Принципиальные различия между психрометром Ассмана и психрометром Августа при измерении влажности воздуха

Психрометры Ассмана и Августа – это приборы, которые используются для измерения влажности воздуха. Они широко применяются в метеорологических и климатических исследованиях, а также в строительной и аграрной отраслях. Несмотря на то, что оба прибора выполняют одну и ту же функцию, у них есть определенные отличия.

Психрометр Ассмана, разработанный в XIX веке немецким метеорологом Ричардом Ассманом, является класическим прибором для измерения относительной влажности. Он состоит из двух термометров — сухого и влажного, закрепленных рядом друг с другом. Влажный термометр окунается в воду, а затем подвергается испарению, что вызывает понижение температуры. Разница в измерениях сухого и влажного термометра позволяет определить влажность воздуха. Психрометр Ассмана является стандартным инструментом, используемым Всемирной метеорологической организацией.

Психрометр Августа, впервые предложенный норвежским метеорологом Халваром N. S. Августом, является формой усовершенствования психрометра Ассмана. Он также состоит из двух термометров, но в отличие от психрометра Ассмана, влажный термометр в психрометре Августа оборудован тонким капилляром, в котором циркулирует специальная жидкость. При испарении влаги на капилляре, эта жидкость меняет свою позицию, что приводит к изменению температуры и определению влажности воздуха. Психрометр Августа обладает более высокой точностью и чувствительностью по сравнению с психрометром Ассмана, и широко используется в научных исследованиях.

Основные различия психрометра Ассмана и психрометра Августа

  1. Принцип измерения:
    • Психрометр Ассмана основан на принципе испарения воды с использованием двух термометров — один сухой, другой смоченный водой. Разность показаний термометров позволяет определить влажность воздуха.
    • Психрометр Августа основан на технике непрерывного абсорбирования влаги с использованием одного термометра. Обмотка термометра специальным материалом насыщена водой, которая испаряется при контакте с воздухом. Высота колонки ртутного столба над поверхностью воды позволяет определить влажность.
  2. Конструкция:
    • Психрометр Ассмана имеет два отдельных термометра — один для измерения сухого и один для измерения влажного состояния воздуха. Он обычно имеет форму коробки, внутри которой находятся термометры.
    • Психрометр Августа состоит из одного термометра, который окружен материалом с насыщенной водой. Внешний вид психрометра Августа напоминает обычный термометр с дополнительным кожухом для удержания влаги.
  3. Точность:
    • Психрометр Ассмана считается более точным, так как он использует два отдельных термометра для измерения влажности воздуха.
    • Психрометр Августа обычно имеет немного меньшую точность из-за насыщения воды в материале и других факторов.
  4. Применение:
    • Психрометр Ассмана широко используется в метеорологии и климатологии для измерения параметров атмосферы.
    • Психрометр Августа менее распространен и обычно применяется в научных исследованиях или экспериментах с использованием специфических условий.

Таким образом, психрометры Ассмана и Августа имеют свои особенности в принципе измерения, конструкции, точности и области применения. Выбор между ними зависит от требуемой точности измерений и специфических требований к исследованию или приложению.

Устройство психрометра Ассмана

Устройство психрометра Ассмана состоит из двух термометров и специального термометрического стояка. Один из термометров, называемый сухим, имеет обычную шкалу и измеряет температуру воздуха. Другой термометр, известный как влажный, покрыт сырым материалом, таким как натуральный шелк или хлопок.

Принцип работы психрометра Ассмана основан на изменении температуры влажного термометра в зависимости от относительной влажности воздуха. Вода, содержащаяся в материале на влажном термометре, испаряется, что приводит к охлаждению термометра. Чем выше относительная влажность воздуха, тем меньше вода испаряется, и температура влажного термометра остается более высокой.

Для измерения относительной влажности в сочетании с психрометром Ассмана используются таблицы или математические формулы. Сравнивая показания сухого и влажного термометров, можно рассчитать относительную влажность воздуха.

Психрометр Ассмана часто используется метеорологами и климатологами для измерения и мониторинга влажности воздуха. Эти данные являются важными для понимания погодных условий, климатических тенденций и проведения исследований в области климатологии.

