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羅卓尼克濕度發(fā)生器的分流法與滲透法說明
更新時(shí)間:2022-11-18  |  點(diǎn)擊率:765
   濕度是一個(gè)重要的環(huán)境參數(shù),濕度的測(cè)量和控制廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)研究的各個(gè)領(lǐng)域,濕度不僅影響到人們的生活質(zhì)量,也影響到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)過程安全。羅卓尼克濕度發(fā)生器可產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境,并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫濕度儀表的無人值守式全自動(dòng)化校準(zhǔn),連接打印機(jī)后甚至可以自動(dòng)出具校準(zhǔn)證書,通常在3分鐘內(nèi)就可達(dá)到溫度平衡。
  羅卓尼克濕度發(fā)生器的分流法與滲透法解析:
  一、分流法
  干氣源(一般是干空氣)的氣體按一定的比例分成兩部分,一路進(jìn)入飽和器S,被飽和的氣流在混合室C M中同另一股干氣混合,而后進(jìn)入試驗(yàn)腔CT,后排入大氣。飽和器、混合室和試驗(yàn)腔浸在同一個(gè)恒溫槽中。
  試驗(yàn)腔中的相對(duì)濕度是下列因素的函數(shù):
  1.通過飽和器的空氣的份數(shù);
  2.飽和器中的總壓力;
  3.飽和水汽壓力;
  4.試驗(yàn)腔中的水汽分壓力。
  試驗(yàn)腔中相對(duì)濕度的公式:U=100·X/[1-(1-X)es/Ps]。
  式中:X-分流比,es-飽和器中的水汽分壓力,Ps-飽和器中的總壓力。
  分流法的相對(duì)溫度不確定度一般在1-3%范圍內(nèi);所以在低溫下使用上述簡(jiǎn)化式全能滿足方法的準(zhǔn)確度要求。
  二、滲透法
  滲透管的工作基礎(chǔ)就是依據(jù)膜滲透原理,水分子穿過管壁的滲透過程遵循Fick定律:q=-D·S·(dP/dB);
  式中:q-滲透速率,D-滲透系數(shù),S-有效滲透面積,dP/dB-膜兩側(cè)水汽的壓力梯度,其中B為膜的厚度。
  由上式可見滲透速率與膜的材料及其密度、厚度、有效滲透面積、材料的物理特性(如親水或憎水)以及膜兩側(cè)的水汽分壓差等有關(guān)。發(fā)生器輸出的標(biāo)準(zhǔn)氣的水分濃度按下式計(jì)算:C=(q·V)/(F·Mv);
  式中:C-標(biāo)準(zhǔn)汽的水分濃度,單位為ppmv;q-標(biāo)定溫度對(duì)應(yīng)的滲透率,單位為g/min;V-水汽的摩爾體積,單位為L(zhǎng)/mol;F-干載氣流量,單位為L(zhǎng)/min;Mv-水的摩爾質(zhì)量,單位為g/mol。
  由上可知,載氣的干燥程度及其流量會(huì)直接影響輸出氣體的濕度量值。因此,載氣必須經(jīng)干燥系統(tǒng)充分干燥,同時(shí)要求氣源穩(wěn)定和對(duì)流量進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量。發(fā)生器的準(zhǔn)確度取決于所用的滲透管滲透率標(biāo)定的不確定度、氣源的穩(wěn)定性、載氣流量測(cè)定的準(zhǔn)確度及恒溫精度。
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