如(rú)何(hé)正(zhèng)確(què)選(xuǎn)擇溫(wēn)濕(shī)度記(jì)錄儀與溫濕度測(cè)量(liáng)儀(yí)表

　　

　　前沿：

　　

　　在各(gè)種大(dà)氣環境(jìng)，農業(yè)，科研(yán)以(yǐ)及(jí)工(gōng)業(yè)應用(yòng)中(zhōng)均需(xū)要測量(liáng)並控製(zhì)溫度，濕度(dù)。每(měi)種應用(yòng)對溫(wēn)濕度儀(yí)表(biǎo)均有(yǒu)不(bù)同(tóng)要(yào)求，例(lì)如(rú)量程要求，溫(wēn)度和(hé)壓強(qiáng)極限壓強(qiáng)，冷(lěng)凝(níng)後恢復(fù)能力，危(wēi)險環境工作能(néng)力以(yǐ)及安(ān)裝和(hé)校(xiào)準要(yào)求(qiú)。沒(méi)有(yǒu)隻用一(yī)款儀表就能(néng)能夠滿(mǎn)足所(suǒ)有(yǒu)這(zhè)些要(yào)求(qiú)。事實上儀表(biǎo)可選範(fàn)圍相當寬泛(fàn)，取決於對成(chéng)本和品質的要求。

　　

　　本(běn)文在(zài)以(yǐ)下幾個(gè)方(fāng)麵討論如何(hé)幫助您選(xuǎn)用(yòng)正確(què)的濕度儀(yí)表：

　　

　　1.不(bù)同(tóng)的(dí)溫濕度參(cān)數2.影(yǐng)響溫(wēn)濕度儀(yí)表(biǎo)選用的傳感(gǎn)器特性3.影響溫濕度(dù)儀表(biǎo)選用(yòng)的(dí)環境條件4.溫濕(shī)度儀表(biǎo)選(xuǎn)擇(zé)的實用指(zhǐ)導原則

　　

　　什麼(mó)是濕(shī)度(dù)？濕度(dù)參(cān)數介紹(shào)

　　

　　水蒸(zhēng)氣的分壓強(qiáng)

　　

　　濕度(dù)就(jiù)是氣(qì)態的水，正規(guī)稱(chēng)謂(wèi)為(wéi)水蒸氣。由於(yú)水蒸氣(qì)呈(chéng)氣(qì)態，道(dào)爾(ěr)頓分(fēn)壓(yā)定律等大多數普(pǔ)適(shì)氣(qì)體定(dìng)律對(duì)其均(jūn)有(yǒu)效(xiào)。道爾頓定律確(què)定氣(qì)體總(zǒng)壓強等於(yú)各(gè)組分(fēn)氣體分壓(yā)強之(zhī)和。

　　

　　P總=P1+P2+P3...

　　

　　對(duì)空氣而言(yán)，這(zhè)一等(děng)式(shì)表(biǎo)示總(zǒng)大(dà)氣壓強(qiáng)1.013bar(14.7psia)為氮(dàn)氣，氧氣(qì)，水蒸氣(qì)，氬(yà)氣，二氧化(huà)碳以及(jí)各種(zhǒng)其(qí)他(tā)微(wēi)量(liáng)氣體(tǐ)分壓強(qiáng)之和(hé)。

　　

　　水蒸(zhēng)氣壓(強)的定(dìng)義

　　

