เนื้อหา
เครื่องวัดความชื้นคืออะไร
ความชื้นเป็นเครื่องวัดไอน้ำในอากาศเป็นหนึ่งในตัวแปรที่วัดได้ในอุตุนิยมวิทยาขั้นพื้นฐาน จริงๆแล้วมีความชื้นหลายชนิดแตกต่างกันไป แต่สิ่งที่คนส่วนใหญ่หมายถึงเมื่อพวกเขาพูดถึง "ความชื้น" คือความชื้นสัมพัทธ์ ความชื้นสัมพัทธ์ถูกกำหนดโดยคู่มือวิศวกรเคมีของ Perrys ว่า "อัตราส่วนของแรงดันไอน้ำบางส่วนในส่วนผสมต่อความดันไออิ่มตัวของน้ำที่อุณหภูมิที่กำหนด"
กล่าวอีกนัยหนึ่งความชื้นสัมพัทธ์เป็นวิธีทางอ้อมในการวัดปริมาณไอน้ำในอากาศในเวลาที่กำหนดเมื่อเทียบกับปริมาณไอน้ำที่อากาศสามารถเก็บได้มากที่สุด มันจะแสดงเป็นร้อยละ เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ถึง 100 เปอร์เซ็นต์ไอน้ำในอากาศเริ่มควบแน่นกลับสู่น้ำของเหลว: ฝนจะตก
ความชื้นสัมพัทธ์มีประโยชน์ที่จะรู้เพราะมันทำให้เกิดความคิดว่า "เปียก" อากาศรู้สึกอย่างไร ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำสามารถนำไปสู่ผิวแห้งคันและกระหายน้ำ ความชื้นสัมพัทธ์สูงทำให้อุณหภูมิเย็นรู้สึกหนาวเย็นลงและอุณหภูมิร้อนขึ้น เมื่ออากาศร้อนมากความชื้นสูงทำให้ความสามารถในการระบายความร้อนของร่างกายลดลง ความชื้นสัมพัทธ์ยังมีผลกระทบต่อเครื่องจักรที่ละเอียดอ่อนเช่นแผงวงจรคอมพิวเตอร์และการพัฒนาของจุลินทรีย์และเชื้อรา ภายในบ้านความชื้นสูงทำให้โรคราน้ำค้างมีแนวโน้มที่จะพัฒนามากขึ้นในขณะที่ความชื้นต่ำจะเอื้อต่อการแพร่กระจายของไวรัสไข้หวัดใหญ่
ด้วยเหตุผลเหล่านี้ทั้งหมดและอื่น ๆ มันเป็นประโยชน์ที่ต้องระวังความชื้นสัมพัทธ์ โดยรวมแล้วเครื่องมือใด ๆ ที่ใช้ในการวัดความชื้นจะเรียกว่าเครื่องวัดความชื้นซึ่งเป็นเครื่องวัดความชื้น
ไฮโดรเทอร์มิเรอร์ Dew Point
หนึ่งในไฮโกรมิเตอร์ประเภทที่แม่นยำและทันสมัยที่สุดเรียกว่า "ไฮโดรมิเตอร์แบบกระจกจุดระบายความร้อนด้วยกระจก" กระจกแช่เย็นซึ่งทำให้เกิดการควบแน่นบนพื้นผิวของมัน ยิ่งความชื้นสัมพัทธ์ยิ่งสูง นี่คือการวัดโดยใช้เซ็นเซอร์ออปติคอลที่ตรวจจับหยดน้ำทำให้ผิวกระจกเรียบ ไฮโกรมิเตอร์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องการความเชี่ยวชาญพิเศษในการสร้าง
Leonardos Hygrometer
ไฮโกรมิเตอร์ที่รู้จักครั้งแรกนั้นถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อประมาณ 500 ปีที่แล้วโดย Leonardo da Vinci เขาเริ่มคิดที่จะชั่งน้ำหนักขนแกะซึ่งน้ำหนักจะเปลี่ยนไปตามความชื้นในอากาศ นี่ไม่ใช่การออกแบบที่มีประสิทธิภาพมากและจะใช้เวลานานก่อนที่จะสามารถวัดความชื้นสัมพัทธ์ได้อย่างถูกต้อง
ผมไฮโกรมิเตอร์
เมื่อประมาณ 200 กว่าปีก่อนนักวิทยาศาสตร์ชื่อฮอเรซเบเนดิกต์เดอซาซัวร์ได้คิดค้นเครื่องวัดความชื้นที่เกี่ยวข้องกับเส้นผมจากมนุษย์หรือสัตว์ ขึ้นอยู่กับความชื้นสัมพัทธ์เส้นผมจะหดตัวหรือยาวขึ้นด้วยจำนวนที่น้อยมากการเจริญเติบโตที่มีความชื้นสูงและการหดตัวของความชื้นต่ำ เมื่อเส้นผมอยู่ภายใต้ความตึงเครียดการเปลี่ยนแปลงนี้สามารถวัดได้ สิ่งเหล่านี้เรียกว่า "ไฮโกรมิเตอร์เส้นผม" ยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน
psychrometer
ไฮโกรมิเตอร์ที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดเรียกว่า "ไซโครมิเตอร์" (Psychrometry เป็นสาขาวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของส่วนผสมของก๊าซและไอ "Psychro" เป็นรากภาษากรีกที่หมายถึง "เย็น") Psychrometer ทำงานโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์สองตัวควบคู่ เครื่องวัดอุณหภูมิอย่างใดอย่างหนึ่งถูกเก็บไว้เปียกอย่างต่อเนื่องโดยถูกปกคลุมด้วยบางสิ่งบางอย่างเช่นผ้าเปียก เมื่อน้ำระเหยจากผ้ามันจะดูดซับพลังงานลดอุณหภูมิในบริเวณใกล้เคียง (เป็นเหตุผลเดียวกับที่ชุดว่ายน้ำของคุณรู้สึกเย็นหลังจากคุณออกจากสระว่ายน้ำหรืออ่างน้ำร้อน) อุณหภูมิที่ลดลงนี้วัดจากเทอร์โมมิเตอร์แบบเปียกซึ่งบันทึกอุณหภูมิที่ต่ำกว่าที่อื่น
เทอร์โมมิเตอร์อื่นยังคงแห้งและใช้เป็นข้อมูลอ้างอิง มันวัดอุณหภูมิจริงของอากาศ ความชื้นสัมพัทธ์สามารถคำนวณได้โดยการวัดความแตกต่างของการอ่านค่าอุณหภูมิระหว่างเครื่องวัดอุณหภูมิทั้งสอง หากความแตกต่างของอุณหภูมิต่ำนั้นความชื้นสัมพัทธ์จะต้องสูงเพราะหมายความว่าน้ำน้อยสามารถระเหยออกจากผ้าคลุมเครื่องวัดอุณหภูมิเปียกซึ่งหมายความว่าอากาศมีน้ำจำนวนมากอยู่ในนั้น ในทำนองเดียวกันหากความแตกต่างของอุณหภูมิสูงความชื้นสัมพัทธ์จะต้องต่ำเนื่องจากน้ำสามารถระเหยออกจากผ้าได้มากขึ้น
Psychrometers นั้นจะมีผลก็ต่อเมื่อมีการสอบเทียบที่แม่นยำมากและจะต้องทำการปรับเทียบใหม่บ่อยครั้ง