. 2 – mechanické vlhkoměry

Přesnost mechanických vlhkoměrů není vysoká. Chyba činí 5–8 %. Než začnete přístroj používat, doporučuje se provést jeho kalibraci. K nastavení je zapotřebí referenční vlhkoměr, který ukazuje přesné hodnoty vlhkosti.

Je nutné umístit vedle sebe dvě zařízení. Pokud údaj mechanického přístroje neodpovídá referenčnímu, je třeba jej upravit pomocí seřizovacího šroubu. Tento prvek je umístěn na zadním panelu zařízení.

Mechanické vlhkoměry mohou kromě úrovně vlhkosti v místnosti dodatečně ukazovat úroveň teploty. Jejich přesnost je vyšší než u elektronických.

Používání mechanického vlhkoměru je poměrně jednoduché. Je nutné umístit přístroj na požadované místo (položit na stůl nebo zavěsit na stěnu) a vyhodnotit výsledek.

Varianta č. 3 – kondenzační zařízení

Kondenzační vlhkoměr se skládá z teploměru, kovové krabičky a gumového balónku. Určuje absolutní vlhkost vzduchu v rosném bodě. Vyznačuje se vysokou přesností. V domácnosti se takový přístroj obvykle nepoužívá.

Kondenzační vlhkoměr je poměrně přesný. K určení úrovně vlhkosti je však třeba provést řadu úkonů. Z hlediska pohodlí použití zaostává za elektronickými modely.

Algoritmus použití vlhkoměru kondenzačního typu:

• nalít do krabičky éter (líh);
• začít vhánět vzduch pomocí balónku, dokud se neobjeví první kapky rosy;
• zapsat údaj teploměru;
• Prohlédněte si úroveň vlhkosti v tabulce, která je přiložena k přístroji.

Jak vidíte, na určování vlhkosti pomocí kondenzačního hygrometru není nic složitého. Stačí se řídit výše uvedeným návodem.

Varianta č. 4 – psychrometrický vlhkoměr

Psychometrický hygrometr je dostatečně přesný. Toto zařízení je kontrolováno metrologickými službami. Výsledkům tohoto přístroje lze důvěřovat.

Obvykle se psychometrické hygroskopy používají v nemocnicích, poliklinikách, školách, veřejných jídelnách. Kupují se i pro domácnost. Psychometrické hygrometry jsou zastoupeny modely VIT-1 a VIT-2. Jak vypadají, se můžete seznámit na obrázku níže.

Psychrometr VIT-1 se používá při teplotách od 0 do +24 stupňů. VIT-2 se doporučuje používat v místnostech, kde se teplota pohybuje v rozmezí od +16 do +40 stupňů.

Před přímým použitím přístroje je nutné provést řadu přípravných prací:

1. Rozbalte hygroskop. Ujistěte se, že sestava zařízení odpovídá údajům uvedeným v technickém listu.
2. Zkontrolujte celistvost součástí zařízení.
3. Sejměte zásobník z podstavce. Ponořte jej do nádoby s destilovanou vodou utěsněným koncem dolů.
4. Navlhčete knot ponořením rezervoáru mokrého teploměru do skleněné baňky s vodou.
5. Nainstalujte zásobník tak, aby se knot nedotýkal jeho stěn a od okraje otevřeného konce baňky k rezervoáru teploměru byla vzdálenost alespoň 2 cm.
6. Umístěte hygroskop do svislé polohy v úrovni očí. Psychometrické zařízení nemá stojánek. Přístroj lze zavěsit na zeď. K tomu slouží speciální otvor v horní části výrobku.

Po dokončení přípravné fáze lze přistoupit k přímému určení úrovně vlhkosti pomocí psychometrického hygrometru.

Zásobník musí být vždy naplněn vodou. Kapalinu je třeba doplňovat včas. Je třeba kontrolovat hladinu vody v baňce. Pokud se doplňuje před měřením, je třeba počkat půl hodiny a poté přistoupit k určení teplot na vlhkém a suchém teploměru.

V měřeném prostředí je třeba přístroj ponechat nejméně 30 minut. V opačném případě bude přesnost výsledku pochybná.

Postup použití psychometrického hygroskopu:

• postavit se naproti přístroji na vzdálenost dobré viditelnosti rysků stupnice. Je důležité nedýchat na teploměry, aby nedošlo ke zkreslení výsledku;
• zaznamenat údaje suchého teploměru. Je umístěn na levé straně a má příslušnou značku. Zaznamenat získaný výsledek s přesností na 0,1 °C;
• odečíst údaje na mokrém teploměru;
• provést korekce získaných výsledků podle doporučení uvedených v technickém listu měřicího zařízení;
• odečíst od hodnoty suchého teploměru hodnotu mokrého teploměru;
• určit relativní vlhkost pomocí tabulky umístěné na pravé straně přístroje. Hledaná hodnota se nachází na průsečíku řádku teploty suchého teploměru a rozdílu údajů dvou teploměrů.

Níže na obrázku je znázorněno, jak se určuje vlhkost pomocí psychrometrického vlhkoměru.

