[發明專利]一種氣體含濕量的壓縮露點測量裝置及方法

有效

• 申請號: 202110639097.0
• 申請日: 2021-06-08
• 公開（公告）號: CN113092530B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 劉偉;周禹軍;秦躍平;張鳳杰;褚翔宇;徐浩;毋凡;趙政舵;梁書菲;陳偉
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G01N25/66
• 分類號: G01N25/66;G01N19/10
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 劉春成;劉素霞

本發明屬于借助于測定材料的化學或物理性質來測試或分析材料的技術領域，具體涉及一種氣體含濕量的壓縮露點測量裝置及方法，在氣缸內部設置活塞，采取壓縮氣體測得氣體含濕量，通過活塞對氣缸內的待測氣體進行壓縮，待氣缸內出現霧或氣缸內壁出現露時，活塞停止移動，實時記錄氣缸內待測氣體的絕對壓力，從而計算出氣體含濕量。本發明提供了便攜、快速、精確測量目標氣體的含濕量的裝置及方法，構造簡單、可操作性強，適用范圍廣泛，對操作人員要求低且不需要進行維護，耐污染性較強，能夠實現對氣體含濕量的精確測量。

技術領域

本發明屬于借助于測定材料的化學或物理性質來測試或分析材料的技術領域，特別涉及一種氣體含濕量的壓縮露點測量裝置及方法。

背景技術

空氣濕度常有三種表示方法，第一是絕對濕度，它表示每立方米空氣中所含的水蒸氣的質量，單位是千克/立方米；第二是含濕量，它表示每千克干空氣所含有的水蒸氣質量，單位是千克/千克（干空氣）；第三是相對濕度，表示空氣的絕對濕度與同溫度下的飽和空氣絕對濕度的比值，得數為一個百分比。

空氣濕度對物品儲藏、農林業、建筑施工、機械設計、人體健康等方面具有重要影響作用，因此空氣濕度的精確測定對于生產生活意義重大。目前，空氣濕度的測量方法有干濕球溫度計法、冷鏡（凝）法、機械法、電子傳感器測量法等。干濕球濕度計法裝置比較簡單，成本較低，但不適用于低于0℃的情況下使用，且耐污染性較差。冷鏡（凝）法通過冷鏡式露點儀進行測量，儀器比較穩定無漂移，測量結果較為準確，精度可到±0.1℃，但是儀器價格昂貴，需要冷源，對操作人員的要求較高，并需進行維護，儀器鏡面對污染物敏感。機械式濕度計價格便宜，對大多數污染物不敏感，可永久記錄，但易于漂移，響應慢，運輸或震動會破壞其性能。電子式傳感器法屬于間接測量，對污染物敏感，耐污染性差，不適用于低濕環境。

因此，需要提供一種針對上述現有技術不足的改進技術方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種氣體含濕量的壓縮露點測量裝置及方法，通過壓縮氣體求得氣體含濕量的方法及裝置，該裝置結構簡單、可操作性強，可滿足當前市場應用需求，解決了上述現有技術中存在的問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

本發明提供了一種氣體含濕量的壓縮露點測量裝置，包括：

氣缸，所述氣缸為圓筒形的密閉容器；

活塞，設于所述氣缸內，所述氣缸內部對應活塞的一側為待測氣體的測量區，驅動所述活塞向所述測量區移動，對所述測量區內的待測氣體進行壓縮；

通氣管，設于所述氣缸的相對于所述活塞的一端，與所述氣缸內連通，用于對所述測量區排氣或者進氣；

光源檢測機構，包括光源和感光器，所述光源設置于氣缸的側部并正對所述測量區，所述感光器與所述光源相對于所述氣缸對稱分布，所述感光器用于接收來自于所述光源的、穿過所述測量區的光線；

壓力傳感器，設于所述測量區內壁，用于檢測氣缸內待測氣體的壓力；

控制系統，控制系統與所述壓力傳感器、所述光源以及所述感光器通訊連接。

如上所述的氣體含濕量的壓縮露點測量裝置，優選地，在所述通氣管上設有截止閥。

如上所述的氣體含濕量的壓縮露點測量裝置，優選地，在所述氣缸內設有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制系統通訊連接。

如上所述的氣體含濕量的壓縮露點測量裝置，優選地，所述活塞上設有活塞桿，所述活塞桿沿所述氣缸軸向伸出，并在伸出部分設有推動手柄。

如上所述的氣體含濕量的壓縮露點測量裝置，優選地，所述活塞上設有活塞桿，所述活塞桿沿所述氣缸軸向伸出，所述活塞桿通過電機驅動，使所述活塞在氣缸內進行往復移動；