DE2354417A1 - Verfahren und geraet zur messung der luftfeuchtigkeit - Google Patents

Verfahren und geraet zur messung der luftfeuchtigkeit

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DE2354417A1 DE19732354417 DE2354417A DE2354417A1 DE 2354417 A1 DE2354417 A1 DE 2354417A1 DE 19732354417 DE19732354417 DE 19732354417 DE 2354417 A DE2354417 A DE 2354417A DE 2354417 A1 DE2354417 A1 DE 2354417A1
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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Description

44/1/73 - Jf- /
"Verfahren und Gerät zur Messung der Luftfeuchtigkeit" ·
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und ein Gerät zur Messung der Luftfeuchtigkeit.
Die bekannten Hygrometer erlauben die Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit, d.h. das Verhältnis des in einem Luftvolumen enthaltenen Wasserdampfes zu dem,der der Sättigung bei der Meßtemperatur entspricht.
Zur Zeit ist jedoch kein Meßgerät bekannt, das eine gewichtsmäßige Bestimmung der Wasserdampfmenge in einem Luftvolumen erlaubt.
Diese Lücke ist die Ursache von Schwierigkeiten, die sich besonders dann ergeben,, wenn man in Räume Luft einbringen will, die eine vorbestimmte Temperatur und einen vorbestimmten Feuchtigkeitsgrad haben soll.
Bei solchen Einrichtungen oder Klimaanlagen geht man praktisch von Luft aus, die aus dem Freien entnommen wird, oder von einem Gemisch aus, das aus Außenluft und Raumluft besteht, wobei in beiden Fällen der Wassergehalt unbekannt ist. Man erwärmt dann die Außenluft oder das Gemisch auf eine Temperatur, die höher ist als die der dem · Raum zuzuführenden Luft. Der so aufgeheizten Luft wird dann eine zur Sättigung ausreichende Wassermenge zugeführt. Anschließend wird die Luft auf eine Temperatur abgekühlt, bei der infolge der Kondensation die gesättigte Luft nur noch die Wassermenge enthält, die dem gewünschten Anteil in der dem Raum zuzuführenden Luft entspricht und dann wieder .auf die Temperatur erwärmt, mit der sie dem Raum zugeführt v/erden soll.
Die Durchführung dieser notwendigen Verfahrensschritte erfordert nicht nur die Installation einer komplizierten Klimaanlage in der üblichen umfangreichen und kostspieligen Bauweise, sie bedingt darüberhinaus einen dauernden beträchtlichen Energieverbrauch,, wobei dieser aus
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der Notwendigkeit einer ersten Lufterwärmung, der einer anschließenden Abkühlung und schließlich aus der einer zweiten Erwärmung resultiert. Weiterhin ist nach diesem . Verfahren ein erhöhter Wasserbedarf gegeben.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren darzustellen, das in seiner Durchführung einfach ist und einen niedrigeren, im optimalen Bereich liegenden Energie- und Wasserverbrauch ausweist.
Desweiteren ist es Aufgabe der Erfindung, ein geeignetes Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens aufzuzeigen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung d^es absoluten Wassergehaltes der Luftp d.h0 zur Bestimmung der in einer vorgegebenen Luftiaenge enthaltenen Wassermenge, sieht vor, daß zu dieser Bestimmung die Luft auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht und daß nach dieser Temperatureinstellung die relative Luftfeuchtigkeit gemessen wird.
Die gleichzeitige Kenntnis von Temperatur und relativer Feuchtigkeit erlaubt die unmittelbare Bestimmung der in der Einheit des Luftvolumens enthaltenen Wassermenge«.
Das Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens sieht Einrichtungen zur Einstellung der Luft auf eine vorbestimmte Temperatur sowie· einen Hygrometer zur Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit dieser Luft vor.
„Darüberhinaus zeichnet sich das Gerät dadurch aus, daß es %ei Notwendigkeit der Erwärmung der Luft Heizeinrichtungen enthält, deren Betrieb in Abhängigkeit von der Temperatur der erwärmten Luft gesteuert wird.
Diese Heizeinrichtungen sind vorzugsweise als elektrische Widerstandsheizeinrichtungen ausgebildet.
Es ist dabei vorgesehen, daß die genannten Heizeinrichtungen von einem Fühler gesteuert werden, der beispielsweise ein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand ist und daß dieser Fühler unmittelbar in Strömungsrichtung hinter den Heizeinrichtungen eingebaut ist.
