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基于LabVIEW的露点校准系统文献综述

 2020-04-11 04:04  

一、湿度测量的作用及方法

随着社会的发展,人们逐渐认识到湿度测量在工农业生产、气象、环保、医学甚至生命安全等等领域的重要作用。

就生命安全方面来说,空气湿度与火灾发生率有着极为密切的关系。湿度在40%-50%时,能发烟燃烧但不容易扩大燃烧面积;当空气湿度在30%-40%时,较易燃烧并扩大蔓延;湿度低于25%时,极容易发生火灾。了解空气湿度与火灾发生率之间的关系,特别是在一些工矿、企业的生产中,非常重要。只有时常注意空气湿度的变化,并依此制订相应的预防措施,才能有效避免火灾的发生,避免人员的伤亡。

另外,气象学和水文学,常用到相对湿度,它反映了降雨、有雾的可能性。在炎热的天气下,高的相对湿度会让人感觉更热,因为这妨碍汗水的挥发。人类可就相对湿度制定酷热指数;医学方面,空气湿度与呼吸之间的关系非常紧密。在一定的湿度下氧气比较容易通过肺泡进入血液。一般人在45-55%的相对湿度下感觉最舒适。想成功通过呼吸进行麻醉,麻醉气体的湿度非常关键;建筑方面,相对湿度亦是衡量建筑室内热环境的一个重要指标。

因此可见,我们需要采用各种方法对湿度进行测量,控制,校验。防止不当的湿度对我们生活或者生产进步产生不利影响的同时,也让我们能够合理利用湿度,让它发挥更大的效用。

目前,我们用于测量湿度的方法,主要包括:

干湿球法:利用处于同一风速条件下,等精度且彼此距离为20mm的两支干湿球温度传感器,测得其温度示值之差,再通过计算或查表求得相对湿度的方法。器件有简单干湿球湿度计和通风干湿球湿度计(阿斯曼);

露点法:将被测空气冷却,当湿空气冷却到水蒸气达到饱和并开始凝结出水分时,测量对应的温度即为露点(温度)。如果空气的温度是Ta,露生成的温度为Td,则湿空气的相对湿度可以通过下式算出,U=[(在露点温度Td时的饱和水气压) /(在原来温度Ta时的饱和水气压)] *100%,其中饱和水汽压的数值可以通过查表得到。这种方法是热力学的直接结果,准确度高,测量范围宽。主要器件有露点湿度计,光电式露点湿度计,冷镜式露点仪;

吸湿法:根据物质的吸湿特性以及吸湿后电阻变化特性来测量相对湿度。器件有氯化锂电阻湿度计。

二、测量校准

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