Влажность воздуха в цехе влияет на всё от качества продукции до санитарного состояния помещения и сроков хранения. На мясоперерабатывающих предприятиях, в консервных цехах и лабораториях пищевого контроля этот параметр входит в обязательный перечень технологических показателей. Психрометр один из наиболее надёжных поверяемых инструментов для его определения. Разбираем устройство, принцип работы, работу с таблицей и выбор между психрометром и термогигрометром.

Что такое психрометр и что он измеряет

Психрометр прибор для измерения относительной влажности и температуры воздуха. Конструкция состоит из двух термометров: сухого и влажного. Сухой термометр показывает температуру окружающего воздуха. Влажный покрыт гигроскопическим фитилём, погружённым в резервуар с дистиллированной водой.

При испарении воды с фитиля влажный термометр охлаждается. Разница между показаниями сухого и влажного термометров называется психрометрической разностью, или психрометрической депрессией. Именно эта величина основа для определения относительной влажности.

Измерение относительной влажности главная функция прибора. Одновременно фиксируется температура воздуха, что необходимо при контроле условий термической обработки, хранения и технологических процессов.

Принцип работы психрометра

Работа основана на физическом явлении испарительном охлаждении. Чем ниже относительная влажность воздуха, тем интенсивнее испаряется вода с фитиля и тем сильнее охлаждается влажный термометр. При влажности близкой к 100% испарение практически прекращается разность показаний стремится к нулю.

Порядок измерения:

смочить фитиль дистиллированной водой (не водопроводной соли меняют интенсивность испарения);
выдержать прибор в помещении 510 минут для стабилизации показаний;
снять температуру сухого термометра (t) и влажного (t);
рассчитать разность: t = t t;
определить относительную влажность по психрометрической таблице на пересечении строки t и столбца t.

Стационарный психрометр (тип Августа)

Два термометра закреплены вертикально на общей панели с открытым резервуаром для воды. Применяют для постоянного мониторинга в помещениях с устойчивой вентиляцией. Недостаток показания зависят от скорости движения воздуха у прибора. При слабой вентиляции влажный термометр охлаждается медленнее, что занижает депрессию и завышает результат по влажности.

Аспирационный психрометр (тип Ассмана)

Оба термометра помещены в металлические трубки с принудительной аспирацией. Встроенный вентилятор создаёт постоянный поток воздуха со скоростью 24 м/с через измерительные камеры. Результат не зависит от условий вентиляции помещения. Аспирационный психрометр применяют там, где нужна воспроизводимая метрологически значимая погрешность в лабораториях и при официальном производственном контроле. Погрешность ±2% при соблюдении условий измерения.

Психрометрическая таблица: как читать и применять

Психрометрическая таблица нормативная матрица, по которой определяется относительная влажность. По строкам расположена температура сухого термометра (°C), по столбцам психрометрическая разность (t, °C), в ячейках относительная влажность (%).

Фрагмент психрометрической таблицы:

Темп. сухого, °C	t = 1°C	t = 2°C	t = 3°C	t = 4°C	t = 5°C	t = 6°C
10	90%	80%	71%	62%	53%	44%
15	91%	83%	74%	66%	58%	50%
20	92%	84%	77%	70%	63%	56%
25	93%	86%	79%	72%	66%	60%
30	93%	87%	80%	74%	68%	63%

Пример расчёта. Сухой термометр показал 20°C, влажный 17°C. t = 20 17 = 3°C. Находим строку «20», столбец «t = 3°C» относительная влажность 77%.

Полная таблица по ГОСТ охватывает диапазон от 10°C до +40°C при разностях от 0 до 20°C. Для пищевых производств актуальный рабочий диапазон от 0°C до +30°C при влажности 4090%. При температурах ниже 0°C таблица технически применима, но практически неудобна: вода в резервуаре замерзает.

Точность результата по таблице определяется несколькими условиями: качество воды, скорость воздуха у прибора (для стационарного типа), отсутствие постороннего тепла вблизи термометров, своевременная замена фитиля. При выполнении этих условий погрешность аспирационного психрометра ±2%, стационарного ±35% в зависимости от вентиляции.

