CN208420596U - 空气湿度简易测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空气湿度简易测量装置，该装置包括底座、支座、激光发射器、左平衡臂、右平衡臂、砝码、制冷器、取样组件；测量时湿度时，关闭电磁阀通过真空泵对定量采样瓶进行抽真空操作，然后打开电磁阀抽入空气，当压力表显示为标准大气压时关闭电磁阀，开启制冷器与电机，使得定量采样瓶内的水蒸气遇到冷凝板和定量采样瓶内壁迅速液化，待压力表不再变化时表示全部液化，开启真空泵抽去全部空气，此时测量砝码的变化高度结合力矩公式计算出液体重量，从而得到单位体积内的空气湿度。本方案基于冷凝露点法的原理，让空气中的水蒸气液化，通过测量定量空气中的水蒸气重量，得到空气湿度。

Description

空气湿度简易测量装置

技术领域

本实用新型涉及湿度测量领域，具体涉及一种空气湿度简易测量装置。

背景技术

空气湿度是指空气在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水气的多少，水汽越少，则空气越干燥；水汽越多，则空气越潮湿。在此意义下，常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、饱和差以及露点等物理量来表示。常见的空气湿度测量方法有：利用物质几何尺寸变化的测湿法(伸缩法)，干湿球法，冷凝露点法，氯化锂露点法，电湿度测量法(电阻法、电容法)，电解法(库仑湿度计)、动态法(双压法、双温法、分流法)，静态法(饱和盐法、硫酸法)，电子式传感器法，以及其它测湿方法。

现有技术的缺点在于：上述测量方法中用于实现测量的设备大部分都比较复杂，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种空气湿度简易测量装置，基于冷凝露点法的原理，让空气中的水蒸气液化，通过测量定量空气中的水蒸气重量，得到空气湿度。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种空气湿度简易测量装置，该装置包括底座、支座、激光发射器、左平衡臂、右平衡臂、砝码、制冷器、取样组件；

所述支座固定在底座上，支座上安装由左平衡臂和右平衡臂组成的平衡臂，所述左平衡臂末端固定制冷器，右平衡臂末端固定砝码；

所述激光发射器安装在底座上，位于砝码下方，用于测量砝码的升降高度，所述取样组件放置在制冷器上，初始状态下，左平衡臂和右平衡臂保持平衡；

所述取样组件包括定量采样瓶、电机、叶轮、进气管、压力表、排气管、真空泵、密封盖；

所述密封盖用于密封定量采样瓶，所述进气管、压力表、排气管安装密封盖上；

所述进气管用于连通定量采样瓶与大气并设置有电磁阀，所述压力表用于测量定量采样瓶压强，所述排气管与真空泵连接；

所述定量采样瓶内壁径向延伸形成多块冷凝板，所述电机固定在定量采样瓶底部，电机用于驱动叶轮在定量采样瓶内转动；

所述定量采样瓶的瓶底与制冷器制冷端连接；

测量时湿度时，关闭电磁阀通过真空泵对定量采样瓶进行抽真空操作，然后打开电磁阀抽入空气，当压力表显示为标准大气压时关闭电磁阀，开启制冷器与电机，使得定量采样瓶内的水蒸气遇到冷凝板和定量采样瓶内壁迅速液化，待压力表不再变化时表示全部液化，开启真空泵抽去全部空气，此时测量砝码的变化高度结合力矩公式计算出液体重量，从而得到单位体积内的空气湿度。

作为本方案的进一步改进，所述左平衡臂的长度大于右平衡臂长度。

作为本方案的进一步改进，所述左平衡臂的长度至少是右平衡臂长度的十倍。

作为本方案的进一步改进，所述测量装置使用的电源为外部电源或蓄电池。

作为本方案的进一步改进，所述制冷器的制冷温度为-5℃-0°。

作为本方案的进一步改进，所述密封盖与定量采样瓶螺纹连接。

作为本方案的进一步改进，所述定量采样瓶采用透明钢化玻璃材料制成。

本实用新型的有益效果是：本方案基于空气和水蒸气的不同液化温度对空气和水蒸气进行分离，从而测得水蒸气的重量，在整个分离过程中通过压强的变化来确认液化是否完全，未来实现精确测量，本方案中使用的压力表优选为数字压力表，同时为了提高测量精度，本方案采用非灯臂天平的结构进行测量，通过设计左右臂长的比例可以提高测量精度，从而使得测量数据更加准确，且整个测量设备无需任何高精尖仪器，成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型采样组件的结构示意图；

