Psikrometre

Psikrometreler havadaki nemi belirlemeye yarayan ölçüm cihazlarıdır. Kelimenin gerçek anlamıyla, nemi kuru bir sıcaklık sensörü ile nemli malzemeyle kaplı bir sensör arasındaki sıcaklık farkından belirleyen nem ölçerleri içerirler. Nemli malzemeyle kaplı sensör, suyun buharlaşmasıyla soğuduğu için genellikle daha düşük sıcaklıklar gösterir. Psychros Yunanca'dan gelir ve soğuk anlamına gelir. İnsan vücudu da terden veya nemli giysilerden buharlaşma yoluyla soğutulur. Bu soğutmanın ne kadar etkili olduğu öncelikle ortamın nemine bağlıdır. Hava hızı da bir rol oynar, çünkü hava değiştiğinde yeni hava sağlanır ve bu da su buharını tekrar emebilir. Hava sıcaklığının aksine, yaş termometre ile ölçülen sıcaklığa yaş termometre sıcaklığı denir. Hava nemini belirlemek için iki termometre kullanmayan higrometreler genellikle psikrometre olarak adlandırılır. Hava nemini ölçmeye yarayan tüm cihazları içeren daha genel bir terim ise higrometredir.

Alman Hava Durumu Servisi DWD de orijinal psikrometreler, örneğin bir fanla havalandırılan Assmann psikrometre kullanmaktadır. Bu cihazda, kuru ve ıslak termometrelerin her ikisi de radyasyon etkilerinden korunur ve üç ila beş dakika boyunca yaklaşık 2,5 m/s hızla havalandırılır. Nem ne kadar çok buharlaşırsa, ıslak termometre o kadar çok soğur. Bunun nedeni, sıvı sudan su buharına dönüşmek için enerji gerekmesidir. Ancak buharlaşma sadece su buharı hava tarafından emilebildiği sürece mümkündür. PCE-320 depoda yaş termometre sıcaklığını belirlemek için kullanılır ve bu sıcaklık çok nemli havada, örneğin tropikal bir evde kendi vücudunuz üzerinde test edilebilir. Çok yüksek nemde ter ve nemli giysiler neredeyse hiç kurumaz ve bu nedenle soğutma etkisi yoktur.

Dijital psikrometreler, nem değerinin cihazda zaten belirlenmiş olması ve dijital olarak görüntülenmesi avantajını sunar. Nemin artık kullanıcı tarafından iki sıcaklık değeriyle bir formül kullanılarak hesaplanması veya tablolardan okunması gerekmez. Dijital psikrometrelerin sadece birkaçı hala evaporatif soğutma ile çalışmaktadır. Bu cihaz modellerinde, örneğin, bir su tankı tarafından nemli tutulan bir fitil, yaş termometrenin güvenilir bir şekilde soğutulmasını sağlar. Bu tür psikrometreler ayrıca nispeten yüksek doğrulukla uzun süreli ölçümlere de olanak tanır.

Ancak dijital psikrometrelerin çoğu, havadaki nemi yaş termometre ve kuru termometre sıcaklıklarından değil, kapasitif veya dirençli bir sensör aracılığıyla belirler. Bu nem sensörü ile ortamın nemi, değişen direnç veya kapasitans değerleri ile belirlenir. Aynı bileşen üzerine yerleştirilebilen ek bir sıcaklık sensörü ise sıcaklığı ölçer. Bu psikrometrelerin çoğu, dahili prosedürleri kullanarak sıcaklık ve nem için ölçülen değerlerden yaş termometre sıcaklığını ve çiğlenme noktasını belirleyebilir ve görüntüleyebilir.

Belirli bir cihaz aramadan önce, psikrometrenin hangi işlevlere sahip olması gerektiğini belirlemelisiniz. Aşağıdaki bölümde, seçim yaparken dikkate alınması gereken bazı temel farklılıklar kısaca açıklanmaktadır.

