Un psicrómetro es un dispositivo que se utiliza para medir la humedad del aire. Lo logra comparando la diferencia de temperatura entre un bulbo de termómetro seco y un bulbo de termómetro húmedo que ha perdido parte de su humedad por evaporación.
Usando un psicrómetro
Un psicrómetro es un tipo de higrómetro antiguo, que es un dispositivo para medir la humedad. Consta de dos bulbos termométricos: un bulbo húmedo y un bulbo seco. El bulbo seco mide la temperatura del aire ambiente de la misma manera que cualquier termómetro doméstico. El bulbo húmedo se cubre con un paño, generalmente de algodón, que debe humedecerse con agua antes de su uso.
Una vez que el bulbo húmedo está listo, el científico gira el psicrómetro o lo deja quieto, según el diseño del dispositivo, hasta que el bulbo húmedo se haya enfriado a su temperatura final. Luego, al conocer la diferencia entre las temperaturas húmeda y seca y la presión atmosférica en su ubicación, puede determinar la humedad del aire.
¿Cómo funciona un psicrómetro?
La cantidad de enfriamiento por evaporación en el bulbo húmedo del psicrómetro depende directamente de la cantidad de humedad en el aire. El aire más seco absorbe más humedad de la bombilla y, a su vez, la enfría más. El aire más húmedo no puede absorber tanta agua del bulbo, por lo que la temperatura no cambia tanto. En otras palabras, cuanto menor es el cambio en la temperatura del bulbo húmedo, más húmedo es el aire.
Los primeros psicrómetros aparecieron en el siglo XVII. Si bien el diseño de estos dispositivos no ha cambiado mucho, hoy versiones digitales también están disponibles. Un dispositivo digital puede mostrar muchos detalles sobre las condiciones atmosféricas a la vez, incluida la humedad, la temperatura del aire, la temperatura de la superficie y el punto de rocío. Sin embargo, estos dispositivos necesitan de 20 a 30 minutos para calibrarse a las condiciones locales antes de su uso, y el sensor de bulbo húmedo puede secarse después de no usarse durante períodos prolongados.
Por lo tanto, el buen psicrómetro manual pasado de moda no ha perdido su atractivo, a pesar de requerir un poco más de trabajo preliminar por parte del usuario. Después de leer ambas temperaturas de bulbo, deben consultar una tabla psicrométrica para la lectura de humedad final.
Gráficos psicrométricos
Los gráficos psicrométricos permiten a un científico buscar la intersección de las temperaturas de bulbo seco y bulbo húmedo en el psicrómetro para conocer las propiedades térmicas del aire. Esta informacion incluye:
- Humedad relativa: qué tan cerca está el aire de una humedad más deseable.
- Punto de rocío: las temperaturas a las que la humedad presente en el aire comenzará a condensarse.
- Entalpía: cuánto calor contiene el aire en unidades de BTU por libra de aire seco.
- Relación de humedad: libras de humedad en el aire por libra de aire seco.
- Volumen específico: cuánto espacio ocupa el aire.
La Oficina Meteorológica del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos publicó sus primeras tablas de datos psicrométricos en 1900. En lugar de mostrar gráficos de temperaturas versus humedad, las tablas muestran datos numéricos para cada par de lecturas. Una edición revisada de 1915 de las tablas tenía 87 páginas.
¿Quién usa psicrómetros?
Aunque los psicrómetros son algo anticuados hoy en día, todavía se usan ocasionalmente para calibrar los humidistatos, que controlan la humedad interna del aire acondicionado y la calefacción del edificio sistemas. En el pasado, los psicrómetros se usaban en el diseño de sistemas de ventilación de edificios.
Los psicrómetros también se han utilizado históricamente en varias disciplinas científicas, y los estudiantes de hoy pueden aprender a Utilice estas herramientas e interprete gráficos psicrométricos, incluso si ya no son el método de recolección de datos de referencia. Los meteorólogos o científicos ambientales, por ejemplo, pueden aprender a usar psicrómetros para medir las condiciones atmosféricas, como ¿Podrían los ingenieros agrícolas que están diseñando espacios con necesidades específicas de humedad, como invernaderos o graneros para ganado.