溫濕度計的測量原理及使(shi)用方(fang)法
測量(liang)原(yuan)理及使用方法:
一、濕度定(ding)(ding)義(yi) 在計量(liang)法中(zhong)規定(ding)(ding),濕度定(ding)(ding)義(yi)為(wei)物象狀態的(de)量(liang)。日常生(sheng)活中(zhong)所(suo)指(zhi)的(de)濕度為(wei)相(xiang)對濕度，用(yong)RH%表示。總言之，即氣體中(zhong)（通常為(wei)空氣中(zhong)）所(suo)含水蒸(zheng)氣量(liang)（水蒸(zheng)氣壓(ya)）與其空氣相(xiang)同情(qing)況(kuang)下(xia)飽和(he)水蒸(zheng)氣量(liang)（飽和(he)水蒸(zheng)氣壓(ya)）的(de)百分比。
濕(shi)度很久以(yi)前(qian)就與(yu)生活(huo)存在著密切的關系,但用(yong)數量來(lai)進行表示(shi)較為困難(nan)。對濕(shi)度的表示(shi)方(fang)法有濕(shi)度、相(xiang)對濕(shi)度、露點(dian)、濕(shi)氣與(yu)干氣的比值（重量或體積）等(deng)等(deng)。
二、濕度測量方法
溫濕(shi)度計濕(shi)度測量從原(yuan)理上劃分有二、三十種之(zhi)多。但(dan)濕(shi)度測量始(shi)終是世界計量領(ling)域(yu)中的(de)(de)難題之(zhi)一。一個看似簡(jian)單的(de)(de)量值，深究(jiu)起來，涉(she)及相當復雜的(de)(de)物(wu)理-化學理論分析(xi)和計算，初涉(she)者(zhe)可能會(hui)忽略在濕(shi)度測量中必需注(zhu)意的(de)(de)許多因素(su)，因而(er)影響(xiang)傳感(gan)器的(de)(de)合理使用。
常見(jian)的濕(shi)度測量方法(fa)(fa)有：動態法(fa)(fa)（雙壓(ya)法(fa)(fa)、雙溫(wen)法(fa)(fa)、分流法(fa)(fa)），靜態法(fa)(fa)（飽(bao)和鹽法(fa)(fa)、硫酸法(fa)(fa)），露點法(fa)(fa)，干濕(shi)球法(fa)(fa)和電子式傳(chuan)感器法(fa)(fa)。
① 雙(shuang)壓法、雙(shuang)溫法是基于熱力學(xue)P、V、T平衡原理，平衡時間較長，分(fen)流法是基于濕氣和干空氣的(de)混合。由于采用了(le)現代測控手段，這些設備(bei)可以做(zuo)得相(xiang)當精(jing)密，卻因(yin)設備(bei)復雜，昂貴，運作(zuo)費時費工，主要(yao)作(zuo)為標(biao)準計量之用，其測量精(jing)度可達±2%RH以上。
② 靜(jing)態法(fa)中(zhong)的飽和(he)鹽法(fa)，是濕(shi)(shi)(shi)度測量中(zhong)常見的方法(fa)，簡單(dan)易行。但飽和(he)鹽法(fa)對(dui)液、氣(qi)兩相的平衡要(yao)求(qiu)(qiu)很嚴，對(dui)環境溫度的穩(wen)定(ding)要(yao)求(qiu)(qiu)較(jiao)高(gao)。用起(qi)來要(yao)求(qiu)(qiu)等很長時(shi)間去(qu)平衡，低(di)濕(shi)(shi)(shi)點要(yao)求(qiu)(qiu)更(geng)長。特(te)別在室內濕(shi)(shi)(shi)度和(he)瓶(ping)內濕(shi)(shi)(shi)度差值較(jiao)大時(shi)，每次開(kai)啟(qi)都需要(yao)平衡6~8小時(shi)。
③ 露點法是(shi)測量(liang)濕空氣達(da)到飽和時的溫(wen)度，是(shi)熱力學的直接結果(guo)，準確(que)度高，測量(liang)范圍寬。計量(liang)用(yong)的精(jing)密(mi)露點儀(yi)準確(que)度可達(da)±0.2℃甚至更(geng)高。但用(yong)現代光-電原理的冷鏡(jing)式露點儀(yi)價格昂(ang)貴，常和標準濕度發生器配套使用(yong)。
