工作原理及结构介绍
Principles and structures
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机械式温湿度计
机械式温湿度计分为干湿计、机械式湿度计、机械式温湿度计。干湿计是由两支规格完全相同的温度计组成,一支感温泡暴露在外以测量环境温度,另一支感温泡由纱布包裹以测量湿度,纱布中水分蒸发的同时也带走一定热量,从而使湿球温度下降。机械式湿度计是采用毛发、尼龙及有机高分子镀膜材料等作为感湿元件,是可直接指示相对湿度的指针型和记录型湿度计,包括毛发湿度表、毛发湿度记录仪等等,是根据人发、尼龙丝等材料在空气湿度发生变化时产生长度变化的原理制造而成。这种湿度计体积小、重量轻、便于携带与安装。机械式温湿度计是由湿度部分(机械式湿度计或干湿计)和温度部分(双金属温度计或玻璃液体温度计)组成的一体式温湿度两用仪器,由双金属温度计和毛发湿度计构成的一般称为指针式温湿度计,形如仪表盘,是利用金属热胀冷缩的原理制成,以双金属片作为感温元件来控制指针。
TBT双金属温度计
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电子式湿度传感器
机械式温湿度计分为干湿计、机械式湿度计、机械式温湿度计。干湿计是由两支规格完全相同的温度计组成,一支感温泡暴露在外以测量环境温度,另一支感温泡由纱布包裹以测量湿度,纱布中水分蒸发的同时也带走一定热量,从而使湿球温度下降。机械式湿度计是采用毛发、尼龙及有机高分子镀膜材料等作为感湿元件,是可直接指示相对湿度的指针型和记录型湿度计,包括毛发湿度表、毛发湿度记录仪等等,是根据人发、尼龙丝等材料在空气湿度发生变化时产生长度变化的原理制造而成。这种湿度计体积小、重量轻、便于携带与安装。机械式温湿度计是由湿度部分(机械式湿度计或干湿计)和温度部分(双金属温度计或玻璃液体温度计)组成的一体式温湿度两用仪器,由双金属温度计和毛发湿度计构成的一般称为指针式温湿度计,形如仪表盘,是利用金属热胀冷缩的原理制成,以双金属片作为感温元件来控制指针。
ERH1ORM温湿度传感器ERH5高精度温湿度传感器
校准方法
Calibration method
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机械式温湿度计
机械式温湿度计的校准标准器具可以选用精密露点仪或通风干湿表,通过在恒温恒湿箱中恒温一定时长后,读取温湿度计与标准器具的显示值,并通过计算得出其相应校准点的示值误差。校准前需将标准器探头放置于恒温恒湿箱的中心位置,将被校温湿度计放置于箱内有效空间内且不影响箱内空气循环。温度选取15C, 20°C, 30C三个校准点,湿度选取40%RH, 60%RH, 80%RH三个校准点。温、湿度校准可同时进行。
温度回差的校准依次按照10°C,20°C,30°C, 40°C, 30°C, 20°C, 10°C的顺序进行。同一校准点上正反行程温度示值误差的差值为温度回差。湿滞误差的校准在20°C下按照40%RH, 60%RH, 80 %RH, 60 %RH, 40%RH的顺序进行,计算方法与湿度回差相同。温度、湿度的重复性分别在10°C, 20°C, 30°C,40°C和40%RH, 60%RH, 80%RH的顺序进行校准,并连续重复3次,同一校准点上的误差***大差值为相应温度/湿度重复性。
TBM双金属温度计
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电子温湿度传感器
湿度传感器的校准不同于机械式湿度计,其校准环境为标准湿度发生器的测试室,选用精密露点仪作为湿度标准,选用扩展不确定度为0.1°C的温度计为温度标准。湿度校准点为从低湿10%RH到高湿90%RH(在20%或25°C下)每间隔10%RH做一次,每点读取三次数值。同时也要对传感器稳定性、相应时间、湿滞等指标进行考核。
工作应用
application
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机械式温湿度计
干湿计的校准过程中,其示值的读取是较为重要的一步。干湿计自身的干、湿温度计是通过金属扣固定在带有温度刻度的面板上,并通过观察水银柱的高度与温度面板相对应的数值来读取温度值。其湿度是通过计算干、湿温度计示值的差值查表或直接用干、湿球温度对比得出相对湿度值。干湿温度计的固定、上水纱布的选择和湿球用水、干湿温度计感温介质的不同都会影响到干湿计的示值。
机械式温度计与温湿度计在校准过程中,其调修工作尤为重要。通常是在常温下将温湿度计与标准器同时恒定一段时间,通过对比调修好,使温湿度计在这个温湿度环境下更接近标准器的示值,这样可避免打开温湿度箱调修造成的一系列问题。另外,指针位置的颠倒会阻碍其活动,指针活动范围受限势必会影响示值。如果事先没有发现,就会导致校准数据偏差较大或认为此温湿度计已坏,进而作出错误的判断。
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电子温湿度传感器
在湿度传感器实际标定困难的情况下,可以通过一些简便的方法进行湿度传感器计量特性的判断与检查。在对电子湿度传感器进行校准之前,可用嘴呵气或利用其它加湿手段对其所在环境加湿,观察其灵敏度、重复性、升湿降湿性能、分辨率等。此外,部分湿度传感器是由电池供电,电量过低时,湿度显示值会严重偏离参考值,这样便影响了我们的判断,所以在校准和使用过程中要注意提醒客户定期更换电池。电子湿度传感器以其较好的准确度和良好的稳定性(短期内)为温湿度监测提供了良好的技术支持,但长期稳定性不佳和使用寿命偏短却是影响其质量的头等问题。为此,对于使用和检校环境的要求和使用人员的素质要求是较为苛刻的,应避免在酸性、碱性及含有机溶剂的环境中使用,也要避免在粉尘较大的环境中使用。
近年来,各种制造原理、规格型号的温湿度计层出不穷,环境温湿度的监测技术在持续发展,其使用范围之广泛,技术开发之迅猛,标志着人类在温湿度测量领域获得了长足的发展。与此同时,对于温湿度计的检定校准工作也提出了更高的要求,身为计量人员,为保证国家生产制造基础标准合格,更要与时俱进,深入理解其工作原理,持续创新、改进校准方法。
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