图中，1-底座，2-支座，3-激光发射器，4-左平衡臂，5-右平衡臂，6-砝码，7-制冷器，8-采样组件，11-定量采样瓶，12-电机，13-叶轮，14-冷凝板，15-进气管，16-压力表，17-排气管，18-真空泵，19-电磁阀，20-密封盖。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1-2所示，一种空气湿度简易测量装置，该装置包括底座1、支座2、激光发射器3、左平衡臂4、右平衡臂5、砝码6、制冷器7、取样组件8；支座2固定在底座1上，支座2上安装由左平衡臂4和右平衡臂5组成的平衡臂，左平衡臂4末端固定制冷器7，右平衡臂5末端固定砝码6；激光发射器3安装在底座1上，位于砝码6下方，用于测量砝码6的升降高度，取样组件8放置在制冷器7上，初始状态下，左平衡臂4和右平衡臂5保持平衡；取样组件8包括定量采样瓶11、电机12、叶轮13、进气管15、压力表16、排气管17、真空泵18、密封盖20；密封盖20用于密封定量采样瓶11，进气管15、压力表16、排气管17安装密封盖20上；进气管15用于连通定量采样瓶11与大气并设置有电磁阀19，压力表16用于测量定量采样瓶11压强，排气管17与真空泵18连接；定量采样瓶11内壁径向延伸形成多块冷凝板14，电机12固定在定量采样瓶11底部，电机12用于驱动叶轮13在定量采样瓶11内转动；定量采样瓶11的瓶底与制冷器7制冷端连接；测量时湿度时，关闭电磁阀19通过真空泵18对定量采样瓶11进行抽真空操作，然后打开电磁阀19抽入空气，当压力表16显示为标准大气压时关闭电磁阀19，开启制冷器7与电机12，使得定量采样瓶11内的水蒸气遇到冷凝板14和定量采样瓶11内壁迅速液化，待压力表16不再变化时表示全部液化，开启真空泵18抽去全部空气，此时测量砝码6的变化高度结合力矩公式计算出液体重量，从而得到单位体积内的空气湿度。左平衡臂4的长度大于右平衡臂5长度。左平衡臂4的长度至少是右平衡臂5长度的十倍。测量装置使用的电源为外部电源或蓄电池，制冷器7的制冷温度为-5℃-0°。密封盖20与定量采样瓶11螺纹连接，定量采样瓶11采用透明钢化玻璃材料制成。

在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本实用新型的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”均是广义含义，本领域技术人员应作广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是活动连接，或整体地连接，或局部地连接，可以是机械连接，也可以是电性连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，还可以是两个元件内部的连通等，对于本领域的技术人员来说，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义，即，文字语言的表达与实际技术的实施可以灵活对应，本实用新型的说明书的文字语言(包括附图)的表达不构成对权利要求的任何单一的限制性解释。

本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。在以上描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的技术，例如具体的施工细节，作业条件和其他的技术条件等。

Claims (7)

1.一种空气湿度简易测量装置，其特征在于，该装置包括底座(1)、支座(2)、激光发射器(3)、左平衡臂(4)、右平衡臂(5)、砝码(6)、制冷器(7)、取样组件(8)；

所述支座(2)固定在底座(1)上，支座(2)上安装由左平衡臂(4)和右平衡臂(5)组成的平衡臂，所述左平衡臂(4)末端固定制冷器(7)，右平衡臂(5)末端固定砝码(6)；

所述激光发射器(3)安装在底座(1)上，位于砝码(6)下方，用于测量砝码(6)的升降高度，所述取样组件(8)放置在制冷器(7)上，初始状态下，左平衡臂(4)和右平衡臂(5)保持平衡；

所述取样组件(8)包括定量采样瓶(11)、电机(12)、叶轮(13)、进气管(15)、压力表(16)、排气管(17)、真空泵(18)、密封盖(20)；

所述密封盖(20)用于密封定量采样瓶(11)，所述进气管(15)、压力表(16)、排气管(17)安装密封盖(20)上；

所述进气管(15)用于连通定量采样瓶(11)与大气并设置有电磁阀(19)，所述压力表(16)用于测量定量采样瓶(11)压强，所述排气管(17)与真空泵(18)连接；

所述定量采样瓶(11)内壁径向延伸形成多块冷凝板(14)，所述电机(12)固定在定量采样瓶(11)底部，电机(12)用于驱动叶轮(13)在定量采样瓶(11)内转动；

所述定量采样瓶(11)的瓶底与制冷器(7)制冷端连接；

测量时湿度时，关闭电磁阀(19)通过真空泵(18)对定量采样瓶(11)进行抽真空操作，然后打开电磁阀(19)抽入空气，当压力表(16)显示为标准大气压时关闭电磁阀(19)，开启制冷器(7)与电机(12)，使得定量采样瓶(11)内的水蒸气遇到冷凝板(14)和定量采样瓶(11)内壁迅速液化，待压力表(16)不再变化时表示全部液化，开启真空泵(18)抽去全部空气，此时测量砝码(6)的变化高度结合力矩公式计算出液体重量，从而得到单位体积内的空气湿度。

2.根据权利要求1所述的空气湿度简易测量装置，其特征在于，所述左平衡臂(4)的长度大于右平衡臂(5)长度。

3.根据权利要求2所述的空气湿度简易测量装置，其特征在于，所述左平衡臂(4)的长度至少是右平衡臂(5)长度的十倍。

4.根据权利要求1所述的空气湿度简易测量装置，其特征在于，所述测量装置使用的电源为外部电源或蓄电池。

5.根据权利要求1所述的空气湿度简易测量装置，其特征在于，所述制冷器(7)的制冷温度为-5℃-0°。

6.根据权利要求1所述的空气湿度简易测量装置，其特征在于，所述密封盖(20)与定量采样瓶(11)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的空气湿度简易测量装置，其特征在于，所述定量采样瓶(11)采用透明钢化玻璃材料制成。