Um espelho resfriado ou higrômetro de condensação é uma tecnologia usada para medir diretamente o ponto de orvalho ou de congelamento de um gás. Se a temperatura de um espelho for reduzida exatamente até o valor que faz com que o orvalho apareça na superfície, o valor da temperatura do espelho é chamado de ponto de orvalho. Usando o exemplo anterior, o ponto de orvalho correspondente a uma condição de 50 %rh e 25 °C pode ser encontrado da seguinte forma:
Ps at 25°C = 3.17 kPa
p = 0,5 x 3,17 kPa = 1,585 kPa, correspondente a 50 %rh
Se houver equilíbrio entre o orvalho no espelho e o ambiente, segue-se que ps na temperatura do espelho resfriado deve ser igual à pressão de vapor p. Com base em uma interpolação simples dos valores das tabelas de vapor de saturação, descobrimos que um valor de ps de 1,585 kPa corresponde a uma temperatura de 13,8°C. Essa temperatura é o ponto de orvalho. Essa temperatura é o ponto de orvalho. O exemplo acima mostra que a conversão da umidade relativa em ponto de orvalho e vice-versa requer o uso de um termômetro e de tabelas de vapor de saturação. Quando o espelho está limpo e seco, a intensidade da luz refletida está em seu máximo.
A superfície do espelho esfria gradualmente até que ocorra a condensação e a formação de água ou gelo no espelho. Quando a água ou o gelo se forma, o sinal de luz muda e a mudança é registrada no receptor de luz. À medida que o sinal de luz muda, a temperatura exata do espelho é registrada como a temperatura do ponto de orvalho ou de congelamento.
Se for sabido que o condensado está na forma líquida, mesmo para temperaturas abaixo de zero, a temperatura medida será considerada o ponto de orvalho. Se o condensado for conhecido como gelo ou geada, a temperatura medida será considerada o ponto de congelamento.
Pros:
Cons:
Um sensor de óxido de alumínio é um tipo de capacitor formado pela deposição de uma camada de óxido de alumínio poroso em um substrato condutor e, em seguida, o revestimento do óxido com uma fina película de ouro.
A capacitância medida entre o núcleo de alumínio do sensor e o filme de ouro flutua conforme o conteúdo de vapor de água no ar muda. O número de moléculas de água absorvidas determina a impedância elétrica do capacitor, que é proporcional à pressão do vapor de água.
Quando o sensor é exposto à umidade, o vapor de água é rapidamente transportado pela camada exposta (positiva) do eletrodo, onde as moléculas polares de água formam ligações fracas de hidrogênio nas superfícies de óxido. A absorção causa alterações na constante dielétrica e na resistividade das camadas de óxido.
A medida da condutância do sensor é uma medida da carga de umidade no dielétrico de óxido de alumínio e é proporcional à concentração de umidade no gás de amostra.
Os sensores de óxido de alumínio são bons para condições muito secas e limpas em que não é necessária uma medição rápida.
Pros:
Cons:
Dica: Os sensores de óxido de alumínio medem a quantidade absoluta de vapor de água no gás. Os sensores capacitivos medem a umidade relativa no gás (a porcentagem de vapor de água presente em proporção à quantidade máxima de vapor de água possível em uma determinada temperatura).
Saiba mais sobre umidade no vídeo a seguir: “Explained Relative Humidity Measurement” (Medição da umidade relativa explicada)
Veja as postagens anteriores do blog:
Teoria 1 - O que é umidade?
Teoria 2 - Umidade relativa, pressão e temperatura
Teoria 3 - Umidade e pressão de vapor
Teoria 4 - Definições de umidade: Concentração de vapor
Teoria 5 - Efeito da temperatura e da pressão em % rh
Teoria 6 - Academia de umidade Teoria 6 - O sensor capacitivo
Teoria 7 - Academia da Umidade Teoria 7 - A tecnologia de bulbo úmido/bulbo seco
Atenção à parte 9 da Humidity Academy Theory.
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