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濕度的三種表示方法和影響其準(zhǔn)確度的因素

時(shí)間:2024-1-23 閱讀:1265
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濕度根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合使用不同的術(shù)語(yǔ)來(lái)表示,包括但不限于相對(duì)濕度、露點(diǎn)溫度和濕球溫度。



相對(duì)濕度 (RH) 

是水蒸氣在特定溫度下的分壓與其飽和壓力之比。RH 以百分比表示,通常用于描述環(huán)境空氣濕度。使用 RH 的缺點(diǎn)是它在很大程度上取決于溫度。例如,如果 RH 為 85%,溫度為 20°C,則空氣溫度僅降低 2°C,RH 就變?yōu)?96%。如果使用 RH 來(lái)測(cè)量汽輪機(jī)進(jìn)氣口中的空氣濕度,則必須牢記這種相關(guān)性,因?yàn)榧词箾](méi)有冷卻或加熱,進(jìn)氣口系統(tǒng)中的空氣溫度也會(huì)發(fā)生變化。主要效果是由于壓縮機(jī)鐘形口處空氣的加速而導(dǎo)致冷卻,這可能導(dǎo)致溫度下降若干攝氏度。由于這種冷卻效果,即使環(huán)境溫度高于 0°C,仍然存在結(jié)冰的風(fēng)險(xiǎn)。


露點(diǎn)溫度 (Td)  

是指空氣在恒定壓力下冷卻時(shí),空氣由于水蒸汽變得飽和而導(dǎo)致形成液態(tài)水(稱為冷凝)的溫度。在 RH 為 100% 時(shí),環(huán)境溫度與露點(diǎn)溫度相同,但當(dāng)露點(diǎn)溫度低于環(huán)境溫度時(shí),空氣變得更干燥,因此形成冷凝的風(fēng)險(xiǎn)較小。使用 Td 的兩個(gè)主要好處是,它與溫度無(wú)關(guān),并且它直接為冷凝條件提供余量。


濕球溫度 (Tw)  

是用包裹在濕護(hù)套中的溫度計(jì)指示的溫度。濕球溫度和環(huán)境溫度可用于計(jì)算相對(duì)濕度或露點(diǎn)。Tw 是用于確定濕度的傳統(tǒng)方法,但由于準(zhǔn)確度有限且該方法需要一定的使用和維護(hù)技能,因此在很大程度上已被直接測(cè)量所取代。以上所有濕度參數(shù)均與壓力有關(guān),但對(duì)于進(jìn)氣應(yīng)用,典型的壓力降非常小,以至于不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響。例如,在 20°C 和 1013 mbar 下,壓力降低 20 mbar 導(dǎo)致 RH 降低 1.7% 或 Td 降低 0.3°C。





影響準(zhǔn)確度的因素


影響濕度測(cè)量準(zhǔn)確度的因素有很多,其中明顯的一個(gè)因素是基本傳感技術(shù)。然而,薄膜聚合物傳感器已被證明可以滿足進(jìn)氣監(jiān)測(cè)中關(guān)鍵的需求:準(zhǔn)確度、堅(jiān)固性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性和低維護(hù)要求。由于進(jìn)氣口中的空氣可能非常接近飽和,甚至可能形成冷凝,因此即使在這些條件下,傳感器也必須保持準(zhǔn)確度。濕度傳感器在冷凝空氣中的一個(gè)挑戰(zhàn)是,如果傳感器變濕,則測(cè)量將持續(xù)顯示飽和狀態(tài),直到傳感器變干——即使空氣本身不再飽和也是如此。為了解決這個(gè)問(wèn)題,廣州海谷電子開(kāi)發(fā)了加熱探頭技術(shù)。這可確保探頭的溫度保持在周圍空氣溫度以上,以避免在傳感器本身上出現(xiàn)冷凝。根據(jù)系統(tǒng)和確切的安裝位置,直接的濺水也可能會(huì)弄濕濕度傳感器??墒褂脤S冒惭b附件來(lái)防止發(fā)生這種情況發(fā)生。


在發(fā)電廠和受污染的環(huán)境中,進(jìn)氣中可能包含污染物,這會(huì)影響傳感器的長(zhǎng)期準(zhǔn)確度。為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),可以為傳感器配置化學(xué)清除功能,該功能通過(guò)蒸發(fā)可能的污染物來(lái)自動(dòng)清潔傳感器元件。



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