Higrometros

Instituto tecnológico de Morelia.

Investigación: Higrómetros y termómetros.

Integrantes del equipo.

HIGROMETROS

Definición

El higrómetro es el instrumento utilizado para medir la humedad relativa (HR), que es la cantidad de vapor de agua presente en el aire. Los higrómetros a menudo están disponibles en versiones que también miden la temperatura. A estos normalmente se les llama termo-higrómetros. La humedad relativa se expresa como la proporción de la cantidad de vapor de agua presente en el aire en relación con la cantidad que lo saturaría a una temperatura dada.

Principio de funcionamiento.

El sistema de medición está compuesto de un medidor conectado a una sonda. Esta sonda está basada en la capacitancia de un sensor de humedad con un polímero o material dieléctrico plástico con una constante dieléctrica fija entre 2 y 15. La humedad hace que el dieléctrico se dilate, distanciando así las placas con la consecuente variación de la geometría del capacitador y la reducción de su capacitancia. Estas variaciones de capacitancia a su vez causan un cambio de frecuencia en los componentes electrónicos del instrumento, que resulta en una modulación de frecuencia la cual es una función de la humedad relativa. La frecuencia se convierte entonces en voltaje, que se convierte en un valor de humedad relativa y se visualiza en pantalla. La precisión de los higrómetros depende esencialmente de los siguientes factores:

“Error de linealidad” causado por la no linealidad típica de la respuesta de los sensores HR. Los higrómetros de Hanna compensan los efectos de este error. De todas maneras, es aconsejable calibrar el medidor periódicamente para reducir la probabilidad de que ocurra este error.

“Error de temperatura” causado por la variación de las propiedades higroscópicas del material dieléctrico del sensor en función de la temperatura; de hecho la proporción entre la cantidad de vapor de agua presente en el dieléctrico y la humedad relativa no es directamente proporcional, sino que varía con la temperatura. Debido a este error de temperatura, la mayoría de los higrómetros disponibles en el mercado no funcionan a temperaturas por debajo de -20 ºC (-4ºF). Los medidores de Hanna compensan este error automáticamente.

“Error de calibración” causado por un procedimiento de calibración incorrecto. En el mercado hay muchos kits de calibración disponibles. La mayoría están compuestos por un receptáculo que contiene dos cámaras selladas y dos tipos diferentes de sal. Es posible simular un valor HR particular llenando cada cámara con el agua destilada y la solución de sal correctas. La sonda HR se sumerge primero en la cámara HR baja y se deja que se estabilice; Entonces el medidor se calibra al valor HR de la cámara que se esté usando. El proceso se repite con la cámara HR alta. Pero la HR se ve seriamente afectada por la temperatura, y éstos kits no proveen de una calibración precisa, debida a la dificultad de realizar la calibración a una temperatura constante.

A veces se usan cámaras climáticas que simulan diferentes niveles de humedad para calibrar higrómetros. Los higrómetros también se calibran utilizando dos niveles diferentes de humedad relativa en este proceso de calibración, a continuación se comprueba la precisión simulando otros valores HR en la cámara. Los Centros de Servicio de Hanna están equipados con lo último en cámaras de calibración para ofrecerle la mayor precisión.

Punto de roció.

El punto de rocío se define como la temperatura a la cual el aire debe enfriarse para que ocurra la condensación (saturación). El punto de rocío

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