CN2767977Y - 一种高温空气温湿度测量装置 - Google Patents
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Abstract
一种高温空气温湿度测量装置，涉及空气状态参数测量领域的一种测量装置。本实用新型的特征是在该装置中设置高温风道、低温风道、混合室及混风道，并在高温风道与低温风道中设置风量调节阀、在低温风道或混风道中设置引风机，在高温风道入口设置干球温度传感器，在低温风道与混风道分别设置干、湿球温度传感器。测量的温度信号采用微处理器处理，通过显示屏显示测量结果并具有数据的输出与存储功能。用于高温低湿环境空气温湿度的测量技术领域，同现有技术相比，该测量装置具有测量精度高、成本低的显著优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高温空气温湿度测量装置，属于空气温湿度测量技术领域。
背景技术
在干燥、工业窑炉及锅炉烟气分析等技术领域中经常涉及到高温空气的湿度测量问题，而如何实现高温空气湿度的高精度、低成本测量是目前空气状态参数测量领域中一个难以解决的问题。
现有技术中对高温空气湿度测量的技术方案主要有以下几种：一是通过测量空气的露点温度来间接测量空气湿度的露点湿度计，主要由冷却装置、结露面和温度计组成。该装置结构复杂，测量成本高，同时为保证镜面的结露温度，需进行精确控制，在实际中已很少使用。(程起范，空气湿度及其测量方法，辽宁气象，1996，(4)：36)。二是根据湿敏传感器阻抗值的变化测量湿度的阻抗式湿度计，该装置在高温、高湿环境中测量精度不够及测头工作不稳定，易老化。如CN1357759A中公开了一种与CMOS工艺兼容的电容型湿度测量装置；CN86204690U中公开了一种Si-CMOS型Al2O3湿度传感器为测湿元件的湿度测量仪。三是通过空气吸收微波辐射的程度来测量空气湿度的微波湿度计，该仪表加工要求严格，成本高，一般用于遥感测量，不适用于湿度变化快的测量场合(Humidity Measurement Technology.http：//www.testo.de/US/lig/upload/mwmlus10345940547501.pdf)。在上述各技术方案中，在高温测量环境下实施时，普遍存在湿度测量精度不够或测量成本高的问题。如Pride公司的EE29/EE31多功能温湿度变送器，虽在经过特殊标定以后，其测量相对湿度的精度可达到±1％RH，这对于一般的测量场合已是很高的精度要求了。但将其应用于高温测量环境时，如被测空气的干球温度为140℃，相对湿度为7％时，空气的含湿量为206.99g/kga，应用该仪表测量其含湿量的绝对误差可达到±35g/kga～±40g/kga，相对误差为15％～20％左右，如此大的测量误差是难以接受的。特别是在实验室高温、大风量工况下的干燥实验测量中，±1％RH的相对湿度测量精度可能导致完全错误的实验结果。因此，对于一些特殊的高温环境空气湿度测量场合，迫切地需要一种新的测量手段和仪表，对被测对象进行高精度的测量。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足与缺陷，本实用新型的目的和任务是提供一种高温空气温湿度测量装置，以解决目前现有测量装置测量量程的限制及在高温环境下湿度测量精度不高的问题，使该装置不仅适用于高温空气的湿度测量，也可用于常温环境下空气的湿度测量，同时具有测量方法简单、成本低的特点。
本实用新型的目的和任务是通过如下的技术方案来实现：
一种高温空气温湿度测量装置，其特征在于：该测量装置包括高温风道、低温风道、混合室、混风道以及数据微处理单元，所述的高温风道与低温风道以Y型方式连接至混合室的一侧，所述的混风道连接在混风室的另一侧；在低温风道或混风道中设置引风机，并在低温风道中设置低温风量调节阀，在高温风道中设置高温风量调节阀；在高温风道中设置温度传感器，在低温风道分别设置干球温度传感器和湿球温度传感器，在混风道中分别设置干球温度传感器和湿球温度传感器，将所述的各温度传感器通过温度传感器引线与所述的数据微处理单元相连。
本实用新型装置的特征在于：所述的混风道中的引风机置于该风道中所述干、湿球温度传感器安装位置的下游侧。
本实用新型装置的特征在于：所述的低温风道和混风道中的湿球温度传感器采用虹吸式自动补水装置。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：①本实用新型装置采用常规温度测量仪表实现对被测高温空气温湿度的测量，极大地降低了测量装置的成本。②本实用新型装置只涉及温度的测量，无需测量低温空气与高温空气的混风比，测量方法简单，易于实现，在高温测量环境下，具有测量精度高的优点。③本实用新型装置测量的是温度信号，装置的量程只受高温侧温度传感器测量量程的限制，拓宽了测量装置的量程范围。④本实用新型装置可实现被测高温空气其它各状态参数的测量。
附图说明
图1为本实用新型提供的引风机设置于低温风道中实施例的结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图3为图1的俯视图。
图4为本实用新型提供的引风机设置于混风道中实施例的结构示意图。
图5表示数据微处理单元结构框图。
图中各部件的序号和名称如下：
1.机箱；2.低温风量调节阀；3.金属丝网；4.引风机；5.低温侧干球温度传感器；6.低温侧湿球温度传感器；7.水槽；8.低温风道；9.混合室；10.法兰；11.高温风量调节阀；12.高温侧干球温度传感器；13.高温风道；14.混风侧干球温度传感器；15.混风侧湿球温度传感器；16.混风道；17.温度测点接线端子；18.温度传感器引线；19.补水容器；20.虹吸管；21.数据微处理单元；22.串行通讯端口；23.数据通讯线；24.电源线。