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Für die Weiterverarbeitung der durch den Hygrometer gegebenen Wert ist es vorteilhaft, wenn die Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung mit Mitteln ausgerüstet ist, die den Meßwert des Hygrometers in eine elektrische Information umwandeln.
Unabhängig davon kann es sinnvoll sein, das Gerät über die Feuchtigkeitskomponente zu steuern. In einem solchen Fall ist vorgesehen, daß dieses. Mittel enthält, um der Luft Wasser zuzuführen oder abzuziehen entsprechend dem vorbestimmten Wassergehalt 9 wobei die Mittel zur Veringerung des Wasseranteils auf dem Absorptions-, Adsorptions- oder Kondensations-Prinzip basieren, bzw.
Die Einrichtungen zur Einstellung der zu behandelnden Luft auf eine vorbestimmte Temperatur und die zur Einstellung eines vorbestimmten Feuchtigkeitsgrades können Hauptbestandteil einer Klimatisierungsarilage sein.
Bei einer Abänderung des Gerätes kann dieses zur Ermittlung der Glatteisgefahr auf einer Straße oder dgl. verwendet werden, wobei in diesem Fall Einrichtungen zur Luftentnahme in Straßennähe, Einrichtungen zur Bestimmung der Temperatur dieser Luft, Heizeinrichtungen, um die entnommene Luft auf eine vorbestimmte Temperatur zu bringen, Einrichtungen zur Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit der erwärmten Luft vorgesehen sind, die mit einer Vorrichtung zur Angabe der Glatteisgefahr, deren Anzeige oder Signal auf den durch die einzelnen Einrichtungen ermittelten Werten basiert, verbunden sind.
Zusammenfassend ist zu dem erfindungsgemäßen Verfahren und den Geräten nach der Erfindung festzuhalten, daß diese zur Luftkonditionierung eines Raumes als wesentlicher Beitrag zur optimalen Lösung dieser Problematik zu betrachten sind. Es ist lediglich von der in den Raum einzuführenden
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auf einer änderung des Anteils der Rückführmenge. /5
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Luft ein Teilstrom abzuzweigen, dessen Wasserdampfmenge - bezogen auf die Volumeneinheit - zu messen und der entnommenen Luft Wasserdampf in einer solchen Menge zuzuführen oder abzuziehen, daß der Gesamtwassergehalt der Luft dem für die Luftkonditionierung verlangten ent= spricht und die Temperatur der so behandelten Luft jenach Notwendigkeit durch Erhöhung, Absenkung oder Gleichhaltung auf den Wert zu bringen bzw. zu halten, der für die in den Raum einzuführenden Luft erforderlich ist.
Ebenso sind Maßnahmen vorgesehen, die eine eventuell notwendige Verringerung der Feuchtigkeit der Luft ermöglichen; dasselbe gilt für eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit, Hervorzuheben ist, daß lediglich zur Erhöhung oder Absenkung der Lufttemperatur des Raumes gegenüber der der entnommenen und Konstanthaltung der gewünschten Klimatisierung im Raum Energie erforderlich ist.
Durch die beigefügte Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft in einem Schema dargestellt.
Das Gerät besteht aus einem Rohr oder einer Hülse 1 mit einer Eintrittsöffnung 2 und einer Austrittsöffnung'3, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, die Luft vom Eintritt 2 zum Austritt 3 fließen zu lassen.
Die Eintrittsöffnung 2 ist z.B. die Zusfübungseinrichtung der Klimaanlage eines Gebäudes, dessen Raum oder dessen Räume mit Luft vorbestimmter Temperatur versorgt werden soll und diese Luft bei der voreingestellten Temperatur einen vorbestimmten Peuchtiglceitsgrad aufweisen soll.
Rohr oder Hülse 1 können auch von der Klimatisierungsanlage unabhängig sein und die Entnahmeluft von der gleichen Stelle erhalten,, die auch die Klimaanlage versorgt.
