CN2285483Y - 精密恒温的湿度校准装置 - Google Patents
精密恒温的湿度校准装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2285483Y CN2285483Y CN 96214405 CN96214405U CN2285483Y CN 2285483 Y CN2285483 Y CN 2285483Y CN 96214405 CN96214405 CN 96214405 CN 96214405 U CN96214405 U CN 96214405U CN 2285483 Y CN2285483 Y CN 2285483Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- humidity
- sealed cylinder
- generator
- standard
- utility
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种精密恒温的湿度校准装置,它包括底座(1)、杜瓦瓶(4)、标准湿度发生器(9)、密封筒体(7)和密封盖(12)。密封筒体内套在杜瓦瓶里,标准湿度发生器置于密封筒体(7)的底部并由定位环(8)定位,标准湿度的电解质溶液(10)盛于湿度发生器中,在密封盖(12)上安装有四个挂钩,并在盖的中心部位安有冷却器(9)、制冷器(18)、风机(17)、加热元件(16)和测温传感器(15)等。本装置不仅能保证在设定的温度下对被校湿敏元件作定点湿度校准,而且操作简便、校准时间短、成本低、体积小、便于携带,易于推广,特别是适用于使用中的湿敏元件及变送器进行定期或不定期的现场校准。
Description
本实用新型涉及一种精密恒温的湿度校准装置，尤其是一种对湿敏元件及变送器进行校准的湿度校准装置。
随着现代工业的发展，湿度已不仅仅是一项环境参数，而且逐步作为一项工艺参数参与工艺过程控制，以提高产品质量(如烟草加工、粮食及其制品的加工和储运等)。同时，现代科学技术的发展，对某些控制系统的环境湿度提出了愈来愈高的要求(如计算机房、中央空调、大型控制室等)。为适应这一需要，国内外厂商争相开发、研制各种湿度传感器和变送器，以期对湿度进行有效测量和控制。但如何对湿敏元件及由此而形成的变送器进行简便、快捷而准确地校准，一直是使人们感到困惑的难题。
现有诸多湿度校准装置所采用的方法中，有两种方法采用较多，一种是基于双流原理的标准湿度发生器，另一种是阿什拉法。前者是将空气经过滤后分成双气流，一路经完全干燥去湿，使其成为湿度为0％RH的干空气；另一路经水完全饱和，成为湿度为100％RH的全湿空气，经各自的质量流量计，根据需要按不同比例混合后，经恒温进入一不锈钢密封筒，在此密封筒内，即可得到0～100％RH的各种湿度，精度为±1％RH。此法优点是湿度调整方便，精度较高；缺点是开机首次校准时恒温时间长(5～6小时)，一次投资大，一般厂家难以接受。阿什拉法虽然设备投资不大，但设备体积仍较大，精度低(大于3％RH)，恒温性能差，湿度难以控制在某一确切值上。
李中愚等人发明的湿度控制装置(ZL91219593.2)为在大范围内采集空气中总悬浮粒子(TSP)，而在统一湿度下进行称量提供了一种有效手段，在机理上不失为一种简便易行的湿度控制装置。但该实用新型未对温度进行控制，由于放置样品的需要，箱体体积大，平衡时间过长。
本实用新型的目的：为克服上述装置之不足，本实用新型提供一种新的精密恒温的湿度校准装置，该装置应具有体积小、结构简单、恒温效果好、校湿平衡时间短、操作简便的优点。
本实用新型主要为校准湿敏元件及配套的湿度变送器提供湿度基准，也可用于其他需要恒温恒湿的测量及校准场合。
本实用型不仅可作为生产厂家对湿敏元件及变送器进行湿度校准，还可携带到现场，对使用中的湿敏元件及变送器进行定期或不定期的现场校准。
为实现本实用新型的目的所采取的技术方案是：这种精密恒温的湿度校准装置主要由以下几个部分构成：底座、杜瓦瓶、标准湿度发生器、密封筒体和专用密封盖等。密封筒体内套于杜瓦瓶内，将标准湿度发生器置于密封筒的底部并由一个环形定位环固定，在标准湿度发生器上安装一个多孔栅网。密封盖的外形略带锥度，在盖上安装四个挂钩供悬挂待校准湿敏元件使用，盖的中心部位开口，依次安装冷却器、制冷器、风机、加热元件和测温传感器，以便确保密封筒体内空间的温度恒定，湿度均匀。
