CN2852124Y - 教学用半导体制冷露点测试仪 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种一种教学用半导体制冷露点测试仪，它由半导体制冷元件、镜面及其上面罩有的气室和铂电阻传感器测温元件构成，其特点是，半导体制冷元件用单级半导体，热端用水冷却，在镜面上产生露点通过放大镜检测，铂电阻传感器测温元件用3线铂电阻传感器PT100，所述的气室外壳由透明材料制成，在其下部开有用于镜面清洁小孔。露点仪气室的外壳为透明材料制成，用放大镜探测系统检测镜面上的露点，这有利于人员在外观察露点产生的过程。它把热力学实验与光电技术、半导体制冷技术等相结合，是一个集多种实验技术的实验装置，而且结构简单，价格便宜，直观性好，在教学中取得了很好的教学效果。

Description

教学用半导体制冷露点测试仪
技术领域
本实用新型涉及一种教学用半导体制冷露点测试仪，属于仪器、仪表技术技术领域。
背景技术
露点是指空气体在恒定压力下，气体中水蒸气在达到饱和时的温度，此时相对湿度为100％，通过对露点温度的测量，就可以得到待测气体的相对温度和绝对湿度。露点仪的基本工作原理是，在一个光洁金属镜面上等压降温，当温度降低至空气的露点温度时，样本空气达到饱和，金属表面上开始有微小的露滴凝结。测定此时金属片的表面温度，即是流过镜面样本空气的露点温度，实际上就是结露温度。目前在计量上，对露点测量用一种半导体制冷的露点仪。这种露点仪是用多级半导体对一镜面制冷，镜面下用铂电阻传感器测温，用高精度温控仪精确控温，在气室用桥式灵敏光电检测仪检测待测气体的露点。这种露点仪虽测试精度高，但价格贵，直观性差，不适合教学实验观察。
发明内容
本实新型的目的是为了克服现有露点仪的缺点，提供一种有利于人员在外观察露点产生的过程，且价格便宜，使用方便，能在教学中取得很好的效果的教学用半导体制冷露点测试仪。
本实用型的技术方案是，一种教学用半导体制冷露点测试仪，它由半导体制冷元件、镜面及其上面罩有的气室和铂电阻传感器测温元件构成，其特点是，半导体制冷元件用单级半导体，热端用水冷却，在镜面上产生露点通过放大镜检测，铂电阻传感器测温元件用3线铂电阻传感器PT100，所述的气室外壳由透明材料制成，在其下部开有用于镜面清洁小孔。
所述的镜面由具有良好光学性能和耐腐蚀的铑或铂制成。
本实用新型的有益效果是：用放大镜探测系统检测镜面上的露点，该露点仪气室的外壳为透明材料制成，有利于人员在外观察露点产生的过程。本实用新型将给高校物理实验室提供一种实用仪器。它把热力学实验与光电技术、半导体制冷技术等相结合，是一个集多种实验技术的实验装置，而且价格便宜，直观性好，在教学中取得了很好的教学效果。
附图说明
图1为本实用新型结构原理图；
图2为本实用新型使用状态图。
由图1所示，一种教学用半导体制冷露点测试仪，它由半导体制冷元件、镜面及其上面罩有的气室和铂电阻传感器测温元件构成，其特点是，半导体制冷元件用单级半导体制冷元件7，热端用水冷却，在镜面1上产生露点通过放大镜2观察，铂电阻传感器测温元件6用3线铂电阻传感器PT100，所述的气室外壳3由透明材料制成，在其下部开有用于镜面清洁的小孔4。图2为本实用新型结构原理图，镜面1由压板5压住，镜面1下面置有半导体制冷器7制冷，铂电阻传感器测温元件6处于镜面1和半导体制冷器7之间，用来检测镜面温度，在镜面1上产生露点通过气室外壳3顶端的放大镜2观察，外壳3为一透明有机玻璃罩，半导体制冷器7下部置有冷却水箱8。所述的镜面由具有良好光学性能和耐腐蚀的铑或铂制成。
本露点仪在工作时如图2所示，图中9为仪表机体。工作方式主要由其前面板上的几个操作按键进行选择与控制，“显示屏”：用来实时显示露点仪此时所呈现的温度。“SP/PV”：此键按下即可设定待测温度，按起半导体致冷露点测定仪即开始正常工作。“SET”：改变此键即可改变待测温度。“结露”：当我们观察到露点出现时，按下此按钮即可把呈现的露点温度锁定。从而方便数据的记录。“超温”：如果电源线接反了此时露点仪内部的温度是不断上升的，当上升到一定的温度时，这个就会报警，防止仪器被烧坏，从而起到一个保护作用。“镜面”：当致冷装置开始工作，镜面温度随至下降，置在镜面下的PT100温度传感器所测试的温度实时在显示屏上显示。当达到露点温度时，镜面上就可以看到小水珠。本仪器作教学实验时其步骤为：
1.把小型水泵放在盛満水的水桶中，并把橡皮管接在仪器的后面的接入口中，作为冷端的输入端，同时把另一个橡皮管接到另一接入口作为冷端的输出端。
2.用两根导线接在稳压电源，并接通水泵的电源，按下电源开关使电源电压大约工作在11伏左右，此时露点仪开始工作，如果看见显示面板上的温度不断下降则说明接法正确，否则交换正负极。
3.观察露点仪的显示面板，温度显示值一直降低，同时通过放大镜观察镜面的结露情况，当看到有露生成时说明露点温度已达到，按下结露按键，显示值锁定，表示此显示值为露点温度；仪器不断以制冷→结露→断开热泵→消露→制冷工序反复工作。
本露点仪是它把热力学实验与光电技术、半导体制冷技术等先进技术相结合，是一个集多种实验技术的先进实验装置，同时，它也是把工业用仪器成功改造成教学用仪器的一次成功的尝试，在教学中也取得了很好的教学效果，它也丰富了大学物理实验中热力学实验中的内容。有利于学生的设计性、研究性实验的开发。

Claims (2)

1、一种教学用半导体制冷露点测试仪，它由半导体制冷元件、镜面及其上面罩有的气室和铂电阻传感器测温元件构成，其特征在于，半导体制冷元件用单级半导体(7)，热端用水冷却，在镜面(1)上产生露点通过放大镜(2)观察，铂电阻传感器测温元件用3线铂电阻传感器PT100(6)，所述的气室外壳由透明材料制成，在其下部开有用于镜面清洁小孔(4)。
2、根据权利要求1所述的教学用半导体制冷露点测试仪，其特征在于，所述的镜面由具有良好光学性能和耐腐蚀的铑或铂制成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103743783A (zh) * 2014-01-08 2014-04-23 南京信息工程大学 基于mems芯片的露点检测装置
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