Устройство психрометра Августа

Основной элемент психрометра Августа – это набор спиральных термометров, которые объединены вместе и помещены в цилиндрическую камеру. Верхняя часть камеры завышена, чтобы создать затруднения при стекании конденсата с влажного термометра. Нижняя часть камеры погружена в чашку с водой, которая поддерживает постоянное увлажнение термометра.

На верхней части психрометра Августа находится ручка, с помощью которой можно вращать спиральные термометры, чтобы обеспечить правильное позиционирование.

Для проведения измерений с помощью психрометра Августа сначала следует увлажнить влажный термометр, погрузив его конец в чашку с водой. Затем прибор вынимается и вращается до получения стабильного показания. Таким образом, психрометр Августа позволяет определить разность между температурой сухого и влажного термометра, что дает представление о влажности воздуха.

На психрометре Августа также могут быть дополнительные индикаторы, которые показывают скорость и направление ветра, что позволяет учитывать и этот параметр при проведении измерений.

Принцип работы психрометра Ассмана

Психрометр Ассмана используется для измерения относительной влажности воздуха. Его принцип работы основан на явлении испарения и охлаждения.

Психрометр состоит из двух спиральных термометров – сухого и влажного. Сухой термометр просто измеряет температуру воздуха, а влажный термометр имеет на своей части стеклянную чашку, по которой нанесены текучие волоски. Чашка влажного термометра намочена водой.

Вода из чашки испаряется, при этом поглощается тепло из воздуха, что приводит к охлаждению термометра. Охлаждение влажного термометра происходит пропорционально относительной влажности воздуха. Чтобы получить точные измерения, психрометр должен быть помещен в место, где воздух свободно обращается.

Для учета охлаждения влажного термометра нужно использовать формулу, которая учитывает показания обоих термометров. Измерив температуры обоих термометров, можно рассчитать относительную влажность.

Принцип работы психрометра Ассмана позволяет получить точные показания относительной влажности, что делает его незаменимым инструментом в метеорологии, сельском хозяйстве и других областях, где требуется контроль влажности воздуха.

Принцип работы психрометра Августа

Психрометр Августа состоит из двух термометров – сухого и влажного. Сухой термометр измеряет температуру окружающего воздуха, в то время как влажный термометр обмочен водой и помещен в поток воздуха. При движении воздуха над влажным термометром происходит испарение воды, что приводит к охлаждению влажного термометра.

Разница между показаниями сухого и влажного термометров позволяет определить относительную влажность воздуха. Чем выше температура влажного термометра по сравнению с сухим, тем ниже будет относительная влажность.

Принцип работы психрометра Августа может быть использован для измерения влажности воздуха как на открытом воздухе, так и в помещении. Результаты измерений позволяют оценить комфортность воздушной среды и принять меры по регулированию уровня влажности.

ПреимуществаНедостатки
  • Простота использования
  • Доступность
  • Точность измерений
  • Значительное время испарения воды
  • Ограниченность измерений в некоторых условиях

Преимущества и недостатки психрометра Ассмана и психрометра Августа

Психрометр Ассмана:

Преимущества:

  • Высокая точность измерений влажности воздуха и температуры.
  • Надежность и долговечность при правильном использовании и хранении.
  • Позволяет определить влажность воздуха по уровню намокания влажного батареека.
  • Имеет компактный размер и удобную конструкцию, что облегчает транспортировку и использование.

Недостатки:

  • Высокая стоимость, что делает его недоступным для некоторых пользователей.
  • Требует регулярной калибровки и обслуживания, чтобы сохранять точность измерений.

Психрометр Августа:

Преимущества:

  • Более доступная стоимость по сравнению с психрометром Ассмана.
  • Точные измерения влажности воздуха и температуры при правильном использовании.
  • Простота и удобство использования, так как не требует калибровки.

Недостатки:

  • Устаревшая конструкция и дизайн, что может снизить его эффективность и практичность.
  • Может быть менее надежным и менее долговечным по сравнению с психрометром Ассмана.
  • Ограниченная функциональность и возможности измерений.
Оцените статью