In diesem Artikel erfahren Sie, was ein Psychrometer ist, welche Bestandteile es hat, wie es verwendet wird und welche verschiedenen Arten von Psychrometern es gibt.
Was ist ein Psychrometer?
Ein Psychrometer ist ein Messgerät zur Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit, d. h. ein Psychrometer ist ein Gerät zur Messung der Wasserdampfmenge in der Luft.
Obwohl es heute Psychrometer gibt, die die relative Luftfeuchtigkeit direkt messen, muss diese Lufteigenschaft normalerweise anhand der beiden vom Psychrometer ermittelten Temperaturen berechnet werden. Wir werden unten sehen, wie das geht.
Teile eines Psychrometers
Wie wir weiter unten genauer sehen werden, basiert die Funktionsweise eines Psychrometers auf der Temperaturdifferenz, die von zwei verschiedenen Thermometern bereitgestellt wird: einem Thermometer, das die Trockenkugeltemperatur (Umgebungstemperatur) misst, und einem Thermometer, das andererseits misst Feuchtkugeltemperatur.
Die Teile eines Psychrometers sind:
- Trockenkugelthermometer : Thermometer, das die Trockenkugeltemperatur, also die Temperatur der Umgebungsluft, anzeigt.
- Feuchtkugelthermometer : Thermometer, das die Temperatur der Feuchtkugel anzeigt, die mit destilliertem Wasser in Kontakt steht.
- Kapsel : Es handelt sich um einen Behälter, der destilliertes Wasser enthält. Auf diese Weise können Sie die Feuchtkugel in ständigem Kontakt mit destilliertem Wasser halten.
- Musselin : Stoff, der die Feuchtkugel bedeckt. Es ist über einen Docht mit der Kapsel verbunden, die destilliertes Wasser enthält.
- Psychrometrische Tabelle : Tabelle, aus der die relative Luftfeuchtigkeit abgelesen wird. Es verfügt im Allgemeinen über zwei Eingaben: die Trockentemperatur und die Temperaturdifferenz zwischen den Glühbirnen. Durch Eingabe dieser beiden Werte liefert die Tabelle den entsprechenden Wert der relativen Luftfeuchtigkeit.
- Platte : Behälter, der alle Teile des Psychrometers enthält. Im Allgemeinen ist es wetterfest, um Messfehler zu reduzieren.
Typischerweise sind Thermometer mit Quecksilber oder Alkohol gefüllt. Ebenso kann der Hersteller anstelle einer Tabelle ein psychrometrisches Diagramm oder direkt eine Formel bereitstellen, mit der die relative Luftfeuchtigkeit berechnet wird.
So verwenden Sie ein Psychrometer
Um die relative Luftfeuchtigkeit mit einem Psychrometer zu bestimmen, müssen Sie die folgenden Schritte ausführen:
- Lesen Sie die Temperatur am Trockenthermometer ab.
- Lesen Sie die Temperatur am Feuchtkugelthermometer ab.
- Berechnen Sie den Temperaturunterschied der beiden Glühbirnen.
- Verwenden Sie die Trockenkugeltemperatur und die Temperaturdifferenz, um die relative Luftfeuchtigkeit anhand des vom Hersteller bereitgestellten psychrometrischen Diagramms zu ermitteln.
Unten können Sie sich ein Video ansehen, das die Funktionsweise eines Psychrometers erklärt:
Manchmal stellt der Hersteller des Psychrometers keine Tabelle mit Werten der relativen Luftfeuchtigkeit zur Verfügung, sondern gibt stattdessen eine Formel wie die folgende an:
Gold
ist der Dampfdruck der Umgebungsluft,
ist der Dampfdruck bei der Temperatur von Wasser,
ist eine gegebene Konstante,
ist die Trockenkugeltemperatur und
ist die Feuchtkugeltemperatur.
Auf diese Weise kann, sobald der Wert des Dampfdrucks der Luft bekannt ist, die relative Luftfeuchtigkeit berechnet werden.
Bedenken Sie schließlich, dass das Psychrometer ein sehr präzises, aber auch sehr empfindliches Instrument ist. Daher müssen Sie eine angemessene Wartung durchführen, um seine ordnungsgemäße Funktion sicherzustellen.
Arten von Psychrometern
Es gibt verschiedene Arten von Psychrometern, die gebräuchlichsten sind:
- Wandpsychrometer : Seine Genauigkeit ist mäßig, aber es erfüllt seine Funktion für den Hausgebrauch.
- Rotationspsychrometer : Dies ist ein tragbares Psychrometer, ideal für Feldmessungen. In diesem Sinne handelt es sich um präzisere Psychrometer als die vorherigen. Wie der Name schon sagt, handelt es sich um ein Psychrometer, das sich drehen kann, wodurch die Zeit bis zur Messung verkürzt wird.
- Assmann-Psychrometer : Diese Art von Psychrometer verfügt über einen kleinen Ventilator, der die Einheitlichkeit der Lesebedingungen verbessert.
- Meteorologisches Psychrometer : Dies ist eine Art Psychrometer, das vor allem in der Meteorologie verwendet wird und daher sehr präzise ist. Sie befinden sich üblicherweise in standardisierten Kontrollkabinen.
- Digitales Psychrometer : In dieser Klasse von Psychrometern werden herkömmliche Thermometer durch digitale Thermometer ersetzt. Ebenso ermöglicht das Psychrometer selbst die Messung der relativen Luftfeuchtigkeit direkt, ohne dass Berechnungen erforderlich sind. Andererseits sind sie im Allgemeinen weniger genau als andere Arten von Psychrometern.
Wie Sie sehen, haben alle verschiedenen Arten von Psychrometern denselben Zweck: die Ermittlung der relativen Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft.
Unterschied zwischen einem Psychrometer und einem Hygrometer
In diesem letzten Abschnitt werden wir den Unterschied zwischen einem Psychrometer und einem Hygrometer sehen, da es sich um zwei oft verwechselte Laborinstrumente handelt.
Obwohl ein Hygrometer und ein Psychrometer zur Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit verwendet werden, unterscheidet sich das Psychrometer vom Hygrometer in der Art und Weise, wie die relative Luftfeuchtigkeit ermittelt wird.
Das Psychrometer liefert die Trocken- und Feuchtkugeltemperatur und anhand dieser Informationen können Sie die relative Luftfeuchtigkeit berechnen. Stattdessen liefert das Hygrometer direkt den Wert der relativen Luftfeuchtigkeit.
Daher ist ein Hygrometer praktischer, da keine Berechnungen durchgeführt werden müssen. Allerdings sind Psychrometer genauer als Hygrometer.
Bedenken Sie schließlich, dass ein Psychrometer als eine Art Hygrometer betrachtet werden kann, da beide Instrumente letztendlich demselben Zweck dienen.