[實用新型]空氣狀態參數測試裝置

有效

• 申請號: 201220487580.8
• 申請日: 2012-09-21
• 公開（公告）號: CN202854356U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 王偉;史辰;尚春鴿;馮穎超;孫育英;董興國;朱佳鶴;李林濤
• 申請（專利權）人: 北京工業大學;北京樂真科技有限公司
• 主分類號: G01W1/02
• 分類號: G01W1/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 魏聿珠

技術領域

本實用新型涉及一種參數測試裝置，具體涉及一種冷鏡表面可觀測的空氣狀態參數測試裝置。

背景技術

室內空氣溫度、相對濕度、含濕量以及露點溫度等參數是濕空氣的主要狀態參數。常規測量空氣狀態參數的裝置，例如露點溫度計、濕球溫度計和電子濕度計均無法清晰表達上述空氣狀態參數之間的耦合關系。

使用冷鏡結構的露點測試裝置原理為，一束光源照射至冷鏡表面，由光傳感器測量反射光強度。干燥冷鏡表面反射率最高，光傳感器接收到的反射光強度最高，結露或結霜的冷鏡表面反射率減小，導致光傳感器接收到的反射光強度降低。當光傳感器接收到的反射光強度降低至一目標值時，即露層或霜層厚度積累至一定值時，由空氣入口進入的空氣中的水蒸氣在冷鏡表面冷凝為露或霜的過程達到相平衡狀態，此時的鏡面溫度為露點或霜點，并與空氣入口溫度共同確定空氣的相對濕度和含濕量。冷鏡表面實際結露或結霜狀態可明確表述空氣狀態參數之間的耦合關系。

在現有的露點儀中，由于結構復雜、價格昂貴和維護困難等原因，露點儀均制造為密封結構，觀測者事實上無法觀測冷鏡面由于結露或結霜產生的反射率變化，而只能通過光傳感器間接探測，事實上也無法表述這種耦合關系。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本實用新型提供了一種具有可見光照明裝置和覘孔的空氣狀態參數測試裝置，測量者通過覘孔可直接觀測由于冷鏡表面結露或結霜造成的反射率變化。

空氣狀態參數測試裝置，其包括：

測試腔體；設置在測試腔體一個側壁上的氣體入口；設置在測試腔體的、與設置有氣體入口的側壁相對的側壁上的氣體出口；設置在測試腔體底部的冷鏡；以及設置在測試腔體頂部與冷鏡相對的位置上的覘孔。

在覘孔周圍的至少一個可見光照明裝置，所述可見光照明裝置發出的光通過冷鏡反射后由覘孔射出測試腔體。在測試腔體內靠近氣體出口處設置負壓發生器。在冷鏡下方設置的制冷/加熱裝置；在測試腔體內部的光發射器和光接收器，由光發射器發射的光經冷鏡反射后由光接收器接收。在測試腔體內靠近氣體入口處設置氣體入口溫度傳感器，在冷鏡中心位置處設置測量冷鏡表面溫度的冷鏡溫度傳感器。

其還包括一個控制控制器，所述控制器的控制端分別與負壓發生器、制冷/加熱裝置的輸入端相連，所述控制器的輸入端分別與光接收器、氣壓入口溫度傳感器相連。

所述空氣狀態參數測試裝置進一步包括覆蓋在覘孔上的可見光透明的蓋板，所述蓋板密封覘孔。

所述可見光照明裝置發出的可見光為綠色光。

所述光發射器發射紅外光，所述光接收器的紅外探測窗口位于與光發射器發射的紅外光相同的波段，并且對可見光不敏感。

所述控制器向負壓發生器發送控制負壓發生器產生負壓的控制信號，向制冷/加熱裝置發送控制制冷/加熱裝置對冷鏡表面制冷降溫或加熱升溫的控制信號，接收冷鏡溫度傳感器測量得到的冷鏡表面溫度測量信號，接收氣體入口溫度傳感器測量得到的氣體入口溫度測量信號，并接收光接收器測量得到的、經冷鏡反射后到達光接收器的光強度的測量信號。

本實用新型可以獲得如下有益效果：

根據本實用新型提供的空氣狀態參數測試裝置，在測量氣體入口溫度和冷鏡結露或結霜溫度測量空氣狀態參數的過程中，測量者可通過覘孔直接觀測冷鏡表面由于結露或結霜造成的反射率變化。在教學等需要直觀領會測量原理的領域，這一改進結構使得空氣狀態參數之間的耦合關系能夠得到直觀顯示，從而大幅度降低測量者對空氣狀態參數之間耦合關系的理解難度。

附圖說明

圖1：空氣狀態參數測試裝置的結構示意圖。

圖中：

1、測試腔體，2、氣體入口，3、氣體出口，4、負壓發生器，5、光發射器，6、光接收器，7、覘孔，8、冷鏡，9、制冷/加熱裝置，10、氣體入口溫度傳感器，11、冷鏡溫度傳感器，12、可見光照明裝置，13、控制器。具體實施方式

圖1是根據本實用新型一個實施方案的空氣狀態參數測試裝置的結構示意圖。