这样，本实用新型的密封筒体容积、蒸发器表面积一旦确定，使用时，只需将待校湿敏元件的电极引线与密封盖内侧的挂钩相连而置于密封筒体内，且根据被校湿敏元件需校准的湿度值，事先在蒸发器内盛装经标定的确定浓度的电解质溶液(如硫酸溶液)，使密封筒体保持一定的蒸汽压而达到确定的湿度，同时，风机使密封筒体内空气流通，保证筒体内空间湿度均匀，以促使待校湿敏元件的湿度与标定的湿度达到平衡；改变电解质溶液的浓度，且事先予以标定，可对被校湿敏元件的不同湿度值进行校准。对被校湿敏元件的某一湿度值进行校准时，当密封筒体内湿度达到平衡后，可在密封盖外侧对应的接线柱上测量该湿度所对应的电参量(如电容、电阻)或直接对与其相配的变送器进行调节。显然，较之其他湿度校准法，其成本和工作费用均十分低廉，而且本装置携带至现场，对生产、控制过程中使用的湿度传感器及其变送器作定期、不定期校准，以提高其测控精度。
与现有技术相比，采用本实用新型所达到的有益效果：
本实用新型所提供的一种精密恒温的湿度校准装置，具有体积小(一般小于4000cm3)，重量轻(小于8Kg)，功耗低于30W，对给定点湿度校准精度优于2％RH，当电解质溶液浓度(v/v)为5～90％，可在密封筒体内产生90～20％RH的标准湿度。平衡时间小于2小时；密封筒体内恒温效果极佳，即使不作温度补偿调节，每小时温度变化不大于1℃；设备成本低于现有方法的所有校准装置，可对湿敏元件和变送器作现场校准。
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：
图1是本实用新型的一种实施方式的剖面示意图；
图2是本装置的密封盖外侧各部件的平面布置图；
图3是本装置的底座的剖面示意图；
图4是本实用新型的另一种实施方式中密封筒体的剖面示意图。
参照图1，杜瓦瓶(4)经缓冲环1(13)和缓冲环2(5)置于外壳(2)内，由衬垫(3)支撑在底座(1)上，外壳(2)与底座(1)用平头镙钉(27)连结。杜瓦瓶(4)可选用两种类型：一是采用不锈真空杯的加工工艺，定制大内径、较大容量的不锈钢杜瓦瓶；其优点是强度高，不易破碎，且与其相配的外壳(2)、缓冲环1(13)、缓冲环2(5)均可不用，缺点是需单独开模定制，一次性投入大，成本高。二是采用市售冰棒桶或保温饭桶(以前者为佳)，其外壳、底座、缓冲环及衬垫均可用原装配套件，也可只购杜瓦瓶胆，参照图1法配作外壳(2)、底座(1)，而缓冲环1(13)、缓冲环2(5)及衬垫(3)仍可用原装瓶所带附件或从厂家购买；这样作的好处在于一旦杜瓦瓶胆损坏，只需更换同一型号的杜瓦瓶胆即可，但不管采用哪种方案，均须定作或配作一个较重的底座，以防装置倾侧损坏部件，采用原装广口杜瓦瓶(冰棒桶)，建议按图3所示外配一重约5Kg，高约5cm的金属环块(31)作为附件提供给用户。
目前市售广口杜瓦瓶(冰棒桶型)的上口内径在10cm左右，高约30cm。与此相配的密封筒体(7)外径可控制在8.5～9.5cm，高可在15～20cm之间，建议采用不锈钢压制成型，放入杜瓦瓶(4)的内腔，经减振密封环(28)置于外壳(2)的上沿；这样，密封筒体(7)的容积约为800～1300ml。盛装电解质溶液(10)的蒸发器(9)置于密封筒体(7)的底部，而且，蒸发器(9)的外径应比密封筒体(7)的内径小约2cm，例如，按上述尺寸配合，蒸发器(9)的外径可选7cm，这样，用手指抓住蒸发器(9)的外缘，可沿密封筒体(7)的上下移动，以便放入或取出蒸发器(9)。蒸发器(9)的高度在5～7cm，内盛的电解质溶液(10)大约控制在蒸发器(9)实际容积的2/3左右；而且蒸发器(9)宜采用玻璃或涂釉陶瓷器皿；为了防止蒸发器(9)在筒体底部晃动，并将其定位在筒体底部的中心部位，须在筒体底部加一外径为D1，内径为D2，高约3cm的金属定位环(8)，D1比密封筒体(7)的内径小约1mm，D2比蒸发器(9)的外径大1～2mm，且须在其表面均匀涂复环氧树脂膜。
多孔栅网(11)既可保证电解质溶液(10)与密封筒体(7)内的空间进行湿度交换，又可防止密封盖(12)内侧的部件掉入蒸发器(9)内而受损；塑料和金属孔网均可采用，但后者使用前须涂复环氧树脂。
密封盖(12)可用硬质橡胶或其他导热性差又有一定强度的非金属材料制作，其中心厚度约2cm，嵌入密封筒体(7)内的部件最好略带锥度，以便与筒体(7)上部的开口部分密合而增强密封性。用4支铜质镙钉将风机(17)固定在密封盖(12)的内侧中心部位；其中两个镙钉(21)下端经铜质弹片(25)固定加热元件(16)，该弹片兼作加热元件(16)的电源引线，这2支镙钉伸出密封盖的部分作为加热元件(16)的电源插头(21)；另两个镙钉(23)下端连接测温传感器(15)的电极引线(24)，伸出密封盖的部分作为测温传感器(15)接入电路的连线插头(23)，风机(17)的电源线连至接线柱(30)的下端，其上端接入电路。在本实用新型的实施中，制冷器(18)最好采用微型半导体制冷器，如TCE107104T型，其外型尺寸为30×30×4.4mm，通过垫片(34)置于密封盖(12)的内侧中心部位，且冷面向下，其电极引线连至专用接线柱(29)下端，该接线柱上端接制冷器电源。制冷器(18)的热面涂以导热脂后与冷却器(19)密合，冷却器(19)的平面尺寸应与制冷器(18)相同，冷却水用胶管与进水接头(20)相连后接往自来水，用另一根胶管与出水接头(22)相连。风机(17)宜选用微型轴流风机，且其轮廓尺寸应比制冷器(18)的平面尺寸大，以便装配时相互配合。