④ 干(gan)濕(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)法(fa)(fa)，這是18世(shi)紀就(jiu)發明的測濕(shi)方(fang)法(fa)(fa)。歷史悠久，使用普遍(bian)。干(gan)濕(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)法(fa)(fa)是一種間接方(fang)法(fa)(fa)，它(ta)用干(gan)濕(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)方(fang)程(cheng)(cheng)換算(suan)出濕(shi)度(du)值(zhi)，而此方(fang)程(cheng)(cheng)是有條件的：即在濕(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)附近的風速必需達(da)到2.5m/s以上。普通用的干(gan)濕(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)溫度(du)計將此條件簡(jian)化了(le)，所以其(qi)準(zhun)確度(du)只有5~7%RH,干(gan)濕(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)也(ye)不屬于靜態法(fa)(fa)，不要簡(jian)單地認為只要提(ti)高兩支溫度(du)計的測量精(jing)(jing)度(du)就(jiu)等于提(ti)高了(le)濕(shi)度(du)計的測量精(jing)(jing)度(du)。
⑤電子式濕度傳感器(qi)法
電子式濕(shi)度(du)(du)傳感器產品及濕(shi)度(du)(du)測(ce)量屬(shu)于90年(nian)代興(xing)起的(de)行業, 近年(nian)來，國(guo)內外在濕(shi)度(du)(du)傳感器研發(fa)領域取得(de)了長足進步。濕(shi)敏傳感器正(zheng)從簡單的(de)濕(shi)敏元件(jian)向(xiang)集(ji)成化(hua)(hua)、智能化(hua)(hua)、多參數檢測(ce)的(de)方向(xiang)迅速(su)發(fa)展(zhan)，為開發(fa)新一代濕(shi)度(du)(du)測(ce)控系統創(chuang)造了有利(li)條件(jian)，也將濕(shi)度(du)(du)測(ce)量技術提高到新的(de)水平。三、濕(shi)度(du)(du)測(ce)量方案的(de)選擇
現代濕(shi)(shi)(shi)度(du)測(ce)(ce)(ce)量(liang)方案主要的有兩種：干濕(shi)(shi)(shi)球測(ce)(ce)(ce)濕(shi)(shi)(shi)法(fa)，電子式濕(shi)(shi)(shi)度(du)傳感器測(ce)(ce)(ce)濕(shi)(shi)(shi)法(fa)。下面對這兩種方案進行比(bi)較，以便客(ke)戶選擇(ze)適合自己的濕(shi)(shi)(shi)度(du)測(ce)(ce)(ce)量(liang)方法(fa)。
干濕(shi)球(qiu)測濕(shi)法的(de)維護相(xiang)當簡(jian)單，在(zai)實際(ji)使(shi)用(yong)中，只需定期給濕(shi)球(qiu)加水及(ji)更換濕(shi)球(qiu)紗布即可。與電子式(shi)濕(shi)度傳(chuan)感器相(xiang)比，干濕(shi)球(qiu)測濕(shi)法不會產生老化，精度下降(jiang)等問題。所以干濕(shi)球(qiu)測濕(shi)方法更適(shi)合于(yu)在(zai)高溫及(ji)惡劣環境(jing)的(de)場合使(shi)用(yong)。
電子式濕度傳(chuan)感器的特點：
而電子(zi)式濕(shi)(shi)度(du)傳感器(qi)(qi)是近(jin)幾十年(nian)(nian)，特別是近(jin)20年(nian)(nian)才(cai)迅速發(fa)展起來的。濕(shi)(shi)度(du)傳感器(qi)(qi)生產(chan)廠(chang)在產(chan)品出廠(chang)前都(dou)要采用(yong)標(biao)準濕(shi)(shi)度(du)發(fa)生器(qi)(qi)來逐支(zhi)標(biao)定，電子(zi)式濕(shi)(shi)度(du)傳感器(qi)(qi)的準確度(du)可以達到2％一(yi)3％RH。