Психрометр или термогигрометр: когда что выбирать

Оба прибора измеряют относительную влажность, но устроены принципиально по-разному. Разница важна при выборе инструмента под конкретные производственные задачи.

Сравнительная таблица:

Параметр	Психрометр	Термогигрометр
Принцип работы	Испарительное охлаждение + таблица	Ёмкостный или резистивный датчик
Точность	±2% (аспирационный) / ±35% (стационарный)	±25% в зависимости от модели и датчика
Поверка	Поверяются оба термометра по ГОСТ Р 8.624	Поверка или калибровка прибора целиком
Работа при минусе	Ограничена 0°C (вода замерзает)	До 40°C у большинства моделей
Регистрация данных	Нет (только текущие показания)	Встроенный логгер у многих моделей
Требования к обслуживанию	Замена фитиля, дистилл. вода	Периодическая калибровка датчика
Применение	Производственные цеха, лаборатории, склады при +t	Холодильные камеры, транспорт, автоматический мониторинг
Стоимость	Низкая	Средняявысокая

Психрометр инструмент аналогового контроля с низкой ценой владения. Каждый из двух термометров поверяется по отдельности как стандартный жидкостной термометр. Это принципиально для производств, где важна метрологическая прослеживаемость: поверяется не интегральный прибор, а каждый первичный измерительный элемент подход, соответствующий требованиям ГОСТ ИСО/МЭК 17025.

Термогигрометр удобнее там, где нужен архив данных, непрерывный мониторинг или работа при отрицательных температурах. Ёмкостный датчик со временем дрейфует требует периодической поверки или калибровки. При нарушении графика точность деградирует незаметно, без явных признаков.

Применение психрометра на пищевом производстве

Измерение влажности воздуха обязательное требование технологических регламентов, санитарных правил (СП 2.3.6.1066-01 и аналогичных) и отраслевых ТУ для большинства цехов пищевой промышленности.

Мясоперерабатывающие предприятия

Влажность контролируют в цехах обвалки, посолочных отделениях и камерах созревания. В цехах обвалки избыток влажности (выше 75%) провоцирует рост микрофлоры на поверхностях и оборудовании. В камерах созревания колбасных изделий влажность технологический параметр: при 7075% формируется правильная оболочка без нарушения структуры. Отклонения вниз пересыхание поверхности, растрескивание оболочки; вверх слипание и плесень.

Психрометр в посолочных цехах устанавливают в нескольких точках по площади помещения: у входа, в центре и у камер с продукцией. Разброс показаний между точками выявляет проблемы вентиляции неравномерное распределение воздуха в цехе.

Консервное производство

В цехах стерилизации и охлаждения контроль влажности нужен для предупреждения конденсата на банках. Конденсат на металлической таре прямой путь к коррозии крышек и нарушению герметичности. Психрометр применяют для ежедневного контроля воздуха в упаковочном отделении и зоне хранения готовой продукции до отгрузки.

Лаборатории пищевого контроля

В аккредитованных лабораториях условия хранения стандартных образцов, реактивов и контрольной продукции требуют документированного измерения влажности. Аспирационный психрометр поверяемый инструмент с известной погрешностью соответствует требованиям к измерительному оборудованию по ГОСТ ИСО/МЭК 17025.

Склады сухих продуктов

Для специй, сухих пищевых добавок и порошковых продуктов влажность выше 6065% запускает процессы слёживания и комкования. Дополнительно активируются плесневые споры. Психрометр применяют для регулярных замеров по графику это экономичная альтернатива автоматическим системам мониторинга там, где не нужен непрерывный архив данных.

Типичные ошибки при работе с психрометром

Водопроводная вода вместо дистиллированной. Растворённые соли снижают интенсивность испарения и завышают показания влажности. Погрешность может достигать 58%. Использовать только дистиллированную воду, ГОСТ 6709.