待校湿敏元件(26)的电极引线接在挂钩(14)的下端，其上端可测量校准湿度下湿敏元件(26)对应的电参数(电阻、电容等)，这样四支专用挂钩，分成两对(14A，14B)，可同时校准两支湿敏元件；当环境温度低于密封筒体内欲控温度时，制冷器(18)和冷却器(19)可卸下不用，而在其对应位置上加一外形尺寸相同的保温密封块。这样制冷器(18)的专用电极引线接线柱(29)可当作待校湿敏元件(26)的挂钩而接入第三支湿敏元件。各电器部件的接线柱在密封盖(12)上表面的分布，图2提供了一种可供选择的方案。
硅油(6)是作恒温之用，在注入杜瓦瓶(4)之前最好预处理至欲控温度附近，这样可缩短首次校准的时间。硅油(6)的注入量应根据杜瓦瓶(4)和密封筒体(7)的容积综合考虑，一般以硅油(6)上表面比密封筒体(7)底部高出3～5cm左右为宜，注入的硅油(6)量过多，即使不发生溢出，也会使密封筒体(7)向上浮力过大而导致筒体(7)不能经减振密封环(28)与杜瓦瓶密封。
作为本实用新型的另一种可供选择的方案，是将硅油(6)密封在筒体(7)底部的夹层中(参见图4)，这样，密封筒体(7)的高度可基本接近杜瓦瓶(4)的高度，其中镙帽(32)和密封圈(33)可将硅油(6)密封在筒体(7)下部的夹层中。
实施本实用新型时，建议向用户提供一只形状、尺寸与密封盖(12)相同，但不装配任何部件的备用密封盖，以便用户在更换校准湿敏元件(26)时，以此备用密封盖代之，减少两次校准间的平衡时间。
Claims (4)
1.一种精密恒温的湿度校准装置，包括底座(1)、杜瓦瓶(4)、标准湿度发生器(9)，其特征在于：它还包括密封筒体(7)和密封盖(12)；密封筒体(7)内套于杜瓦瓶(4)内，标准湿度发生器(9)置于密封筒体(7)的底部并由一环形定位环(8)定位，电解质溶液(10)盛于发生器内，在标准湿度发生器(9)上设置一个多孔栅网(11)；
2.根据权利要求1所述的湿度标准装置，其特征在于：密封盖(12)设置有四个挂钩(14)，盖的中心部位开口依次安装冷却器(19)，制冷器(18)和风机(17)，风机由四个铜质镙钉固定，加热元件(16)由其中的两个镙钉(21)的下端经铜质弹片(25)固定，镙钉(21)兼作加热元件的电源引线，测温传感器(15)由另两个镙钉(23)固定；
3.根据权利要求1或2所述的湿度校准装置，其特征在于：密封筒体(7)为一端封闭，另一端开口带外沿的圆柱筒体；
4.根据权利要求1或2所述的湿度校准装置，其特征在于：密封筒体(7)为底部呈半球形状、开口带外沿的筒体，并有一隔离层将筒体分成上下两部分，在下层靠近隔离层附近开一个镙口，硅油由此镙口注入筒体中，并由镙帽(32)和密封圈(33)密封。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 96214405 CN2285483Y (zh) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 精密恒温的湿度校准装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 96214405 CN2285483Y (zh) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 精密恒温的湿度校准装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2285483Y true CN2285483Y (zh) | 1998-07-01 |
Family
ID=33896526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 96214405 Expired - Fee Related CN2285483Y (zh) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 精密恒温的湿度校准装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2285483Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102128860A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-07-20 | 中国人民解放军海军航空工程学院 | 湿度传感器动态参数测量系统 |
