Устройство для определения влажности воздуха

Устройство для определения относительной влажности относится к технике измерения относительной влажности воздуха и может найти применение в системах кондиционирования воздуха и во влагомерах, применяемых в сельскохозяйственном производстве и в метеорологии. Устройство содержит, по меньшей мере, одну гибкую продолговатая пластину или ленту, которые выполнены из нечувствительного к влаге материала. На одной из плоских сторон гибких элементов нанесено покрытие из древесины, древесные волокна в котором расположены поперек длинной стороны; при изменении влажности воздуха они изгибаются. Устройство содержит средство для определения величины направления изгиба, что позволяет определять изменение влажности воздуха. Функциональные возможности первичного преобразователя влажности расширены.

Полезная модель относится к средствам для определения величины относительной влажности воздуха и может найти применение в качестве устройства для измерения и регистрации изменения влажности в системах кондиционирования, в сельскохозяйственном производстве и в метеорологии.

Известен датчик регулятора относительной влажности (Дегтярев Н.В. и др. Кондиционирование воздуха, М, 1953 с.396) в котором в качестве чувствительного элемента используется пластина из грушевого дерева. Изменение длины пластины при изменении влажности воздуха передается посредством рычагов командному механизму системы кондиционирования воздуха в помещении.

Недостатком известного устройства является низкая чувствительность и большая инерционность измерений. Низкая чувствительность обусловлена сложностью фиксирования незначительных линейных изменений длины пластины с помощью рычажного механизма, величина зазоров, в парах трения которого, соизмерима с величиной линейных изменений пластины. Большая инерционность измерений сопряжена с необходимостью иметь деревянную пластину большой толщины для обеспечения значительных усилий воздействия на рычажный механизм, при этом продолжительность впитывании влаги древесиной из воздуха возрастает.

Известно устройство наиболее близкое по совокупности существенных признаков к заявляемой модели и того же назначения.

Известен датчик влажности воздуха (Патент на полезную модель 79674, кл. G01N 027/04, 2009 г.), содержащий несущую конструкцию в виде подложки, на которой расположены плоские накладки из нечувствительного к влаге материала, покрытые чувствительным к влаге материалом. В качестве накладок используются токопроводящие электроды, выполненные в виде спиралей или колец, а в качестве чувствительного к влаге покрытия используется полимерная пленка. Изменение величины электрического тока между накладками зависит от влажности воздуха. Функцией датчика является преобразование влажности в электрические параметры.

Недостатком известного устройства является узкий диапазон функциональных возможностей, обусловленный тем, что оно не позволяет визуально определять направление и величину изменения влажности.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей.

Такой технический результат достигается тем, что устройство для определения влажности, содержащее несущую конструкцию, на которой размещена, с возможностью изгиба, по меньшей мере, одна плоская накладка, выполненная в виде удлиненной пластины или ленты из гибкого и нечувствительного к влаге материала, одна из плоских сторон которой покрыта древесиной, в которой древесные волокна расположены поперек длинной стороны накладки, оно содержит средство определения изгиба накладок.

Средство определения изгиба пластин или лент оснащено определителем направления изгиба, в качестве которого используется фотокамера.

Средство определения изгиба пластин или лент оснащено измерителем величины их изгиба и выполнено в виде шкалы.

Функции устройства для определения влажности воздуха расширены, поскольку оно является измерительным преобразователем и позволяет определять величину влажности воздуха визуально по величине изгиба пластин или лент, а направление изменения влажности по изменению направления изгиба с помощью фотокамеры.

На фиг.1 схематически изображено устройство для определения влажности воздуха.

Устройство состоит из несущей конструкции, выполненной в виде рамы 1, на которой размещены продолговатая пластина 2' и лента 2", выполненные из гибкого и нечувствительного к влаге материала, например из стали. На одну из плоских поверхностей пластины 2' и ленты 2" нанесено покрытие 3 из древесины, в котором древесные волокна 4 расположены поперек длинной стороны покрытия и, соответственно, продолговатой пластины и ленты. Пластина 2' плоским концом длинной стороны прикреплена к раме 1 неподвижно, а лента 2" прикреплена к раме 1 шарнирно с возможностью продольных перемещений. Возле незакрепленного конца пластины 2' и в средине ленты 2", в местах наибольшего изгиба, размещена шкала 5. К раме 1 также прикреплена фотокамера 6, с возможностью регистрировать направление изгиба пластины 2'.

В качестве несущей конструкции могут использоваться пластина, корпус и другие несущие конструкции.

Устройство работает следующим образом. К раме 1 и соответственно, пластине 2' и ленте 2" направляют воздух, влажность которого меняется. Изменение влажности вызывает изменение длины деревянного покрытия 3 поперек волокон 4 и происходит деформация изгиба пластины 2' и ленты 2". Величина изгиба определятся по шкале 5, а направление изгиба и соответственно, влажности определяется с помощью фотокамеры 6.

По величине изгиба пластин или лент, при наличии соответствующих функциональных зависимостей, можно судить о величине относительной влажности, а по направлению увеличения или уменьшения величины изгиба можно судить, соответственно, о увеличении или уменьшении относительной влажности в среде, где размещено устройство.

1. Устройство для определения влажности воздуха, содержащее несущую конструкцию, на которой размещена с возможностью изгиба, по меньшей мере, одна плоская накладка, имеющая форму продолговатой пластины или ленты, выполненная из гибкого и нечувствительного к влаге материала, на одну из плоских сторон которой нанесено покрытие из древесины, в котором древесные волокна расположены поперек длинной стороны накладки, причем оно содержит средство для определения изгиба пластин или лент.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для определения изгиба накладок оснащено измерителем величины изгиба.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что измеритель величины изгиба выполнен в виде шкалы.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство для определения изгиба накладок оснащено определителем направления изгиба.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что определитель направления изгиба выполнен в виде фотокамеры.