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Hygromètre à cheveu
La longueur d’un cheveu varie sous l’effet de la vapeur d’eau.
L’appareil enregistre la variation de longueur d’un faisceau de cheveux suite à la variation de l’humidité.
La précision est de l’ordre de 5 %, si l’appareil est régulièrement étalonné. Autrement, la lecture n’est pas fiable;
Le temps de réponse est de l’ordre de 20 minutes.
Le cheveu peut être remplacé par un fil de soie ou de coton, voire par une fibre synthétique.
La plage normale de mesure s’étale entre 30 et 90 % et entre – 10°C et + 50° de température sèche.
Il existe également des appareils électroniques qui convertissent la variation de longueur en signal de tension (mesure de résistance électrique ou magnéto-inductive).
Hygromètre à cellule hygroscopique
Le plus connu est l’hygromètre à cellule hygroscopique au chlorure de lithium. Le chlorure de lithium est une solution saline (LiCl). Ses propriétés hygroscopiques lui font absorber constamment de la vapeur d’eau contenue dans l’air.
L’appareil comprend deux électrodes entourant une couche de fibre de verre imbibée de Licl Le tout est monté sur un capteur de température.
Lorsque les électrodes sont sous tension, le courant circulant au travers du tissu imbibé de Licl produit de la chaleur qui évapore une partie de l’eau. Par évaporation, la résistance électrique du tissu augmente (la conductivité du tissu diminue), la puissance calorifique diminue, donc aussi la température sur la sonde intérieure. Une température d’équilibre s’établit finalement sur la sonde.
Cette température est utilisée pour mesurer la pression partielle de vapeur d’eau de l’air et de là le niveau d’humidité absolue de l’air.
Cette technique réclame un entretien important, la solution de chlorure de lithium devant être régénérée régulièrement.
Hygromètre à variation de capacité
Les hygromètres électroniques à cellule capacitive sont basés sur la modification de la valeur d’un condensateur en fonction de l’humidité. Plus précisément, c’est le diélectrique du condensateur qui est sensible à l’humidité relative de l’air ambiant.
La variation de la capacité (et donc de son impédance) entraîne une variation d’un signal de tension.
L’appareil est fiable et ne demande un étalonnage que tous les 2 ans. La précision est de 3 %. Le temps de réponse est court (de l’ordre de la dizaine de secondes). Et la plage de mesure est large. Que demander de plus ? !
Si, ils ont un petit défaut : être sensible aux polluants chimiques ! On sera dès lors attentif à ne pas les nettoyer avec des solvants organiques (chlore,…).
Leur durée de vie est estimée à une dizaine d’années.
Psychromètre
Le fonctionnement du psychromètre mécanique est basé sur la lecture de deux températures : la température sèche ordinaire et la température dite “bulbe humide “.
Pour connaître cette dernière, on enrobe la base du thermomètre d’ouate humide. On force l’air à passer au travers de cette ouate (par un ventilateur ou par déplacement rapide dans l’air au moyen d’une fronde). L’air qui passe au travers de l’ouate s’humidifie L’évaporation de l’eau refroidit l’air. Plus il se refroidit, plus il était sec au départ !
En comparant les deux mesures, on peut déduire le taux d’humidité de l’ambiance. Par exemple, supposons que le thermomètre sec mesure une température ambiante de 20°C, tandis que la température lue au bulbe humide soit de 16°C. En prenant l’intersection entre l’isenthalpe passant par le point 16°C – 100 % HR, et la droite des points à 20°C, on trouve une humidité relative de 67 %.
Autrement dit, l’air ambiant à 20° et 67 % HR, lorsqu’il est humidifié se refroidit jusque 16° 100 % HR, ce que lit le thermomètre “bulbe humide”.
La précision sur cette mesure est de 0,3°C sur la température bulbe humide et de 2 % sur l’humidité relative qui s’en déduit.
Un entretien périodique est nécessaire, mais la fiabilité est bonne.
La plage normale de mesure s’étale entre – 10°C et + 60° de température sèche.
Dans le psychromètre électronique, la mesure des températures est réalisée sur base des valeurs données par des thermistances à Coefficient de Température Négatif (CTN).
MEP – Sylvie – 20-12-2019.