رطوبت سنج
سنسور رطوبت (یا رطوبتسنج)، دمای رطوبت و هوا را اندازهگیری و ثبت میکند. نسبت رطوبت موجود در هوا در یک دمای خاص به بیشترین میزان رطوبت، رطوبت نسبی گفته میشود و یک متغیر مهم است. با قرار دادن نوار نازک اکسید فلزی بین دو الکترود، یک سنسور خازنی میزان رطوبت نسبی را اندازهگیری میکند. این سنسور خازنی خطی است و قادر به اندازهگیری رطوبت نسبی از ۰ تا ۱۰۰ درصد هستند.از آنجا که رطوبت موجود در جو باعث تغییر میزان نفوذپذیری آن میشود، یک سنسور رطوبت نسبی خازنی ساده از یک خازن پر از هوا ساخته میشود. با این حال، هوا به عنوان یک دیالکتریک برای کاربردهای عملی قابل استفاده نیست. بنابراین، فضای بین صفحات خازن به طور کلی با یک ماده دیالکتریک (ایزوله کننده) مناسب پر میشود که ثابت دیالکتریک آن هنگام تغییر رطوبت متفاوت است. استفاده از یک فیلم پلیمری Hygroscopic به عنوان دیالکتریک و رسوب دو لایه الکترود از هر طرف رویکرد متداولی در ساخت یک سنسور خازنی رطوبت است.
رطوبت چیست ؟
نسبت جرم بخار آب بر جرم هوای خشک را نسبت رطوبت مینامند. در این قسمت برای روشن شدن مفهوم «رطوبت نسبی» (Relative Humidity)، ابتدا نمودار مربوط به ماکزیمم مقدار بخار آب در واحد جرم هوا را نسبت به دمای هوا رسم میکنیم. محور x این نمودار، دما را نشان میدهد و محور Y آن نشان دهنده نسبت جرم بخار آب به جرم هوای خشک است.
خط اشباع یا رطوبت نسبی 100٪
همانطور که اشاره شد، منحنی نشان داده شده در شکل بالا، خط ماکزیمم بخار آب است که با عنوان «خط اشباع» (Saturation Line) یا رطوبت نسبی 100٪ شناخته میشود. رطوبت نسبی 100% را با نماد 100% rh نیز نمایش میدهند. در واقع هر نقطه موجود در خط اشباع، نشان دهنده ماکزیمم مقدار ممکن بخار آب موجود در هوای خشک و در یک دمای مشخص است.حالتی دیگری را در نظر بگیرید که در این حالت، حجم هوا تغییر نکند و در این حجم هوا و دمای معین، وزن بخار آب موجود نصف شود. این حالت را رطوبت نسبی 50٪ مینامند و در شکل زیر، خط مربوط به این حالت نشان داده شده است. هوا در هر نقطه از خط 50٪ رطوبت نسبی، نصف مقدار ماکزیمم بخار آب ممکن در دما و حجم مشخص را دارد.
رطوبت نسبی 50٪ و 100٪ در نمودار سایکرومتریک
مثال
نمودار سایکرومتریک به صورت زیر برای دماها و رطوبت نسبیهای مختلف نشان داده شده است.