Suchý teploměr ukazuje teplotu 20 °C, mokrý 19 °C. Rozdíl mezi těmito hodnotami je 20-19=1 °C. V tabulce ve sloupci údajů suchého teploměru najdeme údaj '20', vedeme vodorovnou přímku. V hodnotách rozdílu teplot najdeme '1' a vedeme svislou čáru. Na průsečíku dvou čar se nachází ukazatel relativní vlhkosti – 90 %.

Aby psychrometr ukazoval přesný výsledek, je nutné pravidelně provádět jeho technickou údržbu.

Voda by měla mít pokojovou teplotu. Je povoleno použít převařenou kapalinu. Voda musí být předem vyčištěna pomocí filtru. Vařit ji je třeba nejméně 15 minut.

Filtr nádobky mokrého teploměru musí být vždy měkký, čistý a vlhký. Periodicky je nutné tento prvek vyměňovat. Pokud prašnost vzduchu nepřesahuje 5 mg/m3, pak je vhodné tento postup provádět každé dva týdny.

Pokud je daný parametr vyšší, je třeba knot měnit podle jeho znečištění. Před instalací nového knotu je nutné otřít nádobku teploměru vatovým tamponem namočeným v teplé vodě.

Je třeba pravidelně kontrolovat vlhkoměr. Přesnost přístroje se hodnotí ihned po výrobě. Dále je třeba provádět kontrolu zařízení 1-2krát ročně.

Pravidla bezpečného provozu

Navzdory tomu, že vlhkoměry existují v různých typech, existují obecná pravidla, která je třeba dodržovat při jejich používání. Se vším zařízením je třeba zacházet šetrně. Není dovoleno přístroj upustit.

Rovněž je zakázáno ošetřovat zařízení agresivními chemikáliemi: například roztoky obsahujícími louh nebo kyselinu. Nedoporučuje se zařízení přehřívat. Maximální přípustná teplota, při které lze zařízení provozovat, je uvedena v jeho průvodní instrukci.

Je důležité správně vybrat místo pro umístění vlhkoměru. V blízkosti zařízení by neměly být zdroje chladu a tepla. Důležitá je nepřítomnost vibrací. Není vhodné umisťovat vlhkoměry na místa s přímým slunečním zářením.

Je důležité pamatovat na bezpečnostní opatření při používání přístrojů obsahujících jedovaté látky. Například teploměry psychrometrického přístroje VIT-2 jsou naplněny toluenem. Jedná se o toxickou a hořlavou kapalinu.

Proto je důležité zabránit rozbití a přehřátí zařízení. Pokud dojde k prasknutí nádobky, lze toluen z okolních předmětů odstranit vodou s čisticím prostředkem.

Pokud je pro měření vlhkosti třeba použít vodu, měla by se použít destilovaná (i když v návodu není přímo nic řečeno). Neupravená voda z vodovodu obsahuje soli, které se budou usazovat na prvcích zařízení, čímž se snižuje jeho životnost a přesnost výsledků.

Který vlhkoměr je lepší?

Který typ vlhkoměru je nejlepší pořídit pro kontrolu úrovně vlhkosti, závisí na typu místnosti, cílech a pravidelnosti prováděných měření. Pro sklady, výrobní haly, školy a zdravotnická zařízení je lepší zvolit psychrometr. Vyznačuje se vysokou úrovní přesnosti a spolehlivostí.

Pro domácí účely bude stačit mechanický nebo elektronický vlhkoměr – tyto přístroje lze zakoupit v nejbližším obchodě s technikou. Navíc rozmanitost modelů pomůže vybrat přístroj ve stylu místnosti.

Psychrometrické modely obsahující toluen se doma, zejména pokud jsou v rodině děti a zvířata, nedoporučují používat. Náhodné rozbití zařízení může vést k řadě nepříjemných následků.

Pro kontrolu úrovně vlhkosti v domácnosti je lepší pořídit mechanický vlhkoměr. Je přesnější než elektronický. Zároveň mu však chybí mnoho doplňkových funkcí, na rozdíl od posledního typu zařízení.

Kromě toho si můžete vlastníma rukama sestavit zařízení na měření vlhkosti. A jak to udělat, se dočtete v tomto materiálu.

Závěry a užitečné video k tématu

V uvedeném videu je popsán princip činnosti psychrometrického přístroje a postup výpočtu úrovně vlhkosti:

O přesnosti psychrometrického a elektronického vlhkoměru lze usoudit podle tohoto videa:

Nejrozšířenější jsou psychrometrická zařízení VIT-1 a VIT-2. Jsou přesná a dodatečně ukazují teplotu vzduchu.

Pro domácí použití lze použít elektronické přístroje. Obvykle jsou multifunkční a ukazují nejen vlhkost, ale také teplotu, osvětlení, čas, den v týdnu atd. Jejich přesnost ponechává mnoho přání.

Mechanické vlhkoměry mají také určitou odchylku, ale lze je nastavit kalibrací.

Používáte Vy doma měřiče vlhkosti? Kterému přístroji jste dali přednost a jste spokojeni s jeho fungováním? Prosím, zanechte své komentáře v bloku pod článkem.