為什么測(cè)量濕度，英肖儀器儀表為你解答

在地球上存在的所有物質(zhì)中，水是其行為最反常的物質(zhì)之一，這導(dǎo)致了對(duì)一般工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥的巨大影響。正是水在其低分子質(zhì)量和平面對(duì)稱(chēng)性的背景下形成氫鍵的能力形成了其影響的基礎(chǔ)。冰漂浮并反射光，鋼腐蝕，混凝土老化，藥物失去效力，谷物腐爛，生命在其中游動(dòng)并被其滲透。地球的四分之三被水覆蓋，它是地球大氣的重要組成部分，所有這些都將影響地球的升溫速度。由于上述原因，以及更多原因，水蒸氣、濕度的測(cè)量和控制被廣泛實(shí)踐。

熱電冷卻器將鏡面冷卻至冰點(diǎn)。光學(xué)橋檢測(cè)霜層。鏡面溫度被調(diào)節(jié)到霜層既不增長(zhǎng)也不減少的點(diǎn)，這就是平衡條件。

濕度測(cè)量和控制

測(cè)量水蒸氣濃度的技術(shù)基于電學(xué)、質(zhì)量和光譜變化。每種技術(shù)在測(cè)量濃度范圍、準(zhǔn)確度、精度和成本方面都有其優(yōu)缺點(diǎn)。在所有可用技術(shù)中，冷鏡濕度計(jì)（CMH）因其在寬動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍內(nèi)的高精度和重復(fù)性而特色。CMH被為基本標(biāo)準(zhǔn)，因此在世界各地的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室以及工業(yè)計(jì)量實(shí)驗(yàn)室中使用。

人們可以通過(guò)測(cè)量頂部空間濕度來(lái)確定系統(tǒng)的水含量，因?yàn)樗魵馀c其單獨(dú)的相處于平衡狀態(tài)。將CMH應(yīng)用于干燥劑干燥效率的測(cè)量是證明CMH實(shí)用性的理想系統(tǒng)。我們選擇了Driite（CaSO4的可溶性結(jié)晶硬石膏）和硅膠（微孔無(wú)定形氧化硅）進(jìn)行研究，因?yàn)樗鼈儷@得水蒸氣的方式非常不同。2效率是干燥劑將水蒸氣捕集至一定殘留頂部空間濃度（殘余物）的能力，而容量是在給定的平衡水蒸氣濃度下捕集在干燥劑內(nèi)的水蒸氣的量。

冷鏡濕度計(jì)的工作原理。為什么測(cè)量濕度，英肖儀器儀表為你解答

冷鏡濕度計(jì)（CMH）通過(guò)測(cè)定露點(diǎn)（零度以上）或冰點(diǎn)（零度以下）來(lái)測(cè)量載氣的平衡水蒸氣濃度。

露水和霜形成的溫度對(duì)應(yīng)于水的平衡蒸氣壓。該測(cè)量是通過(guò)冷卻已涂覆有惰性反射金屬（如金、鉑、鉻）薄層的平面銅表面來(lái)進(jìn)行的。露點(diǎn)和霜點(diǎn)定義為形成一薄層冷凝液的溫度，隨著時(shí)間的推移，冷凝液的厚度既不會(huì)增加也不會(huì)減少。無(wú)變化的冷凝層與頂部空間氣體樣品處于平衡狀態(tài)。熱電冷卻器（TEC）用于冷卻鏡子。冷凝水層通過(guò)反射光線進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)。冷凝液的厚度應(yīng)最小化，以避免溫度梯度，這將導(dǎo)致露點(diǎn)或霜點(diǎn)的誤差。表面的反射率通過(guò)

靈敏的光學(xué)橋、LED光源和光電傳感器自動(dòng)監(jiān)測(cè)。

干燥效率通過(guò)使環(huán)境空氣在40%RH和25oC下通過(guò)一個(gè)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的不銹鋼干燥塔來(lái)測(cè)量，該塔中裝有干燥劑。3然后將干燥空氣通過(guò)冷凍后視鏡濕度計(jì)，測(cè)量露點(diǎn)或冰點(diǎn)。見(jiàn)圖2、3a和3b。塔用聚四氟乙烯O型環(huán)密封，樣品以2.5 L/min的速度流動(dòng)。干燥塔的設(shè)計(jì)目的是盡量減少水分從環(huán)境中泄漏到系統(tǒng)中。采用帶有世偉洛克壓縮接頭的不銹鋼取樣管將整個(gè)系統(tǒng)與環(huán)境濕度隔離。

冷凍鏡濕度計(jì)系統(tǒng)由一個(gè)X3三級(jí)傳感器和一個(gè)由Edgetech Instruments Inc.制造的Dew Master控制模塊組成。露點(diǎn)和霜點(diǎn)在很大程度上與樣品溫度無(wú)關(guān)。

為什么測(cè)量濕度，英肖儀器儀表為你解答

空氣中始終含有氣態(tài)水。由于空氣的膨脹率遠(yuǎn)大于水，因此壓縮后水會(huì)凝結(jié)為冷凝液。空氣的最大濕度與溫度和體積有關(guān)。它與量無(wú)關(guān)。環(huán)境空氣可以比作含水的海綿。它在膨脹時(shí)可以吸收一定量的水。當(dāng)海綿壓縮時(shí)，又會(huì)有一部分水被擠出來(lái)。即使在強(qiáng)大的壓力下，海綿中也會(huì)殘存少量的水。這種表現(xiàn)形同于被壓縮的空氣。今天，壓縮空氣是現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中的可靠能源。根據(jù)具體應(yīng)用，對(duì)壓縮空氣有不同的要求。符合特定含水量或露點(diǎn)/壓力露點(diǎn)是每個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基本先決條件。