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Die durch die Öffnung 2 eintretende Luft durchströmt ein Filter 3°, das vorteilhafterweise abnehmbar ist und leicht gereinigt werden kann. Im weiteren Verlauf ist die Luft der Einwirkung einer Heizvorrichtung 4 unter- ' worfen, die aus einem elektrischen Heizwiderstand besteht, der ZoB, als Gewebe verarbeitet sein kann und der von einem Isolierring 5 getragen wird, wobei dieser Isolierring 5 an der Wand des Rohres 1 befestigt ist. Der Stromfluß in den Heizwiderständen 4 ist dabei abhängig von Einrichtungen zur Temperaturkontrolle, z.B. einer Sonde oder einem sonstigen temperaturabhängigen Widerstand 6, der in Strömungsrichtung unmittelbar hinter dem Heizwiderstand 4 angebracht ist und der die Vorrichtung 7 hinsichtlich der Kontrolle des Stromflusses im Heizwiderstand 4 in der Weise steuert, daß die Temperatur des Widerstandes 6 und folglich auch die der in die Kammer 8 hinter dem Widerstand 6 eintretenden Luft einen vorbestimmten einstellbaren Wert beibehält.
Die hinter dem temperaturabhängigen Widerstand 6 strö-mende Luft gelangt zu einem· Hygrometer 9 üblicher Bauart, das die relative Luftfeuchtigkeit feststellt. Der Feuchtigkeitsmesser 9 ist vorteilhafterweise ein Hygrostat, der so ausgewählt ist, daß er an seinem Ausgang elektrische Informationen liefert, z.B. in Abhängigkeit
di e vom Vergleich des Wassergehalts der Luft,/die Vorrichtung
passiert, zu einem vorher "festgelegten Wert.
Die in dem Ausgangskreis 10 verfügbare Information ist eine echte Information über einen Absolutwert, d.h. über die Wassermenge, die pro Volumeneinheit Luft enthalten ist. Dieser Absolutwert ist dadurch gegeben, daß die Temperatur der feuchten Luft, die die Vorrichtung 9 passiert, bekannt und entsprechend der Voreinstellung konstant ist.
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Im Falle der Anwendung eines Gerätes gemäß der.Erfindung zur Steuerung einer Klimaanlage wird die im Ausgangskreis 10 gegebene Information an eine Einrichtung 11 weitergeleitet, die imstande ist, in den im Abschnitt 12 hinter dem Gerät 19 fließenden Luftstrom eine bestimmte Menge Wasser mittels der Vorrichtung 13 eingeben zu lassen, sodaß die Luft in dem Abschnitt 14 in Strömungsrichtung in der Volumeneinheit genau die Wassermenge enthält, die dem verlangten Feuchtigkeitsgrad entspricht, die bei einer bestimmten Temperatur in den klimatisierten Raum eingeführt werden soll.
Die so befeuchtete Luft strömt dann durch das Gerät 15 zum Aufheizen oder Abkühlen auf die vorbestimmte Temperatur .
In einer anderen Ausführung ist für den Fall, daß das Gerät 11 einen Feuchtigkeitsüberschuß in der einzuleitenden Luft feststellt, die Entziehung dieses Überschusses durch Absorption, Adsorption, Kondensation oder durch Änderung des Kückführanteils im Kreislauf vorgesehen.
Das Gerät kann mit einem Kleinventilator versehen werden, der den Durchfluß der zu prüfenden Luft bewirkt, sofern es außerhalb der eigentlichen Klimaanlage installiert ist.
Das Gerät kann mit einem Schreiber, Alarmgeber oder einem Gerät mit Sichtkontrolle verbunden werden.
Ebenso kann es Teil einer Anlage zur Verminderung der Luftfeuchtigkeit mittels Absorption, Adsorption oder Kondensation sein.
Die Erfindung ermöglicht auch die Bestimmung des Dampfanteiles anderer Flüssigkeiten als Wasser in einem Gasvolumen, z.B. von Benzol, wobei allerdings das Anzeigegerät sich vom Hygrometer herkömmlicher Art unterscheidet.
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In einer anderen Ausführungsart sind Einrichtungen zur Bestimmung der Größe des elektrischen Stroms vorgesehen, der von der Vorrichtung 7 geliefert wird» Aus dieser Bestimmung wird auf die Temperatur der Luft geschlossen, die in das Gerät eingeführt wird (direkte Temperaturmessung) . Bei dieser Ausführungsformpoder auch durch Verwendung eines unabhängigen Temperaturfühlerst ist das Gerät zur Feststellung von Glatteisgefahr geeignet. Die Kenntnis der Lufttemperatur, ihres absoluten Wassergehaltes in Verbindung mit der Bodentemperatur, erlaubt die Abschätzung einer mehr oder weniger großen Gefahr der Glatteisbildung auf einer Straße»
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Claims (1)

  1. 44/1/73 - r-
    Patentansprüche
    Verfahren zur Bestimmung der in einer vorgegebenen Luftmenge enthaltenen Was serin enge, dadurch gekennzeichnet,,
    daß zu dieser Bestimmung die Luft auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht und daß nach dieser Temperatureinstellung die relative Luftfeuchtigkeit gemessen wird.
    Gerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gerät Einrichtungen (4) bis (7) zur Einstellung der Luft auf eine vorbestimmte Temperatur sowie einen Hygrometer (9) zur Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit aufweist=
    Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Erwärmung der Luft Heizeinrichtungen ( vorgesehen sind, deren Betrieb in Abhängigkeit von der Temperatur der erwärmten Luft gesteuert ist.
    Gerät nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Heiζeinrichtungen (4) als elektrische Widerstandsheizungen ausgebildet sind.
    Gerät nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet,
    daß die genannten Heizeinrichtungen (4) von einem Fühler (6) gesteuert sindp wobei der Fühler ein temperaturabhängiger elektrischer Widerstand ist und daß dieser Fühler (6) unmittelbar in Strömungsrichtung hinter den Heizeinrichtiangen ordnet ist.,
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    6. Gerät nach. Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß die -Einrichtung zur Feuchtigkeitsbestimmung mit Mitteln ausgerüstet ist,, die den Meßwert des Hygrometers (9) in eine elektrische Information umwandelt.
    7. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß· das Gerät Mittel/enthält, um der Luft Wasser zuzuführen oder abzuziehen entsprechend einem vorbestimmten Wassergehalt.
    8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mittel zur Verringerung des Wassergehaltes auf dem Absorptions-, Adsorptions- oder Kondensations-Prinzip bzw. auf einer Änderung des Anteils der Rückführmenge basieren.
    9. Anwendung des Gerätes nach den Ansprüchen 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einrichtung zur Einstellung der zu behandelnden Luft auf eine vorbestimmte Temperatur und die zur Einstellung eines vorbestimmten Feuchtigkeitsgrades Hauptbestandteil einer JClimatisierungsanlage sind.
    10. Gerät nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
    daß es Geräte nach einem der vorhergehenden Ansprüche enthält.
    /Ii 409820/0791
    44/1/73 - A*· -
    11. Abänderung des Gerätes nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
    daß zur Ermittlung der Glatteisgefahr auf einer Straße oder dgl. Einrichtungen zur Luftentnahme in Straßennähe, Einrichtungen zur Bestimmung der Temperatur dieser Luft, Heizeinrichtung en, um die entnommene Luft auf eine vorbestimmte Temperatur zu bringen, Einrichtungen zur Bestimmung der relativen Luftfeuchtigkeit vorgesehen sind, die mit einer Vorrichtung zur Angabe der Gla.tteisgefahr, deren Anzeige oder Signal auf den durch die einzelnen Einrichtungen ermittelten Werten basiert,.verbunden sind.
    409820/0791
DE19732354417 1972-11-02 1973-10-31 Verfahren und Gerät zur Bestimmung der absoluten Luftfeuchtigkeit Expired DE2354417C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7238800A FR2205197A5 (de) 1972-11-02 1972-11-02
FR7238800 1972-11-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2354417A1 true DE2354417A1 (de) 1974-05-16
DE2354417B2 DE2354417B2 (de) 1975-11-13
DE2354417C3 DE2354417C3 (de) 1976-06-24

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015121906A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Wobben Properties Gmbh Verfahren zum Steuern einer Blattheizung einer Windenergieanlage, eine Windenergieanlage und Messeinheit zum Erfassen einer Luftfeuchtigkeit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015121906A1 (de) * 2015-12-16 2017-06-22 Wobben Properties Gmbh Verfahren zum Steuern einer Blattheizung einer Windenergieanlage, eine Windenergieanlage und Messeinheit zum Erfassen einer Luftfeuchtigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
FR2205197A5 (de) 1974-05-24
BE807867A (fr) 1974-03-15
IT1014515B (it) 1977-04-30
DE2354417B2 (de) 1975-11-13
CH577170A5 (de) 1976-06-30

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