Das Aßmannsche Aspirationspsychrometer, benannt nach seinem Erfinder Richard Aßmann, ist ein Gerät zur Messung der relativen Luftfeuchtigkeit. Es verwendet zwei Thermometer, eines trocken (trockenes oder „Trockenkugel“ Thermometer) und das andere feucht (feuchtes oder „Feuchtkugel“ Thermometer), um die Temperaturen der Luft zu messen.
Im Detail funktioniert das Aßmannsche Aspirationspsychrometer folgendermaßen:
- Die beiden Thermometer: Es sind zwei genau gleichartige Thermometer vorhanden, die nebeneinander platziert sind. Eines davon bleibt trocken und misst die tatsächliche Lufttemperatur der Umgebungsluft (auch als „Trockenkugeltemperatur“ bezeichnet). Das andere Thermometer, das sogenannte feuchte Thermometer, ist an seiner Spitze mit einem feuchten Baumwollwickel bedeckt, der in ein Reservoir mit destilliertem Wasser taucht. Dieses misst die Temperatur bei 100 Prozent relativer Luftfeuchte.
- Die Aspiration: Eine zentrale Komponente des Assmannschen Aspirationspsychrometers ist die Einheit, die die Luft über die Thermometer ansaugt oder „aspiriert“. Dies wird erreicht durch eine kleine, durch einen Elektromotor angetriebene Ventilatoreinheit – dem Aspirator, die Luft kontinuierlich über die Thermometer zieht. Die Aspiration stellt sicher, dass die gemessene Temperatur und Feuchtigkeit repräsentativ für die Umgebungsluft und nicht für die unmittelbare Umgebung der Thermometer ist. Darüber hinaus sorgt die kontinuierliche Luftströmung für die Verdunstung am feuchten Thermometer.
- Die Verdunstung: Beim feuchten Thermometer verdunstet das Wasser aus dem feuchten Baumwollwickel, was Energie in Form von Wärme erfordert. Dies führt dazu, dass das feuchte Thermometer kühler ist als das trockene Thermometer. Die Differenz zwischen den beiden Temperaturen, bekannt als „Psychrometer-Differenz“, ist ein Maß für die Verdunstungskühlung und damit für die relative Feuchtigkeit der Luft.
- Die Berechnung der relativen Feuchtigkeit: Die relative Feuchtigkeit der Luft kann aus der Trockenkugeltemperatur und der Feuchtkugeltemperatur ermittelt werden. Bei der Feuchtkugeltemperatur beträgt die Luftfeuchte 100%. In der Praxis erfolgt dies meist durch die Verwendung von Psychrometertabellen oder durch die Anwendung von Gleichungen aus der Psychrometrie. Alternativ kann die Ermittlung auch zeichnerisch über einb hx-Diagramm erfolgen. Dafür wird der Punkt Feuchtkugeltemperatur (bei 100 Prozent rel. Luftfeuchte) über die Isenthalpe mit der Temperaturlinie der trockenen (gemessenen) Temperaturlinie verbunden. An dem Punkt, wo die Isenthalpe auf diese Temperaturlinie trifft, ermittelt sich die Luftfeuchte.
Damit das Aßmannsche Aspirationspsychrometer die Messungen der Luftfeuchte möglichst exakt ermöglicht, muss sichergestellt werden, dass der Baumwollwickel sauber ist. Ebenso muss die Ventilatoreinheit ordnungsgemäß funktionieren und mit einer gleichbleibenden Leistung den Luftstrom erzeugt, um eine gleichmäßige Aspiration zu gewährleisten.