Загрязнённый или пересохший фитиль. Фитиль накапливает солевой налёт и перестаёт равномерно смачиваться показания становятся нестабильными. При ежедневном использовании фитиль меняют не реже раза в месяц. Внешний признак загрязнения жёсткость и белёсые отложения на ткани.

Съём показаний без выдержки. Стационарный психрометр требует не менее 8 минут для стабилизации после установки или смачивания фитиля. Аспирационный 4 минуты после запуска вентилятора. Снятые раньше данные не отражают реальной влажности.

Близость источников тепла или тяги. Термометр у трубы отопления, лампы накаливания или тепловентилятора показывает локальную температуру, а не воздуха в зоне контроля. Прибор устанавливают в 50100 см от источников тепла, сквозняков и внешних стен.

Ошибка при чтении таблицы. Смещение на одну строку или столбец даёт погрешность 57% по влажности. Перед поиском в таблице округлить t до целого числа, убедиться что t вычислено правильно.

Часто задаваемые вопросы

Что измеряет психрометр?

Психрометр измеряет два параметра: температуру воздуха по сухому термометру и относительную влажность воздуха, которая вычисляется по разности показаний сухого и влажного термометров через психрометрическую таблицу. Ряд источников дополнительно указывает, что по показаниям психрометра можно определить температуру точки росы значение, при котором воздух становится насыщенным и начинается конденсация влаги на поверхностях. Этот параметр применяют при расчёте риска конденсата на оборудовании и стенах.

Чем отличается психрометр от термогигрометра?

Психрометр механический прибор без электронного датчика. Точность достигается за счёт двух отдельно поверяемых жидкостных термометров и нормативной психрометрической таблицы. Термогигрометр использует электронный датчик ёмкостный полимерный или резистивный который измеряет влажность напрямую и выводит результат на дисплей без ручного расчёта. Удобство термогигрометра объективно выше, но ёмкостный датчик постепенно дрейфует и требует регулярной калибровки или поверки. Психрометр надёжнее с точки зрения метрологической прослеживаемости: каждый его элемент поверяется независимо.

Как часто поверяют психрометр?

Термометры психрометра поверяются как стандартные жидкостные термометры по ГОСТ Р 8.624. Межповерочный интервал раз в год. Поверка проводится в аккредитованных метрологических лабораториях. Психрометрические таблицы, применяемые для расчёта, нормативный документ и поверке не подлежат. После поверки оба термометра устанавливаются обратно в тот же корпус при условии, что конструкция прибора позволяет их замену.

Можно ли использовать психрометр в холодильной камере?

Стационарный психрометр применяют при температурах выше 0°C. При нуле и ниже вода в резервуаре и на фитиле замерзает, и прибор перестаёт работать. Аспирационный психрометр ограничен той же причиной. Для камер с температурой 5°C и ниже используют электронные термогигрометры с рабочим диапазоном до 40°C: они не зависят от воды и дают результат при отрицательных температурах без дополнительных условий.

Какую воду заливать в психрометр?

Только дистиллированную воду по ГОСТ 6709. Водопроводная вода содержит растворённые соли кальция, магния и хлориды при испарении они остаются на фитиле, кристаллизуются и нарушают равномерное смачивание. Дождевая и фильтрованная вода не подходят: степень их чистоты не стандартизирована. Дистиллят заливают в резервуар прибора или наносят на фитиль через пипетку. Кипячёная вода допустима как временная мера при отсутствии дистиллята но не как постоянная практика.

Вывод

Психрометр не вытеснен цифровыми приборами он занимает свою нишу там, где важны простота поверки, независимость от дрейфа датчика и низкая стоимость обслуживания. На пищевом производстве в цехах обвалки, посолочных камерах, лабораториях контроля и складах сухих продуктов он обеспечивает надёжный ежедневный контроль влажности при минимальных эксплуатационных расходах.

Если задача требует непрерывного архива данных, работы при отрицательных температурах или автоматической сигнализации при выходе из диапазона выбор в пользу термогигрометра. Оба инструмента нередко используют на одном предприятии: психрометр как поверяемый контрольный прибор, термогигрометр как инструмент оперативного мониторинга.

Перейти в каталог термогигрометров