CN104898726A - 采用红外测湿的湿度控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采用红外测湿的湿度控制系统，用于控制湿度检定箱内的湿度，包括测试室、恒温槽、气源和温度湿度测控模块，所述测试室内气体温度通过恒温槽内流经该测试室的恒温水实现精确换热控温，所述测试室内设置有红外测湿仪，所述红外测湿仪测得的测试室内的湿度值的响应速度为ms级，所述的温度湿度控制模块根据红外测湿仪测得的湿度值控制气源向测试室内通过气体，以调整测试室内的湿度。本发明的有益效果为：采用了红外湿度测控技术，使测试室内湿度稳定控制能在分钟内实现，并且由于红外测湿速度达到了ms级，可以保证测试室内能迅速不过冲的稳定控制到目标湿度并长时间保。

Description

采用红外测湿的湿度控制系统
技术领域
本发明属于湿度控制与湿度计量技术领域，尤其涉及一种采用红外测湿的湿度控制系统。
背景技术
为了保证湿度传感器的检定精度，需要提供一个温度、湿度恒定的环境，湿度检定箱是用来提供恒定温湿度环境的设备。目前常用的湿度检定箱采用压缩机冷凝方式控制湿度和湿度，其温湿度的稳定性均匀性在大容积测试室下比较差，由于传统能为湿度控制提供湿度反馈的测量仪表中，通风干湿表、湿敏电容、露点仪等都存在响应时间长，导致湿度过冲反复震荡的现象。即测试室内实际湿度已达到目标值，但由于测量仪表的响应时间滞后至少1分钟以上，因此当测量仪表响应到目标湿度值附近时，测试室内实际湿度又控制过了目标湿度，即响应时间长，滞后性大，导致湿度控制波动度大。所以造成控制和反馈不能同步，使得大容积湿度控制能力较差。
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种采用红外测湿的湿度控制系统，使其更具有产业上的利用价值。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种快速测量测试室内的湿度值，其湿度响应速度可达ms级，红外测湿仪采集的湿度值作为温湿度测控模块的反馈信号自动调整测试室内的干湿气混合量，使得测试室内湿度快速稳定达到目标值而不过冲的采用红外测湿的湿度控制系统。
本发明的采用红外测湿的湿度控制系统，用于控制湿度检定箱内的湿度，包括测试室、恒温槽、气源和温度湿度测控模块，所述测试室内的气体温度通过恒温槽内流经该测试室的恒温水调整该气体的温度，所述测试室内设置有红外测湿仪，所述红外测湿仪测得的测试室内的湿度值的响应速度为ms级，所述的温度湿度控制模块根据红外测湿仪检测的湿度值控制气源向测试室内通过气体度。
进一步的，所述测试室内设置有通风干湿表，所述通风干湿表检测测试室内的湿度值，提供测试室内符合计量传递标准的湿度。
进一步的，所述气源包括干气源和湿气源，所述干气源和湿气源通过压力泵向测试室内注入气体。
进一步的，所述干气源向测试室内注入0％RH的气体，所述湿气源向测试室内注入100％RH的气体，根据通入测试室内干气和湿气的不同流量混合实现湿度控制。
进一步的，所述测试室包括测试室主体、设置在该测试室主体内的内室，所述内室和测试室主体之间设有风道，所述内室的一端设置有换热器，所述换热器的外侧固定有风扇，所述风扇朝向换热器。
进一步的，所述换热器的入口通过管路与恒温槽的出水口相连，换热器的出口通过管路与恒温槽的进水口相连。
进一步的，所述温度湿度测控模块根据所述的通风干湿表测试室内的温度值控制恒温槽内的水温。
进一步的，所述恒温槽采用压缩机制冷保持该恒温槽内的水温。
进一步的，所述内室的长、宽、高分别为6000mm、6000mm、500mm。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：由于采用了红外湿度测控技术，使测试室内湿度稳定控制能在分钟内实现，并且由于红外测湿速度达到了ms级，可以保证测试室内能迅速不过冲的稳定控制到目标湿度并长时间保持。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明采用红外测湿的湿度控制系统的结构示意图；
图2是本发明采用红外测湿的湿度控制系统中测试室恒温换热结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1-2，本发明一较佳实施例所述的一种采用红外测湿的湿度控制系统，用于控制湿度检定箱内的湿度，包括测试室1、恒温槽2、气源3和温度湿度测控模块4，所述测试室1内气体温度通过恒温槽2内流经该测试室1的恒温水实现精确换热控温，所述测试室1内设置有红外测湿仪5，所述红外测湿仪5测得的测试室1内的湿度值的响应速度为ms级(微秒级)，所述的温度湿度控制模块4根据红外测湿仪5检测的湿度值控制气源3向测试室1内通过气体，以调整测试室1内的湿度。
所述测试室1内设置有通风干湿表6，通风干湿表6测得测试室1内的干湿数值，进一步保证测试室1内湿度的测量标准符合计量检定规程，所述的温度湿度控制模块4根据该通风干湿表6测得湿度值作为调控测试室1内干湿的基准，以使气源3向测试室1内通入气体使干湿度达到预定标准。以红外测湿控制加通风干湿表6提供湿度标准的设计使得大容积的湿度控制变得简单容易，又非常稳定精确。