| CN104459043A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-25 | 苏州热工研究院有限公司 | 核电站发电机氢气供应系统湿度探头的校准装置及校准方法 |
| CN109976415A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种红外光学系统的温度范围控制系统 |
-
1996
- 1996-05-31 CN CN 96214405 patent/CN2285483Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102128860A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-07-20 | 中国人民解放军海军航空工程学院 | 湿度传感器动态参数测量系统 |
| CN104459043A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-25 | 苏州热工研究院有限公司 | 核电站发电机氢气供应系统湿度探头的校准装置及校准方法 |
| CN104459043B (zh) * | 2014-11-28 | 2016-02-03 | 苏州热工研究院有限公司 | 核电站发电机氢气供应系统湿度探头的校准方法 |
| CN109976415A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种红外光学系统的温度范围控制系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN205038334U (zh) | 一种电能表高低温环境影响量试验装置 | |
| CN201464397U (zh) | 建筑围护结构传热系数现场检测装置 | |
| CN2285483Y (zh) | 精密恒温的湿度校准装置 | |
| CN103324222A (zh) | 一种热泵实验室的温湿度控制和耗能效率测试系统及方法 | |
| CN112229865A (zh) | 一种百香果储藏模拟实验装置及其实验方法 | |
| CN206121763U (zh) | 一种高低温交变湿热试验箱 | |
| CN108802281B (zh) | 一种智能化空气含水量测量装置 | |
| CN202366732U (zh) | 粘度测量仪用恒温浴槽 | |
| CN201773157U (zh) | 可程式恒温恒湿试验机 | |
| CN212872545U (zh) | 一种64口高低温测试箱 | |
| CN102521678A (zh) | 一种液体石油产品储存期预测平台及方法 | |
| CN201892711U (zh) | 可提供恒温恒湿检测环境的高功率电子组件检测装置 | |
| CN209252064U (zh) | 一种用于果酱食品检测的样品储藏柜 | |
| CN1584468A (zh) | 电子制冷与控温设备 | |
| CN209311376U (zh) | 一种节能玻璃的保温性能测试设备 | |
| CN202494938U (zh) | 一种led老化测试用led壳温控制装置 | |
| CN208848100U (zh) | 用于saw谐振、反谐振频率测量的控温装置 | |
| CN210005466U (zh) | 一种高精度土体冻胀过程自动化监测系统 | |
| CN209460657U (zh) | 一种智能恒温箱 | |
| CN109342495A (zh) | 一种太阳能测定液体导热系数实验仪及其测量方法 | |
| CN207376063U (zh) | 一种智能生化培养装置 | |
| CN218629747U (zh) | 一种适用于铁路沿线环境试验的臭氧发生器 | |
| CN2233584Y (zh) | 恒温恒湿箱 | |
| CN211669008U (zh) | 密度计检定装置 | |
| CN213854594U (zh) | 一种建筑材料检测用恒温恒湿试验箱 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |