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濕度的測(cè)量方法

2025-6-12  閱讀(121)

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 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、科研等部門(mén),經(jīng)常需要對(duì)環(huán)境濕度的測(cè)量和控制。在環(huán)境參數(shù)當(dāng)中,濕度是最難測(cè)量的一個(gè)量,主要由于濕度容易受其他物理量的影響,比如大氣壓強(qiáng)、溫度等。同樣,濕度校準(zhǔn)也非常困難。濕度的定義是表示大氣干燥程度的物理量。在一定的溫度下在一定體積的空氣里含有的水汽越少,則空氣越干燥;水汽越多,則空氣越潮濕。日常生活中所指的濕度是相對(duì)濕度,用RH%表示。濕度的表示方法除了相對(duì)濕度外,還有絕對(duì)濕度、露點(diǎn)、濕氣與干氣的比值等等。目前,常見(jiàn)的用于濕度測(cè)量的方法有動(dòng)態(tài)法(雙壓法、雙溫法、分流法)、靜態(tài)法(飽和鹽法、硫酸法)、干濕球法、露點(diǎn)法和電子式傳感器法。雙壓法、雙溫法是基于熱力學(xué)P、V、T平衡原理,平衡時(shí)間較長(zhǎng),分流法是基于絕對(duì)濕氣和絕對(duì)干空氣的精確混合。由于采用了現(xiàn)代測(cè)控手段,這些設(shè)備可以做得相當(dāng)精密,卻因設(shè)備復(fù)雜,昂貴,運(yùn)作費(fèi)時(shí)費(fèi)工,主要作為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量之用,其測(cè)量精度可達(dá)±2%RH以上。靜態(tài)法中的飽和鹽法,是濕度測(cè)量中最常見(jiàn)的方法,簡(jiǎn)單易行。但飽和鹽法對(duì)液、氣兩相的平衡要求很?chē)?yán),對(duì)環(huán)境溫度的穩(wěn)定要求較高。用起來(lái)要求等很長(zhǎng)時(shí)間去平衡,低濕點(diǎn)要求更長(zhǎng)。特別在室內(nèi)濕度和瓶?jī)?nèi)濕度差值較大時(shí),每次開(kāi)啟都需要平衡6~8小時(shí)。干濕球法,這是18世紀(jì)就發(fā)明的測(cè)濕方法。歷史悠久,使用普遍。干濕球法是一種間接方法,它用干濕球方程換算出濕度值,而此方程是有條件的:即在濕球附近的風(fēng)速必需達(dá)到2.5m/s以上。普通用的干濕球溫度計(jì)將此條件簡(jiǎn)化了,所以其準(zhǔn)確度只有5~7%RH,干濕球也不屬于靜態(tài)法,不要簡(jiǎn)單地認(rèn)為只要提高兩支溫度計(jì)的測(cè)量精度就等于提高了濕度計(jì)的測(cè)量精度。露點(diǎn)法是測(cè)量濕空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度,是熱力學(xué)的直接結(jié)果,準(zhǔn)確度高,測(cè)量范圍寬。計(jì)量用的精密露點(diǎn)儀準(zhǔn)確度可達(dá)±0.2℃甚至更高。但用現(xiàn)代光—電原理的冷鏡式露點(diǎn)儀價(jià)格昂貴,常和標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器配套使用。干濕球法最早出現(xiàn)于18世紀(jì),是最早用于濕度測(cè)量的方法,干濕球法其實(shí)是一種間接方法,它只有在濕球附近的風(fēng)速必需達(dá)到2.5m/s以上,才能干濕球方程換算出濕度值。普通用的干濕球溫度計(jì)將此條件簡(jiǎn)化了,所以其準(zhǔn)確度只有5~7%RH,干濕球也不屬于靜態(tài)法,不要簡(jiǎn)單地認(rèn)為只要提高兩支溫度計(jì)的測(cè)量精度就等于提高了濕度計(jì)的測(cè)量精度。 電子式濕度傳感器產(chǎn)品及濕度測(cè)量屬于90年代興起的行業(yè), 近年來(lái),國(guó)內(nèi)外在濕度傳感器研發(fā)領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。濕敏傳感器正從簡(jiǎn)單的濕敏元件向集成化、智能化、多參數(shù)檢測(cè)的方向迅速發(fā)展,為開(kāi)發(fā)新一代濕度測(cè)控系統(tǒng)創(chuàng)造了有利條件,也將濕度測(cè)量技術(shù)提高到新的水平。

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