在實際(ji)使(shi)用(yong)(yong)中，由于塵土、油污及(ji)有害氣體的(de)影響，使(shi)用(yong)(yong)時(shi)間一(yi)長，會(hui)產(chan)生老化，精度下降，濕度傳(chuan)感器(qi)年(nian)漂移量一(yi)般(ban)都在±2%左右，甚至更高。一(yi)般(ban)情況下，生產(chan)廠(chang)商(shang)會(hui)標明1次標定的(de)有效使(shi)用(yong)(yong)時(shi)間為1年(nian)或(huo)2年(nian)，到期(qi)需重(zhong)新標定。
電子式(shi)濕度傳感(gan)器的精度水(shui)平要結合(he)其穩定性去(qu)判斷(duan)，一般說(shuo)來，電子式(shi)濕度傳感(gan)器的穩定性和使用壽(shou)命不如干濕球濕度傳感(gan)器。
濕度(du)傳感器是(shi)采用半導體技術，因此(ci)對使(shi)用的(de)環境溫度(du)有要(yao)求(qiu)，超過(guo)其規定的(de)使(shi)用溫度(du)將對傳感器造(zao)成(cheng)損壞。
所(suo)以電子式濕(shi)度傳(chuan)感器測濕(shi)方法更適合于在潔凈及常溫(wen)的場(chang)合使用。四、濕(shi)度傳(chuan)感器選擇的注意事項(xiang)
①．選擇測量范圍
和測量(liang)重量(liang)、溫度(du)一樣，選擇濕度(du)傳感器首先要(yao)確(que)定測量(liang)范(fan)圍(wei)。除了氣象、科(ke)研部門外，搞溫、濕度(du)測控(kong)的一般不需(xu)要(yao)全濕程(cheng)（0-100％RH）測量(liang)。
②、選擇測量精度
測(ce)量精(jing)度(du)(du)是(shi)濕度(du)(du)傳感器(qi)重要的(de)指標(biao)，每提高(gao)-個(ge)百分點(dian)，對(dui)濕度(du)(du)傳感器(qi)來說就(jiu)是(shi)上(shang)一個(ge)臺(tai)階，甚(shen)至是(shi)上(shang)一個(ge)檔次。因為要達到(dao)不同的(de)精(jing)度(du)(du)，其制造(zao)成本相(xiang)差很大，售價也相(xiang)差甚(shen)遠。所以使用者一定要量體裁衣，不宜(yi)盲目(mu)追求"高(gao)、精(jing)、尖(jian)"。
如(ru)在(zai)不(bu)同(tong)溫(wen)(wen)度(du)(du)下使用濕(shi)度(du)(du)傳(chuan)感器，其示值還要(yao)考慮溫(wen)(wen)度(du)(du)漂移的(de)(de)影響(xiang)(xiang)。*，相對濕(shi)度(du)(du)是溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)函數，溫(wen)(wen)度(du)(du)嚴(yan)重地(di)影響(xiang)(xiang)著空間(jian)內的(de)(de)相對濕(shi)度(du)(du)。溫(wen)(wen)度(du)(du)每變(bian)化0.1℃。將產生0.5％RH的(de)(de)濕(shi)度(du)(du)變(bian)化（誤差(cha)）。使用場合如(ru)果難以(yi)做(zuo)到恒溫(wen)(wen)，則(ze)提出過高的(de)(de)測濕(shi)精度(du)(du)是不(bu)合適(shi)的(de)(de)。
多數情(qing)況(kuang)下(xia)，如果(guo)沒有的(de)控(kong)溫手段，或者被測空(kong)間(jian)是非密封(feng)的(de)，±5％RH的(de)精(jing)度就足夠了。對于要(yao)求(qiu)控(kong)制恒(heng)溫、恒(heng)濕(shi)的(de)局部空(kong)間(jian)，或者需要(yao)隨時跟蹤記錄濕(shi)度變化的(de)場合，再(zai)選用(yong)±3％RH以上精(jing)度的(de)濕(shi)度傳感器(qi)。
而精度(du)高于±2％RH的要求(qiu)恐怕連校(xiao)準傳感器(qi)的標(biao)準濕度(du)發生器(qi)也難以做到(dao)，更何況傳感器(qi)自(zi)身了。相對濕度(du)測量
021-63515607
上海市臨洮路
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