在我們了解高低濕濕熱試驗箱的溫濕度傳感器時需先了解以下相關名詞:
高低溫濕熱試驗箱廣泛用于電工、電子、航天、航空、儀器儀表等行業(yè)作、材料、零部件設備等的加速濕熱試驗,交變溫度試驗,以便對試品在給定的環(huán)境條件下的行為性能作出評價。
溫度:度量物體冷熱的物理量,是單位制中7個基本物理量之一。在生產和科學研究中,許多物理現象和化學過程都是在一定的溫度下進行的,人們的生活也和他密切相關。
濕度:濕度很久以前就與生活存在著密切的關系,但用數量來進行表示較為困難。對濕度的表示方法有濕度、相對濕度、露點、濕氣與干氣的比值(重量或體積)等等。
相對濕度:在計量法中規(guī)定,濕度定義為“物象狀態(tài)的量”。日常生活中所指的適度為相對濕度,用RH%表示。總之,即氣體中(通常為空氣中)所含水蒸氣量(水蒸氣壓)與其空氣相同情況下飽和水蒸氣量(飽和水蒸汽壓)的百分比。
露點:指含有一定量水蒸氣(濕度)的空氣,當溫度下降到一定程度時所含的水蒸氣就會達到飽和狀態(tài)(飽和濕度)并開始液化成水,這種現象叫做凝露。水蒸氣開始液化成水時的溫度叫做“露點溫度”簡稱“露點”。如果溫度繼續(xù)下降到露點以下,空氣中超飽和的水蒸氣就會在物體表面上凝結成水滴。此外,風與空氣中的溫濕度有密切關系,也是影響空氣溫濕度變化的重要因素之一。
濕度:指單位容積的空氣里實際所含的水汽量,一般以克為單位。溫度對濕度有著直接影響,一般情況下,溫度越高,水蒸氣發(fā)得越多,濕度就越大;相反,濕度就小。
飽和濕度:在一定溫度下,單位容積,空氣中所能容納的水汽量的zui大限度。如果超過這個限度,多余的水蒸氣就會凝結,變成水滴,此時的空氣濕度變稱為飽和濕度。空氣的飽和濕度不是固定不變的,它隨著溫度的變化而變化。溫度越高,單位容積空氣中能容納的水蒸氣就越多,飽和濕度就越大。
高低濕濕熱試驗箱的溫濕度傳感器選購的注意事項
①.選擇測量范圍
和測量重量、溫度一樣,選擇濕度傳感器首先要確定測量范圍。除了氣象、科研部門外,搞溫、濕度測控的一般不需要全濕程(0-RH)測量。
②、選擇測量精度
測量精度是濕度傳感器zui重要的指標,每提高—個百分點,對濕度傳感器來說就是上一個臺階,甚至是上一個檔次。因為要達到不同的精度,其制造成本相差很大,售價也相差甚遠。所以使用者一定要量體裁衣,不宜盲目追求“高、精、尖”。如在不同溫度下使用濕度傳感器,其示值還要考慮溫度漂移的影響。*,相對濕度是溫度的函數,溫度嚴重地影響著空間內的相對濕度。溫度每變化0.1℃。將產生0.5%RH的濕度變化(誤差)。使用場合如果難以做到恒溫,則提出過高的測濕精度是不合適的。多數情況下,如果沒有的控溫手段,或者被測空間是非密封的,±5%RH的精度就足夠了。對于要求控制恒溫、恒濕的局部空間,或者需要隨時跟蹤記錄濕度變化的場合,再選用±3%RH以上精度的濕度傳感器。而精度高于±2%RH的要求恐怕連校準傳感器的標準濕度發(fā)生器也難以做到,更何況傳感器自身了。相對濕度測量儀表,即使在20—25℃下,要達到2%RH的準確度仍是很困難的。通常產品資料中給出的特性是在常溫(20℃±10℃)和潔凈的氣體中測量的。
③、考慮時漂和溫漂
在實際使用中,由于塵土、油污及有害氣體的影響,使用時間一長,電子式濕度傳器會產生老化,精度下降,電子式濕度傳器年漂移量一般都在±2%左右,甚至更高。一般情況下,生產廠商會標明1次標定的有效使用時間為1年或2年,到期需重新標定。
④、其它注意事項
濕度傳感器是非密封性的,為保護測量的準確度和穩(wěn)定性,應盡量避免在酸性、堿性及含有機溶劑的氣氛中使用。也避免在粉塵較大的環(huán)境中使用。為正確反映欲測空間的濕度,還應避免將傳感器安放在離墻壁太近或空氣不流通的死角處。如果被測的房間太大,就應放置多個傳感器。有的濕度傳感器對供電電源要求比較高,否則將影響測量精度。或者傳感器之間相互干擾,甚至無法工作。使用時應按照技術要求提供合適的、符合精度要求的供電電源。傳感器需要進行遠距離信號傳輸時,要注意信號的衰減問題。當傳輸距離超過200m以上時,建議選用頻率輸出信號的濕度傳感器。
高低濕濕熱試驗箱的溫濕度傳感器測量方法
常見的測量方法有:動態(tài)法(雙壓法、雙溫法、分流法),靜態(tài)法(飽和鹽法、硫酸法),露點法,干濕球法和形形色色的電子式傳感器法。
這里雙壓法、雙溫法是基于熱力學P、V、T平衡原理,平衡時間較長,分流法是基于濕氣和干空氣的混合。由于采用了現代測控手段,這些設備可以做得相當精密,卻因設備復雜,昂貴,運作費時費工,主要作為標準計量之用,其測量精度可達±2%RH-±1.5%RH。靜態(tài)法中的飽和鹽法,是濕度測量中zui常見的方法,簡單易行。
但飽和鹽法對液、氣兩相的平衡要求很嚴,對環(huán)境溫度的穩(wěn)定要求較高。用起來要求等很長時間去平衡,低濕點要求更長。特別在室內濕度和瓶內濕度差值較大時,每次開啟都需要平衡6~8小時。
露點法是測量濕空氣達到飽和時的溫度,是熱力學的直接結果,準確度高,測量范圍寬。計量用的精密露點儀準確度可達±0.2℃甚至更高。但用現代光—電原理的冷鏡式露點儀價格昂貴,常和標準濕度發(fā)生器配套使用。干濕球法,這是18世紀就發(fā)明的測濕方法。歷史悠久,使用zui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:即在濕球附近的風速必需達到2.5m/s以上。普通用的干濕球溫度計將此條件簡化了,所以其準確度只有5~7%RH,明顯低于電子濕度傳感器。顯然干濕球也不屬于靜態(tài)法,不要簡單地認為只要提高兩支溫度計的測量精度就等于提高了濕度計的測量精度。