　　水蒸(zhēng)氣(qì)壓(Pw)是指在空氣(qì)或某種氣體中(zhōng)水(shuǐ)蒸氣所施加的壓強(qiáng)。水(shuǐ)蒸(zhēng)氣(qì)的(dí)zui大分壓值(zhí)取(qǔ)決於溫度。此處(chǔ)的(dí)zui大(dà)壓強即(jí)飽和蒸汽壓(Pws)。溫(wēn)度越高，飽和蒸汽壓越高，空(kōng)氣中(zhōng)能(néng)夠容(róng)納的水(shuǐ)蒸氣(qì)越多。因(yīn)此(cǐ)，暖空(kōng)氣(qì)容納水蒸(zhēng)氣(qì)的能力(lì)比(bǐ)冷空(kōng)氣更(gēng)強(qiáng)。當空氣(qì)或(huò)混合氣體中水(shuǐ)氣達到(dào)飽和(hé)蒸氣壓時(shí)，若要增加額(é)外的水蒸(zhēng)氣(qì)則(zé)需要(yào)等量(liáng)的(dí)水氣凝(níng)結為液態或固態(tài)。焓(hán)濕(shī)圖(tú)以(yǐ)圖(tú)形方式(shì)顯示了飽和蒸氣壓(yā)和(hé)溫(wēn)度的關係(xì)。此(cǐ)外，還(huán)可使用(yòng)蒸氣壓(yā)表查(chá)看(kàn)任(rèn)意(yì)溫(wēn)度(dù)的(dí)飽和(hé)蒸(zhēng)氣壓，也(yě)有許多此類計(jì)算機(jī)計(jì)算程序(xù)可(kě)用(yòng)。

　　

　　壓強對(duì)濕度的影響

　　

　　道(dào)爾頓(dùn)定律(lǜ)說(shuō)明氣(qì)體總壓(強)的(dí)變(biàn)化(huà)必對(duì)包(bāo)括水(shuǐ)蒸(zhēng)氣在內所(suǒ)有各(gè)組分(fēn)氣體(tǐ)分壓(yā)產生影響(xiǎng)。例如，如(rú)果(guǒ)總壓(yā)增加一(yī)倍，則所(suǒ)有組(zǔ)分(fēn)氣體分(fēn)壓(yā)同(tóng)樣增加一(yī)倍。在空(kōng)氣壓(yā)縮機的壓縮過(guò)程中(zhōng)，增(zēng)壓(yā)會從空氣(qì)中“榨取(qǔ)”出(chū)液態(tài)水(shuǐ)，這(zhè)是(shì)因為水蒸(zhēng)氣(qì)分壓(yā)(Pw)增加了(liǎo)，但(dàn)飽(bǎo)和蒸(zhēng)氣(qì)壓仍(réng)然(rán)為溫(wēn)度的(dí)函數。隨著(zhuó)儲(chǔ)氣罐(guàn)中壓強的增(zēng)加(jiā)，Pw達到(dào)Pws，氣(qì)態水冷(lěng)凝為(wéi)液態(tài)，並zui終(zhōng)從(cóng)罐體(tǐ)中排(pái)出(chū)。

　　

　　相對濕度(dù)

　　

　　當(dāng)把水(shuǐ)蒸氣(qì)看作氣體時，相對濕度(dù)就比較(jiào)容易定(dìng)義了(liǎo)。相對(duì)濕度(dù)(RH)可定義為(wéi)在某一(yī)特(tè)定(dìng)溫度(dù)下水蒸氣分壓(Pw)對飽(bǎo)和(hé)壓(yā)(Pws)的比率。

　　

　　%RH=100%×Pw/Pws

　　

　　在(zài)定(dìng)義(yì)中(zhōng)由(yóu)於分(fēn)母(Pws)為(wéi)溫(wēn)度(dù)的函(hán)數，因此相對濕(shī)度(dù)對(duì)溫度有很(hěn)強(qiáng)的(dí)依(yī)賴(lài)性(xìng)。例(lì)如，在(zài)相對(duì)濕(shī)度(dù)50%且(qiě)在溫(wēn)度(dù)20°C的房間內，室溫(wēn)增加到25°C時，相對濕度將(jiāng)會降(jiàng)至約37%，但(dàn)水蒸(zhēng)氣分(fēn)壓保(bǎo)持(chí)不變。

　　

