CN2077997U - 一种湿度检测计 - Google Patents

Abstract

干湿球湿度检测计，其中的湿球温度计是在温度 计外面有储水段、支撑段、浸润蒸发段的套管构成；在 湿球温度计供水管路中设有调节阀和流量计来调解 供水量；相对于蒸发量的供水余量将由溢流水接收器 收集并排出界外。本实用新型具有易于操作、使用稳 定可靠、响应速度快、检测准确、不过分苛求水质等优 点，可广泛应用于石油化工、纺织、印染、食品、烟草加 工等需要干燥的自动连续测量及控制的工业生产过 程。

Description

本实用新型属于自动连续测量相对湿度的仪表元件，特别是涉及用干湿球温度计的测量而检测气体相对湿度的仪表元件。

利用干湿球温度计测得湿球温度，干球温度及两者差值，经计算而检测气体的相对湿度，这种干湿球温度计工作的物理基础可用如下关系式表达，即：

Φ＝ (P_O)/(P_S) ＝ (P_m-AP(t_d-t_m))/(P_s)

式中    Φ－气体的相对湿度；

P_o－湿气体中水蒸汽分压；

P_e－温度为干球温度t_d时的饱和水蒸汽压；

t_d－干球温度

t_m－湿球温度

P_m－温度为湿球温度t_m时的饱和水蒸汽压；

A－决定于湿度计的常数；

P－湿空气或其它气体的总压；

仪表主要包括两个温度计：一个是指示空气或其它气体的温度，一般就称作干球温度；另一个是指示被水蒸汽吸热而降低了的温度，就是湿球温度。湿球温度计就是温度的测温元件部分包上一些棉纱（或细棉布），棉纱被干净的水浸湿，并经常保持其湿润。

在自动连续测量中，湿度计一般是采用两个电阻温度计，也可采用两个热电偶测量″干球″温度和″湿球″温度。

这种干湿球湿度计不仅可测量指示某些环境气体的湿度，也可配以其它仪表和装置用来控制某一特定环境的湿度。因而，它可被广泛地应用于石油化工、纺织、印染、食品、烟草加工等需要干燥的工业生产过程。

目前，已有工业应用的干湿球湿度计，就其湿球温度计的结构划分，大体上有两种，一种是导淋管供水渗透瓷管式湿球温度计；另一种是挂布式湿球温度计。如上述两种结构的干湿球湿度检测计产品，美国的霍尼维尔公司均有生产，并已投入工业使用。但由于它们结构上的缺欠，工业使用中效果不够理想。如渗透瓷管型的，由于其管壁材料的孔隙细微，对水质的要求苛刻，常有堵塞瓷管孔隙，渗透性逐渐变差，这不仅影响了水的蒸发，且在测量环境温度较高时，瓷套管内的环形空间中出现气阻，使得供水中断，难以控制；而挂布式湿球温度计，则必须将布一端延伸，浸入其下部的供水槽中，这样在测试环境温度较高时，供水槽中的水大量蒸发，增大了湿球温度计周围气体的湿度，而导致湿球温度计本身水蒸发量的明显降低。

综上所述，现有技术中存在着测量准确性差、精度低、供水困难甚至不能连续稳定可靠测量等不足。

本实用新型是为了克服上述现有技术的不足，而设计的一种干湿球湿度检测计，并能可靠地适用于40℃～200℃环境气体湿度的检测。

通常的干湿球湿度检测计，一般由干球温度计、湿球温度计和湿球温度计的供水系统构成。

本实用新型的湿度检测计，主要是设计一种其中具有三段式套管的湿球温度计和具有可计量调量控制的湿球温度计的供水系统，并且设有湿球温度计的溢流水接收器。

其具体技术方案是：在将电子测温元件封固于金属管中的温度计的外面有与温度计成同轴心地依次紧密连接的储水段、支  撑段、浸润蒸发段的三段套管构成的湿球温度计；由进水管、调节阀、流量计、储水段套管、跨接于支撑段套管两端而导通与储水段和浸润蒸发段套管的导水管依次连接构成的湿球温度计的供水管路；在支撑段和浸润蒸发段套管连接处的下方设一溢流水接收器。其中，湿球温度计的浸润蒸发段套管是由多孔隙可渗透性纤维物质制成，并与温度计的外壁相紧密套迭；溢流水接收器是顶部为凹面，中间开有进水狭缝，前部有避开温度计方向或朝向气体流动下风头的水蒸汽导向口，尾部下底处有积水引流管的一个接水槽。

本实用新型设计的湿度检测计，其湿球温度计是在有流量计计量，采用稍大于蒸发量的可调节式连续稳定供水方式，能保证浸润蒸发段纤维套管充分湿润的蒸发量；溢流水接收器的设计结构，可使接收的水滴从中凹上盖的狭缝进入水槽，积水可从尾部下底的引流管导出界外，接收器中的水蒸汽可沿其前部确定方向的蒸汽挥发口排出，不会有大量的蒸汽影响湿球温度计上水份的蒸发；由于浸润蒸发段套管采用了渗透性良好的多孔隙纤维物质制成，且紧密套迭于温度计上。它既有足够的饱和吸水性，通常也不会因结垢而影响水份的蒸发，更不能产生气阻而影响供水。

