分流法湿度发生器在使用时的注意事项.pdfVIP

计《量与测试技术》2012年第39卷第 1期 分流法湿度发生器在使用时的注意事项 TheNoteofDouble—-FlowGeneratorofHumidityinUse 曹永锋 陈武卿 (新疆 自治区计量测试研究院，新疆 乌鲁木齐 830011) 摘 要：本文从通过介绍分流法湿度发生器原理，描述了制备不同露点的湿度发生器模型，最后通过一个具体的湿度发生器的使用详述了分流法湿度 发生器在使用过程中的注意事项。 关键词 ：湿度发生器；注意事项；分流法 测量湿度的仪器、方法和湿敏元件种类繁多，而其中 湿度发生器原理可知，对所要求一定湿度的气体可通过 相当一部分是以实验为依据的。以实验为依据的类型不 调整流量比实现，要使输出气体湿度稳定，就要控制饱和 言而喻必须通过标准来标定。作为标准使用的湿度发生 器 内的温度恒定。 器有多种。典型的有双压法湿度发生器、双温法湿度发 首先我们看一下湿度发生器的原理图(图1)。干燥 生器、分流法湿度发生器、渗透法湿度发生器、固定湿度 气源被分成三路，A路通过恒温的鼓泡式饱和器将干燥 点法这五种常用的湿度发生器。分流法湿度发生器是一 氮气变为饱和湿气，由A路出来的湿气被 B路的干气稀 种较早发展起来的同时又是当前湿度计量中广泛使用的 释，这一路气体又分为两路，一路排空一路继续被 C路 工作标准之一，其主要的优点是量程宽、量值变换快。这 干气稀释。通过调整FCV1至FCV5(FCV是 FlowControl 在湿敏元件的研究和生产迅速发展、对其动态性能要求 Valve的缩写意为流量控制阀)来调整湿气与干气的混合 高、检定量 日益繁重的今天，人们对他越来越感兴趣是必 比例达到配比需要湿度气体的目的。 然 的。 分流法的原理是：干气源(一般是高纯氮气，也可使 用液氮挥发后的气体作为气源)的气体按一定的比例分 成两部分，一路进入饱和器，被饱和的气流在混合室中同 干燥氮气 另一股于气混合，得到需要的湿气，而后进入试验腔，最 ＼=／ 后排人大气 。 假设通过两流量计的流量比为a=ql／q2，饱和器输 出的湿气混合比为 ，混合室内的气体混合比为 y，则有 图 1 标准湿厦发生器原理 图 7=(1+a)y (1) 上述湿度发生器适用与(一80℃一+1O℃)露点的校 根据道尔顿分压定律有： 准和测量，为了测量更低的露点我们需要对上述原理图 稍作修改即可。如图2所示我们只需再加一路低温除湿 一 ． 』LI — ： ： 一MrNP—P一 P—P (t) 气体D，D路气体经过低温除湿后会更加干燥。因此可 ， 0．643。P (td) 得到的气体的露点值也更低，该原理图可用来测量 (一 P—P (td) 。 100℃ 一50~C)的露点值。值得注意的是低温除湿的时 式中： 一水的相对分子质量，‰ 一氮气的相对 候要求的温度要在一140℃左右，要求这么低的温度是要 分子质量，p—饱和器内的压力，这里为大气压，f一饱和 尽可能得将干燥氮气中可能残余的微小水分全部除去， 器内的温度，td一混合室内的气体露点温度，将上述三式