Ölçümlerin sabit bir yerde mi yoksa farklı yerlerde mi yapılacağına bağlı olarak, çeşitli sabit veya mobil cihazlar arasından seçim yapabilirsiniz. Seralarda, şarap mahzenlerinde, arşivlerde ve depolarda veya sabit ölçüm noktalarında sürekli izleme için Ölçülen değerleri kaydedebilen veya diğer cihazlara iletebilen sabit modeller iklimlendirme teknolojisi için idealdir. Buna karşılık, farklı konumlardaki ölçümler için pille çalışan mobil cihazlar kullanılmalıdır. Mobil psikrometreler genellikle ölçülen değerleri doğrudan göstermek için bir ekranla donatılmıştır. Bununla birlikte, ölçülen değerleri yerinde göstermeyen ancak bunları depolayan veya kablosuz olarak ileten hem mobil hem de sabit cihaz varyantları vardır.

Çok nemli veya tozlu ortamlarda ölçüm yaparken sensörlerin su birikintilerinden veya katı partiküllerden etkilenmemesi için bazı cihazlar için özel sinterlenmiş kapaklar mevcuttur. Bunlar sadece sıvılara ve kire karşı koruma sağlamakla kalmaz, aynı zamanda sensörü mekanik strese karşı da korur.PCE-HVAC 3S psikrometre, çok nemli bir ortamda kullanılan sinterlenmiş kapaklı. Sinterlenmiş kapak bir filtre gibi davranır. Küçük gözenekler gaz moleküllerinin geçmesine izin verir ve sıvı ve katı parçacıkları tutar. Sinterlenmiş kapaklar ayrı olarak sökülebilir ve temizlenebilir.

Sıcaklık ve neme ek olarak, birçok dijital psikrometre yaş termometre sıcaklığını ve çiğlenme noktasını da belirleyebilir. Yaş termometre sıcaklığı, buharlaşmalı soğutma ile ulaşılabilecek en düşük sıcaklıktır. Nemlendirilmiş bir yüzeyin su buharı salınımı ortam havasının su buharı içeriği ile dengede olduğunda meydana gelir. Soğutma etkisi, sudan su buharına değişim için gereken enerji tarafından yaratılır. Ortam havasının bağıl nemi yüzde 100 ise, yani hava neme doymuşsa, daha fazla su buharlaşamaz, bu nedenle hava sıcaklığı ve yaş termometre sıcaklığı aynıdır. Bu durumda, sıcaklıktaki hafif düşüşler veya ilave su buharı, fazla su buharının sıvı su haline gelmesine neden olur. Bu su yoğuşma olarak adlandırılır. Çiğlenme noktası, bir yüzeyin üzerinde yoğuşma oluşmaması için hangi sıcaklığı aşması gerektiğini gösterir.

Bazı cihazlarla hesaplanabilen ek değerler arasında mutlak nem de yer alır. Ek sensörlerle donatılmış psikrometreler, örneğin hava basıncını veya hava hızını da ölçebilir. Ölçülen hız, kesit kaydedilebiliyorsa havalandırma kanalları veya diğer gaz boruları için hacimsel akışı hesaplamak için de kullanılabilir. Bazı cihazlar, son ölçüm serisinin minimum ve maksimum değerlerinin görüntülenmesini sağlayan bir uç değer işleviyle donatılmıştır. Sürekli izleme yapılmasa bile kritik değerlerin zamanında fark edilebilmesi için alarm fonksiyonlu modeller de mevcuttur. Bunlar, önceden ayarlanmış sınır değerlere ulaşıldığında görsel, sesli veya hatta e-posta ile uyarır.

Dijital psikrometreler kalibre edilmiş olarak teslim edilir. Muhtemelen kritik koşullar altında uzun süreli kullanımdan sonra bile belirtilen doğruluğun elde edilmesini sağlamak için düzenli aralıklarla kalibre edilmelidirler. Bu kalibrasyon için cihazlar özel bir kalibrasyon laboratuvarına gönderilebilir. Orada, nem ve sıcaklık ölçümlerinin doğruluğu belirtilen prosedürlere göre kontrol edilir ve bir sertifika düzenlenir. Test sırasında cihaza özgü doğruluğa ulaşılamazsa, gerekirse cihaz yeniden ayarlanabilir veya onarılabilir. Higrometreler ayrıca kendi kendine kalibre edilebilir. Örneğin sıcaklık, daha yüksek hassasiyete sahip bir termometre ile karşılaştırmalı ölçümler yapılarak kontrol edilebilir ve nem için çeşitli nem standartlarına sahip kalibrasyon setleri mevcuttur.