因此，本实用新型的湿度检测计具有易于操作，使用稳定可靠，响应时间快，检测准确，精度高，不过分苛求水质等优点。

附图说明：附图是本实用新型湿度检测计的结构示意图。

实施例1：

本实用新型的湿度检测计如附图所示：干球温度计（1）置于湿球温度计（2）并列的气体流动方向的上风头。通常用来自动连续检测的温度计（5）是将电子测温元件（如热敏电阻或热电偶）封固于金属管中构成。湿球温度计（2）是在温度计（5）的外面，并且同轴心地设计了三段套管，即：储水段套管（6）、支撑段套管（7）和浸润蒸发段套管（8），三段套管依次紧密连接。储水段套管的内径远大于温度计（5）的外径，储水段套管（6）的外端内口有密封填料和环形被冒（14），构成了可储水的环形缓冲空间；在支撑段套管（7）两端内口有环形填料，以紧固支持温度计（5）；浸润蒸发段套管（8）可以用无纺布制成管状，与温度计（5）的外壁紧密接触套迭，该段可在支撑段和储水段套管中用抽拉和推入的方法调整其长度，以满足检测时的最佳状态。湿球温度计（2）的供水管路（3）是由进水管（9）、调节阀（10）、流量计（11）、储水套管（6）、跨接于支撑段套管（7）两端的导水管（12）、至浸润蒸发段套管（8）相通的管路构成，在该管路中可用调节阀（10）和流量计（11）来调节进水量。

与浸润蒸发的水量相比，保有适当的供水余量是十分必要的，以保持浸润蒸发套管的充分湿润。而不间断的供水余量可在支撑段与浸润蒸发段套管连接处滴入溢流水接收器（13），该点相距温度计的测温元件（4）处尚远，故不会影响温度计检测蒸发热量的准确与精度。

溢流水接收器（13）的凹面上盖（15）设计了有进水狭缝（16），即可使接收水进入，又防止了大量蒸汽直接向上挥发。这些蒸汽可沿指向气体流动下风头的导向口（17）挥发。而更大量的积水将由接收器尾部下底处的引流管（18）排出界外。

综上所述结构的湿度检测计，在使用时应采用水平方式按装，以保证检测效果。

实施例2：

本实用新型的湿度检测计具有如下实施效果：

适用温度：40～200℃（指干球温度）

适用风速：＞1米／秒

测量湿度范围：2.5～100.0％

响应时间：    ≯3秒

误    差：    ≯±0.5℃

Claims (7)

1、一种温度检测计，由干球温度计(1)、湿球套管式温度计(2)、湿球温度计的供水管路(3)、等构成，其特征是将电子测温元件(4)封固于金属管中的温度计(5)的外面有与温度计成同轴心地依次紧密连接的储水段(6)、支撑段(7)、浸润蒸发段(8)的三段套管构成的湿球温度计(2)；由进水管(9)、调节阀(10)、流量计(11)、储水段套管(6)、跨接于支撑段套管(7)的两端而又导通于储水段(6)和浸润蒸发段套管(8)的导水管(12)依次连接构成的湿球温度计的供水管路(3)；在支撑段(7)和浸润蒸发段(8)的套管连接处的下方设有溢流水接收器(13)。

2、如权利要求1所述的湿度检测计，其特征是储水段套管（6）的内径大于温度计（5）的外径并留有环形空间，与进水管连接处的储水段套管端内口嵌有环形密封填料和紧固被帽（14）。

3、如权利要求1所述的湿度检测计，其特征是支撑段套管（7）两端的内口嵌有能紧固支持温度计（5）的环形填料。

4、如权利要求1所述的湿度检测计，其特征是浸润蒸发段套管（8）由多孔隙可渗透性纤维物质制成并与温度计（5）的外壁紧密接触套迭的纤维管。

5、如权利要求1或2或3或4所述的湿度检测计，其特征在于湿球温度计（2）的浸润蒸发段套管（8）及温度计（5）的长度是与支撑段套管（7）和储水段套管（6）相对可调的湿球温度计（2）。

6、如权利要求1所述的湿度检测计，其特征是在为湿球温度计（2）供水的管路（3）中有调解控制进水管水量的调解阀（10）和流量计（11）。

7、如权利要求1所述的湿度检测计，其特征在于溢流水接收器（13）是顶部为凹面（15）的中间开有狭缝（16）、前部有避开温度计（5）方向或朝向气体流动下风头的水蒸汽导向口（17）、尾部下底有积水引流管（18）的一个接水槽。

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