具体实施方式
本实用新型提供的高温空气温湿度测量装置，包括高温风道13、低温风道8、混合室9、混风道16以及数据微处理单元21，所述的高温风道与低温风道以Y型方式连接至混合室的一侧，所述的混风道连接在混风室的另一侧；在所述的低温风道8设置引风机4(参见图1)或在混风道16中设置引风机4(参见图4)，并在低温风道中设置低温风量调节阀2，在高温风道13中设置高温风量调节阀11；在高温风道中设置高温侧干球温度传感器12，在低温风道分别设置低温侧干球温度传感器5和低温侧湿球温度传感器6，在混风道中分别设置混风侧干球温度传感器14和混风侧湿球温度传感器15，将所述的各温度传感器通过温度传感器引线18与所述的数据微处理单元21相连。
下面结合附图对本实用新型装置的实施过程作进一步的说明。
实施例1：引风机设置于低温风道
根据图1的方式将低温风道8与高温风道13以Y型方式连接至混合室9的一侧，而混风道16连接至混合室9的另一侧。在高温风道13的入口处设置高温风量调节阀11；在低温风道8内设置引风机4及低温风量调节阀2，引风机4可安装于低温风量调节阀2的下游侧或上游侧。在高温风道内布置干球温度传感器12、在低温风道内设置干球温度传感器5和湿球温度传感器6，在混风道内分别布置干球温度传感器14和湿球温度传感器15，并通过温度传感器引线18将各温度传感器与温度测点接线端子17连接，然后将所述各相连的部件固定于机箱1中，在低温风道入口及混风道的出口分别设置金属丝网3。测量装置通过法兰10与被测对象相连接，在机箱外侧面上部设置补水容器19，并通过虹吸管20与水槽7连接进行自动补水。利用数据通讯线23将温度测点接线端子17与数据微处理单元21连接，形成一个完整的高温空气温湿度测量装置。数据微处理单元的结构如图5所示，它由电源24，数据采集电路、信号放电电路、A/D转化电路、微处理器以及分别与该微处理器的输出端相连的显示屏和I/O电路。同时可根据用户需要，通过数据微处理单元21的串行通讯端口22与计算机连接，可实现数据的存储与输出打印功能。
实施例2：引风机设置于混合风道中
根据图4的方式将低温风道8与高温风道13以Y型方式连接至混合室9的一侧，而混风道16连接至混合室9的另一侧。在高温风道13的入口处设置高温风量调节阀11，在低温风道8内设置低温风量调节阀2；在高温风道内布置干球温度传感器12，在低温风道内设置干球温度传感器5和湿球温度传感器6，在混风道内分别布置干球温度传感器14和湿球温度传感器15；引风机4设置于混风道16内且置于混风道干球温度传感器14和湿球温度传感器15安装位置的下游侧。所述的各温度传感器通过温度传感器引线18与温度测点接线端子17连接，然后将所述各相连的部件固定于机箱1中，在低温风道入口及混风道的出口分别设置金属丝网3。测量装置通过法兰10与被测对象相连接，在机箱外侧面上部设置补水容器19，并通过虹吸管20与水槽7连接进行自动补水。利用数据通讯线23将温度测点接线端子17与数据微处理单元21连接，形成一个完整的高温空气温湿度测量装置。同时可根据用户需要，通过数据微处理单元21的串行通讯端口22与计算机连接，可实现数据的存储与输出打印功能。
Claims (3)
1.一种高温空气温湿度测量装置，其特征在于：该测量装置包括高温风道(13)、低温风道(8)、混合室(9)、混风道(16)以及数据微处理单元(21)，所述的高温风道与低温风道以Y型方式连接至混合室的一侧，所述的混风道连接在混风室的另一侧；在所述的低温风道(8)或混风道(16)中设置引风机(4)，并在低温风道中设置低温风量调节阀(2)，在高温风道中设置高温风量调节阀(11)；在高温风道中设置高温侧干球温度传感器(12)，在低温风道分别设置低温侧干球温度传感器(5)和低温侧湿球温度传感器(6)，在混风道中分别设置混风侧干球温度传感器(14)和混风侧湿球温度传感器(15)，将所述的各温度传感器通过温度传感器引线与所述的微处理单元相连。
2.按照权利要求1所述的高温空气温湿度测量装置，其特征在于：所述的混风道中的引风机置于该风道中所述混风侧干湿球温度传感器(14)和混风侧湿球温度传感器(15)安装位置的下游侧。
3.按照权利要求1或2所述高温空气温湿度测量装置，其特征在于：所述的低温风道(8)和混风道(16)中的湿球温度传感器采用虹吸式自动补水装置。
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| CN 200520022731 CN2767977Y (zh) | 2005-01-14 | 2005-01-14 | 一种高温空气温湿度测量装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1322317C (zh) * | 2005-01-14 | 2007-06-20 | 清华大学 | 一种高温空气温湿度测量装置 |
| CN105319145A (zh) * | 2014-07-30 | 2016-02-10 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种高速中温负压空气湿度的连续测量方法 |
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2005
- 2005-01-14 CN CN 200520022731 patent/CN2767977Y/zh not_active Expired - Lifetime
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