所述气源3包括干气源31和湿气源32，所述干气源31和湿气源32通过压力泵7向测试室1内注入气体，以实现测试室1内湿度的调整；所述干气源31向测试室1内注入0％RH(相对湿度)的干气，所述湿气源32向测试室1内注入100％RH(相对湿度)的湿气，根据通入测试室1内干气和湿气的不同流量混合实现湿度控制。
所述测试室1包括测试室主体11、设置在该测试室主体11内的内室12，所述内室12和测试室主体11之间设有风道13，所述内室12的一端设置有换热器14，换热器14的外侧固定有风扇15，所述风扇15朝向换热器14，风扇15将通过测试室1内的气体经过换热器14吹入内室12，再经由风道13返回再次吹入内室12，使测试室1内的气体循环使用。
所述换热器14的入口通过管路与恒温槽2的出水口相连，换热器14的出口通过管路与恒温槽2的进水口相连，实现水的循环利用。
所述温度湿度测控模块4根据所述的通风干湿表6测试室1内的温度值控制恒温槽2内的水温，以使恒温槽2内温水流经测试室1并使其达到目标温度。
所述恒温槽2采用压缩机制冷方式进行稳定其内部水温控制。所述内室12的长、宽、高分别为6000mm、6000mm、500mm。
本发明的工作过程如下：
工作时，测试室1内部的内室设计为(600×600×500)mm(长×宽×高)，该设计便于气体在内外层之间形成风道1；换热时，风扇15将换热器14散发的热量向测试室1内吹，使测试室1内气体进行均匀换热换湿，即使测试室达到稳定的温度和湿度场测试室1内部通过风扇15使循环风进行强制对流换热，以保证测试室内部的温度均匀性和湿度均匀性；本发明通过循环风与换热器14换热获得优于0.2℃温度均匀性。
换热器13内部流动的是从恒温槽2循环流动过来的恒温水，通过换热器13表面翅片在循环风的作用下将稳定的水温均匀换热给测试室1内气体，使测试室1内气体维持恒温。干湿气从测试室1底部进入风道13，在风道13内换热后进入测试室1的内室，并经由风扇15吹入内室12，在测试室1内循环而得到湿度均匀的气体，并通过吹入的干湿起使测试室1内的干湿数值达到目标值。
本采用红外测湿的湿度控制系统可设置在检定箱内，检定箱外观采用钣金结构，上部喷塑黑色，下部白色喷塑，箱体前部安装触摸屏，整体外观美观大方。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种采用红外测湿的湿度控制系统，用于控制湿度检定箱内的湿度，包括测试室、恒温槽、气源和温度湿度测控模块，所述测试室内的气体温度通过恒温槽内流经该测试室的恒温水调整该气体的温度，其特征在于：所述测试室内设置有红外测湿仪，所述红外测湿仪测得的测试室内的湿度值的响应速度为ms级，所述的温度湿度控制模块根据红外测湿仪检测的湿度值控制气源向测试室内通过气体。
2.根据权利要求1所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述测试室内设置有通风干湿表，所述通风干湿表检测测试室内的标准湿度，该湿度值提供测试内符合计量传递标准的湿度。
3.根据权利要求1所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述气源包括干气源和湿气源，所述干气源和湿气源通过压力泵向测试室内注入气体。
4.根据权利要求3所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述干气源向测试室内注入0％RH的气体，所述湿气源向测试室内注入100％RH的气体。
5.根据权利要求1所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述测试室包括测试室主体、设置在该测试室主体内的内室，所述内室和测试室主体之间设有风道，所述内室的一端设置有换热器，所述换热器的外侧固定有风扇，所述风扇朝向换热器。
6.根据权利要求5所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述换热器的入口通过管路与恒温槽的出水口相连，换热器的出口通过管路与恒温槽的进水口相连。
7.根据权利要求1所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述温度湿度测控模块根据所述的通风干湿表测试室内的温度值控制恒温槽内的水温。
8.根据权利要求7所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述恒温槽采用压缩机制冷保持该恒温槽内的水温。
9.根据权利要求5所述的采用红外测湿的湿度控制系统，其特征在于：所述内室的长、宽、高分别为6000mm、6000mm、500mm。
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