　　壓(yā)強也會(huì)改變相對濕(shī)度(dù)。例(lì)如，某(mǒu)工(gōng)藝(yì)在保持(chí)恒定溫(wēn)度時，如果工藝過程(chéng)壓強增加(jiā)一倍(bèi)，相對濕度也將增加一(yī)倍(bèi)。

　　

　　濕(shī)球(qiú)溫(wēn)度

　　

　　傳統(tǒng)概念上(shàng)濕球溫度(dù)(Tw)是指包裹有濕潤(rùn)棉(mián)套的溫(wēn)度(dù)計顯示(shì)的溫度。濕(shī)球溫(wēn)度和環境溫(wēn)度結合使用可計算相對濕度或露點。例如，空(kōng)調(tiáo)係(xì)統(tǒng)的(dí)濕(shī)球溫(wēn)度與幹球溫度(dù)對比可判別蒸發(fā)冷卻(què)器的冷卻(què)能力(lì)。

　　

　　濕度(dù)

　　

　　濕(shī)度指(zhǐ)在給定溫(wēn)度(dù)和壓(yā)強的情(qíng)況(kuàng)下(xià)，單位體(tǐ)積濕(shī)潤空(kōng)氣中(zhōng)水(shuǐ)的質量。該值通常表(biǎo)達為(wéi)每(měi)立(lì)方米空氣水的克(kè)數。濕(shī)度是工(gōng)藝(yì)控(kòng)製和幹燥(zào)應用中的常見參數。

　　

　　環境條(tiáo)件(jiàn)對(duì)溫(wēn)濕度記錄儀測(cè)量(liáng)的(dí)影響

　　

　　環(huán)境條件(jiàn)對濕度(dù)和露點測(cè)量(liáng)具有(yǒu)顯著的(dí)影響。為(wéi)了(liǎo)獲(huò)得(dé)*測(cè)量(liáng)效果，需(xū)要(yào)對以下環(huán)境(jìng)因(yīn)素(sù)加(jiā)以考慮(lǜ)：

　　

　　始終(zhōng)選擇能夠(gòu)代表被測環(huán)境的位(wèi)置(zhì)作為測(cè)量(liáng)點(diǎn)，要避(bì)免熱(rè)點(diǎn)或冷(lěng)點。安裝在門，加(jiā)濕器或空(kōng)調進(jìn)氣口附近的變送器(qì)可能(néng)會發(fā)生迅速(sù)的濕(shī)度變(biàn)動，表(biǎo)現不夠穩(wěn)定。

　　

　　由於相對濕度(dù)對溫度(dù)具有很(hěn)強(qiáng)的依(yī)賴性，因此讓濕(shī)度傳(chuán)感器(qì)與被測空氣(qì)或氣(qì)體處(chǔ)於相同溫度狀態(tài)非(fēi)常(cháng)重要(yào)。在比較兩(liǎng)種不同儀表的濕度(dù)讀數時(shí)，保持儀表/探(tàn)頭與(yǔ)被測(cè)氣(qì)體(tǐ)之間的熱(rè)平(píng)衡特別關(guān)鍵(jiàn)。

　　

　　與(yǔ)相(xiāng)對濕(shī)度(dù)不(bù)同(tóng)，露(lòu)點測量(liáng)與溫度沒有(yǒu)關係(xì)。但是(shì)在(zài)測量露點(diǎn)時(shí)必(bì)須(xū)考慮壓(yā)強(qiáng)條(tiáo)件(jiàn)。

　　

　　注意使用溫(wēn)濕度記錄儀(yí)時，探頭溫(wēn)差(chà)問(wèn)題

　　

　　在將(jiāng)濕(shī)度探(tàn)頭(tóu)安裝(zhuāng)就位時(shí)，要避(bì)免沿探(tàn)頭(tóu)長度(dù)方(fāng)向出(chū)現(xiàn)溫度(dù)下(xià)降(jiàng)。當探頭(tóu)與外部環(huán)境存(cún)在較(jiào)大(dà)溫(wēn)差時，整(zhěng)個探(tàn)頭主體應(yīng)當安裝在(zài)工藝(yì)環境內(nèi)部，綫纜入口點應(yīng)當絕熱(rè)處理(lǐ)。

