CN103743782A - 一种露点传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明一种露点传感器，属于大气检测的技术领域。露点传感器，包括散热片，固定在散热片上的制冷机，贴合在制冷机上表面的镜面，固定在镜面上的支撑板，通过支撑板水平架设在镜面上方的透明板，支撑板、透明板均为导热材质。本发明利用导热材料制成的支撑板和透明板，使得透明板和镜面温度一致，透明板在镜面结露的同时也结露；透明板结露使得发射光在光通路上有更多的衰减，有利于反射光信号的变化幅度增加，提高了露点检测仪的灵敏度和响应速度。
Description
技术领域
本发明一种露点传感器，属于大气检测的技术领域。
背景技术
湿度是大气测量中非常重要的组成部分。众所周知，相对湿度是表示在一定温度、压强下，空气中含有的水蒸气是否接近饱和的一个物理量，相对湿度越大，说明空气中的水蒸气越接近饱和，当空气中的水蒸气一旦达到饱和状态而凝结成水时，就称之为结露，这时的温度就叫做露点温度。理论上，对于给定温度、压强的空气，它的相对湿度与露点温度是相对应的，因此，只要在保持压强不变的情况下找到露点温度，通过换算，就可以确定相对湿度，这就是用露点法测相对湿度的原理。
光学冷镜式露点仪测量露点的原理为：一束光源照射到可控温度的镜面上，由光电探测器接收反射光。当镜面干燥时，其反射光最强。当镜面上凝结水时，光线穿过水膜时会产生一定的衰减，同时光在空气和水的界面还可能存在散射从而使反射光强度减弱。露点仪的测控电路可实时调节制冷器的功率，使得镜面上的露保持一定的厚度，此时镜面的温度为被测气体的露点温度。
目前，光学露点仪测量露点的方法基本为以单个镜面反射光的强度发生变化来判断镜面上露的量，这种结构虽然简单，但是存在着反应慢，灵敏度低等缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供了一种露点传感器。
本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：
一种露点传感器，包括散热片，固定在散热片上的制冷机，贴合在制冷机上表面的镜面，固定在镜面上的支撑板，通过支撑板水平架设在镜面上方的透明板，所述支撑板、透明板均为导热材质。
进一步的，所述支撑板通过导热胶粘合在镜面上表面，所述透明板通过导热胶粘合在所述支撑板上。
进一步的，所述透明板、支撑板有用于拧合螺丝的孔洞，所述透明板通过螺丝拧合固定在镜面上，所述透明板通过螺丝拧合固定在支撑板上。
进一步的，支撑板、透明板一体化成型为与镜面固定连接的透光器件。
进一步的，支撑板上有孔，透明板上有孔。
进一步的，支撑板至少有两块。
本发明采用上述技术方案，具有以下有益效果：提高了露点检测仪的灵敏度和响应速度。
附图说明
图1为露点传感器三维示意图。
图2为“π”型透明板三维示意图。
图3为支撑板与透明板连接优选方式三维示意图。
图中标号说明：1为入射光，2为反射光，3为孔，4为透明板，5为支撑板，6为镜面，7为制冷机，8为散热片，9为温度传感器，10为四角柱形支撑物，11为“π”型透明板。
具体实施方式
下面结合附图对发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示的露点传感器，包括散热片8，固定在散热片8上的制冷机7，贴合在制冷机7上表面的镜面6，固定在镜面6上的支撑板5，通过支撑板5水平架设在镜面6上方的透明板4，支撑板5、透明板4均由导热材质制成。透明板4材料为蓝宝石，支撑板5可为金属、碳化硅或氮化铝材质。
支撑板5、透明板4、镜面6之间可以通过以下三种方式固定连接：
（1）支撑板5通过导热胶粘合在镜面6上表面，透明板4通过导热胶粘合在支撑板5上，支撑板5上有孔，透明板上有孔3；
（2）透明板4、支撑板5有用于拧合螺丝的孔洞，透明板4通过螺丝拧合固定在镜面6上，透明板4通过螺丝拧合固定在支撑板5上，支撑板5上有孔，透明板上有孔3；
（3）如图2所示：将支撑板5、透明板4一体化成型得到“π”型透明板11，“π”型透明板11开有通孔并与镜面6固定连接。
在第（1）、（2）种固定连接方式中，支撑板至少有两块，可采用图3所示的四脚柱形支撑物10与透明板4固定连接方式作为一种优选连接方式。
透明板4可通过机械加工成需要的形状与厚度，透明板4上有孔3对光路的影响很小，且更有利于气体流动，从而有利于水分子的扩散。
在工作时，透明板4和镜面6的温度可近似地认为一致，从而在镜面6结露时，透明板4的上下两面也有可能结露。入射光1在照射透明板4和镜面6时，由于透明板4表面结露，这使得反射光2在光通路上具有更多的衰减，反射光2信号的变化幅度增加，可使露点传感器的灵敏度和响应速度得到提高。利用光电探测器接收反射光2，测控电路检测光电探测器输出的电信号的大小，控制制冷器功率大小以保持镜面上的露水保持一定厚度，读取此刻温度传感器9测得的温度数据即为被测气体露点温度。
综上所示：导热材料制成的支撑板和透明板，使得透明板和镜面温度一致，透明板在镜面结露的同时也结露；透明板结露使得发射光在光通路上有更多的衰减，有利于反射光信号的变化幅度增加，提高了露点检测仪的灵敏度和响应速度。
Claims (6)
1.一种露点传感器，包括散热片，固定在散热片上的制冷机，贴合在制冷机上表面的镜面，其特征在于，所述露点传感器还包括：固定在镜面上的支撑板，通过支撑板水平架设在镜面上方的透明板，所述支撑板、透明板均为导热材质。
2.根据权利要求1所述的一种露点传感器，其特征在于，所述支撑板通过导热胶粘合在镜面上表面，所述透明板通过导热胶粘合在所述支撑板上。
3.根据权利要求1所述的一种露点传感器，其特征在于，所述透明板、支撑板有用于拧合螺丝的孔洞，所述透明板通过螺丝拧合固定在镜面上，所述透明板通过螺丝拧合固定在支撑板上。
4.根据权利要求1所述的一种露点传感器，其特征在于，所述支撑板、透明板一体化成型为与镜面固定连接的透光器件。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种露点传感器，其特征在于，所述支撑板上有孔，透明板上有孔。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种露点传感器，其特征在于，所述支撑板至少有两块。
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| CN201410007370.8A CN103743782A (zh) | 2014-01-08 | 2014-01-08 | 一种露点传感器 |
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Country Status (1)
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2014
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