Dans cet article vous découvrirez ce qu'est un psychromètre, quels sont ses composants, comment il s'utilise et les différents types de psychromètres qui existent.
Qu'est-ce qu'un psychromètre ?
Un psychromètre est un instrument de mesure utilisé pour déterminer l'humidité relative de l'air, c'est-à-dire qu'un psychromètre est un appareil utilisé pour mesurer la quantité de vapeur d'eau dans l'air.
Bien qu'il existe aujourd'hui des psychromètres qui fournissent directement l'humidité relative, normalement cette caractéristique de l'air doit être calculée à l'aide des deux températures données par le psychromètre. Nous verrons comment procéder ci-dessous.
Parties d'un psychromètre
Comme nous le verrons plus en détail ci-dessous, le fonctionnement d'un psychromètre repose sur la différence de températures fournie par deux thermomètres différents : un thermomètre qui mesure la température du bulbe sec (température ambiante) et, d'autre part, un thermomètre qui mesure la température du bulbe humide.
Les parties d'un psychromètre sont les suivantes :
- Thermomètre à bulbe sec : thermomètre qui fournit la température du bulbe sec, c'est-à-dire la température de l'air ambiant.
- Thermomètre à bulbe humide : thermomètre qui donne la température du bulbe humide, qui est en contact avec l'eau distillée.
- Capsule : C'est un récipient qui contient de l'eau distillée. De cette façon, vous pouvez avoir le bulbe humide en contact permanent avec de l'eau distillée.
- Mousseline : tissu qui recouvre le bulbe humide. Il est relié par une mèche à la capsule contenant de l'eau distillée.
- Table psychrométrique : table à partir de laquelle est lue l'humidité relative. Il dispose généralement de deux entrées : la température du bulbe sec et la différence de température entre les bulbes. En entrant avec ces deux valeurs, le tableau fournit la valeur d'humidité relative correspondante.
- Plaque : récipient qui contient toutes les pièces du psychromètre. Il est généralement résistant aux intempéries pour réduire les erreurs de mesure.
Généralement, les thermomètres sont remplis de mercure ou d'alcool. De même, au lieu d'un tableau, le fabricant peut fournir un graphique psychrométrique ou directement une formule avec laquelle l'humidité relative est calculée.
Comment utiliser un psychromètre
Pour déterminer l'humidité relative de l'air avec un psychromètre, vous devez suivre les étapes suivantes :
- Lisez la température sur le thermomètre à bulbe sec.
- Lisez la température sur le thermomètre à bulbe humide.
- Calculez la différence de température des deux ampoules.
- Utilisez la température du bulbe sec et la différence de température pour obtenir l'humidité relative de l'air avec le tableau psychrométrique fourni par le fabricant.
Ci-dessous, vous pouvez regarder une vidéo expliquant le fonctionnement d'un psychromètre :
Parfois, le fabricant du psychromètre ne fournit aucun tableau des valeurs d’humidité relative, mais donne plutôt une formule comme la suivante :
Où est la pression de vapeur de l'air ambiant, est la pression de vapeur à la température de l'eau, est une constante donnée, est la température du bulbe sec et est la température du bulbe humide.
De cette manière, une fois connue la valeur de la pression de vapeur de l’air, l’humidité relative peut être calculée.
Enfin, gardez à l’esprit que le psychromètre est un instrument très précis mais aussi très délicat, vous devez donc procéder à un entretien adéquat pour assurer son bon fonctionnement.
Types de psychromètres
Il existe plusieurs types de psychromètres, les plus courants sont les suivants :
- Psychromètre mural : sa précision est modérée, mais il remplit sa fonction pour un usage domestique.
- Psychromètre rotatif : Il s'agit d'un psychromètre portable, idéal pour les mesures sur le terrain. En ce sens, ce sont des psychromètres plus précis que les précédents. Comme son nom l’indique, il s’agit d’un psychromètre qui peut tourner, ce qui réduit le temps d’obtention de la mesure.
- Psychromètre Assmann : Ce type de psychromètre comprend un petit ventilateur, ce qui améliore l'uniformité des conditions de lecture.
- Psychromètre météorologique : C'est un type de psychromètre utilisé notamment en météorologie, il est donc très précis. Ils sont généralement situés dans des cabines de contrôle standardisées.
- Psychromètre numérique : dans cette classe de psychromètres, les thermomètres traditionnels sont remplacés par des thermomètres numériques. De même, le psychromètre lui-même fournit directement la mesure de l’humidité relative, sans qu’il soit nécessaire de faire aucun calcul. D’un autre côté, ils sont généralement moins précis que les autres types de psychromètres.
Comme vous pouvez le constater, tous les différents types de psychromètres ont la même application : connaître l'humidité relative de l'air ambiant.
Différence entre un psychromètre et un hygromètre
Dans cette dernière section nous verrons la différence entre un psychromètre et un hygromètre, puisque ce sont deux instruments de laboratoire souvent confondus.
Bien qu'un hygromètre et un psychromètre soient utilisés pour déterminer l'humidité relative de l'air, le psychromètre diffère de l'hygromètre dans la manière d'obtenir l'humidité relative.
Le psychromètre fournit la température du bulbe sec et du bulbe humide et, en utilisant ces informations, vous pouvez calculer l’humidité relative. Au lieu de cela, l'hygromètre fournit directement la valeur de l'humidité relative.
Par conséquent, un hygromètre est plus pratique puisqu’aucun calcul ne doit être effectué. Cependant, les psychromètres sont plus précis que les hygromètres.
Enfin, gardez à l’esprit qu’un psychromètre pourrait être considéré comme un type d’hygromètre, puisqu’au final les deux instruments ont le même objectif.