　　

　　確(què)保傳感器周邊(biān)空氣(qì)能(néng)夠流動(dòng)。空(kōng)氣自由流動(dòng)可確保傳感器(qì)與(yǔ)工(gōng)藝溫度保持平(píng)衡(héng)。在溫(wēn)度20°C和相(xiāng)對(duì)濕(shī)度(dù)50%RH的(dí)條(tiáo)件(jiàn)下，傳(chuán)感(gǎn)器(qì)與測量(liáng)區之間1°C的(dí)溫差會導致3%RH的測量(liáng)誤差。在相對(duì)濕度(dù)為100%RH時，誤(wù)差為6%RH

　　

　　選擇(zé)溫(wēn)濕(shī)度記(jì)錄儀及(jí)測(cè)量儀表(biǎo)時(shí)，儀(yí)表(biǎo)的溫濕(shī)度(dù)傳感(gǎn)器(qì)有哪些(xiē)特征？

　　

　　濕度(dù)傳感(gǎn)器性(xìng)能是濕(shī)度(dù)測量總(zǒng)體(tǐ)質量(liáng)的(dí)關鍵所(suǒ)在(zài)。可以從以下幾個重(zhòng)要方(fāng)麵(miàn)考慮傳(chuán)感(gǎn)器特性：

　　

　　快速響(xiǎng)應時間(jiān)

　　

　　傳(chuán)感器響(xiǎng)應時(shí)間即(jí)傳(chuán)感器對濕度階躍(yuè)變化的(dí)響應速(sù)度。除(chú)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)之(zhī)外，溫(wēn)度，氣流和(hé)過濾(lǜ)器類型均(jūn)對(duì)響應時(shí)間有一定影(yǐng)響(xiǎng)。阻塞式(shì)過濾(lǜ)器會(huì)減(jiǎn)緩響(xiǎng)應(yīng)速(sù)度。

　　

　　*量(liáng)程

　　

　　要(yào)根據應用和工(gōng)作(zuò)溫(wēn)度(dù)的(dí)不同選擇(zé)濕(shī)度(dù)傳感(gǎn)器，在濕度(dù)條件下尤(yóu)為(wéi)如此。

　　

　　絕大部(bù)分(fēn)維薩(sà)拉(lā)濕度傳感(gǎn)器可在(zài)全量程0至100%RH範圍內工(gōng)作。維(wéi)薩拉HUMICAP®傳(chuán)感(gǎn)器是針(zhēn)對相對(duì)濕(shī)度處於10–100%RH應(yīng)用的*之選，而(ér)DRYCAP®傳感器則專為0–10%RH較低濕(shī)度(dù)範圍測量(liáng)而設計。

　　

　　良(liáng)好的化(huà)學(xué)耐受性(xìng)

　　

　　腐(fǔ)蝕性(xìng)化學(xué)物質會造成傳感(gǎn)器的(dí)損毀或汙(wū)染。儀表製造商應(yīng)當了解(jiě)各種化學品對其(qí)傳感器的(dí)影(yǐng)響(xiǎng)，並提(tí)供(gōng)可耐受(shòu)化(huà)學(xué)品(pǐn)濃度(dù)有關(guān)的(dí)建(jiàn)議

　　

　　總結(jié)：通常(cháng)溫(wēn)濕(shī)度記(jì)錄儀(yí)及溫濕度測量儀表(biǎo)總類繁(fán)多(duō)，隻(zhī)要根(gēn)據以(yǐ)上(shàng)幾(jī)點作為(wéi)參(cān)考條(tiáo)件(jiàn)，以及自己的(dí)購買(mǎi)預算，就可以(yǐ)選(xuǎn)擇(zé)適(shì)合(hé)自(zì)己使用(yòng)的(dí)溫(wēn)濕(shī)度(dù)測量儀(yí)表了。