Психрометрические влагомеры

К наиболее известным и применяемым методам измерения влажности газов относится психрометрический метод.

Метод основан на зависимости между упругостью водяного пара и показаниями сухого и влажного термометра:

е = Е_м – Ар (t_c–t_м),

где е – упругость водяного пара, Па;

Е _м – максимальная возможная упругость пара при температуре t_м, Па;

р – атмосферное давление, Па;

t_c и t_м – температура сухого и влажного термометра, °С;

А – психрометрический коэффициент, 1/°С

Отсюда относительная влажность φ:

φ = [Е_м – Ар (t_c–t_м)]/ Е_с,

где Е_с - упругость насыщенного водяного пара при температуре t_с, Па.

Коэффициент А определяется эмпирически и зависит от многих факторов. Существенное влияние на него оказывает скорость воздуха, омывающего мокрый термометр. С возрастанием скорости воздуха коэффициент А убывает, но при скорости более 3 м/с остается практически неизменным. В связи с этим в современных психрометрических преобразователях предусмотрено устройство для искусственного обдувания со скоростью 3–4 м/с.В качестве чувствительный элементов электрических психрометров используются термометры сопротивления, термопары и термисторы.

На рисунке 2.51 представлена принципиальная электрическая схема психрометрического влагомера, включающая в себя:

- измерительную часть прибора, состоящую из 2-х мостов переменного тока где R_c и R_м - сухой и влажный термометры;

- усилитель сигналов (1), на который подается разность напряжений между точками а и b с двойного моста, пропорциональная разности температур влажного и сухого термометров;

- реверсивный двигатель (2), связанный со стрелкой показывающего прибора (3).

Рис. 2.51. Принципиальная электрическая схема психрометрического влагомера

На рассмотренном методе основан влагомер психрометрический автоматический типа АПВ. Этот прибор применяют для контроля относительной влажности паровоздушной смеси в расстойных шкафах.

При применении различных регулирующих устройств возможно использование влагомера типа АПВ в схемах автоматического регулирования влажности в термических агрегатах. Пределы измерения 10–100 % относительной влажности. Температура среды 30–100 °С. Основная погрешность измерения в комплекте с вторичным прибором ±3%.