[其他]簡(jiǎn)易可調(diào)恒濕發(fā)生裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85105259
• 申請(qǐng)日: 1985-07-06
• 公開（公告）號(hào): CN85105259B
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 駱如枋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海冶金研究所
• 主分類號(hào): G01W1/18
• 分類號(hào): G01W1/18
• 代理公司: 中國科學(xué)院上海專利事務(wù)所
• 代理人: 季良赳

本發(fā)明是一種簡(jiǎn)易可調(diào)恒濕發(fā)生裝置，可至少在-130℃至+60℃溫度范圍內(nèi)發(fā)生任一指定溫度下的從接近0%直到100%的恒定相對(duì)濕度，也可以發(fā)生從-130℃露點(diǎn)至+60℃露點(diǎn)范圍內(nèi)任一恒定的絕對(duì)濕度。

濕度傳感器技術(shù)及濕敏元件的發(fā)展，必須要有可調(diào)恒定濕度發(fā)生裝置，以完成對(duì)傳感器的定量校正和某些性能測(cè)試。這種裝置通?？煞窒鄬?duì)濕度及絕對(duì)濕度發(fā)生裝置兩類。

雙壓法系統(tǒng)、雙濕法系統(tǒng)、六角箱系統(tǒng)、飽和鹽溶液系統(tǒng)以及對(duì)流混合裝置等，基本上都屬于相對(duì)濕度發(fā)生裝置。其中雙壓法、雙溫法系統(tǒng)比較準(zhǔn)確，但設(shè)備龐大復(fù)雜，對(duì)濕度傳感器校正費(fèi)時(shí)耗資，不易為一般實(shí)驗(yàn)室所采用;且其發(fā)生的絕對(duì)濕度范圍較窄，不宜作為絕對(duì)濕度傳感器、尤其不可能作為低霜點(diǎn)濕度傳感器的校正定標(biāo)裝置，六角箱系統(tǒng)使用方便，但不太準(zhǔn)確，且只能用于室溫下的校正。飽和鹽溶液系統(tǒng)使用不便;即使是同類鹽飽和溶液，其飽和蒸汽壓也因制造廠家或純度不同而不盡相同。對(duì)流混合濕度發(fā)生器（T.Ashworthetal，R.Sci.Instr.，48，2，1595，1977）雖可發(fā)生低溫度下的各種恒定相對(duì)濕度，但這是通過改變被校傳感器所處溫度來達(dá)到的;若要調(diào)節(jié)絕對(duì)濕度，就必須掉換冷源，不太實(shí)用。

除此外，還有各種型式的相對(duì)濕度發(fā)生器可用于濕度計(jì)和濕度傳感器的定量校正，但大都只限于空氣濕度計(jì)的校正，且其機(jī)理也多為鹽飽和溶液法（如西德專利2247505;蘇聯(lián)專利1056120等）以及干、濕氣混合法（如蘇聯(lián)專利792022;蘇聯(lián)專利1061097等）。

絕對(duì)濕度發(fā)生器大致有以下幾種：

1.低霜點(diǎn)濕度發(fā)生器（L.Grccnspan，J.R.NBS，scc.A，77（A），671，1973）。該裝置可發(fā)生-130℃～-30℃露點(diǎn)溫度的恒定濕度，也比較精密;但是結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜、昂貴，操作十分麻煩;且其賴以作為冷源的有機(jī)混合液具有相當(dāng)毒性。另外其發(fā)生的濕度上限太低（-30℃露點(diǎn)），難以發(fā)生更高的濕度，應(yīng)用有一定限制。

2.干、濕氣體積稀釋-標(biāo)準(zhǔn)露點(diǎn)儀法（O.Cwcchiara，AnalysisInstr.，Vol.17，182，1979）。這類裝置比較簡(jiǎn)單，使用方便，是一種校正范圍甚寬的動(dòng)態(tài)校正法。但其不能發(fā)生恒定的相對(duì)濕度，且其所發(fā)生的絕對(duì)濕度的確切數(shù)值必須由標(biāo)準(zhǔn)濕度計(jì)（如全自動(dòng)光電露點(diǎn)儀等）監(jiān)視，因而難以任意控制。

另一種裝置也可歸結(jié)為干、濕氣混流裝置（蘇聯(lián)專利375610，642667），可以發(fā)生-60℃～+20℃露點(diǎn)的絕對(duì)濕度，也可發(fā)生-30℃～+90℃下的各種相對(duì)濕度，但結(jié)構(gòu)也很龐雜。

3.干燥劑法，該法設(shè)備簡(jiǎn)單，使用方便;但不能發(fā)生相對(duì)濕度;所發(fā)生的絕對(duì)濕度完全由所用干燥劑在各使用溫度下的本征值決定，不能隨意變化。各廠家出產(chǎn)的同類干燥劑的本征值會(huì)有很大不同，必須分別予以測(cè)定，而標(biāo)定干燥劑的本征值本身就十分麻煩。近年來已不大為人采用。

4.低濕發(fā)生器（R.T.Mator，AnalysisInstr.，Vol.12，125，1974）。這是一種綜合了稀釋法與低霜點(diǎn)飽和發(fā)生器法的一種動(dòng)態(tài)校正方法，使用方便;只是對(duì)氣體的壓力、流速、飽和器的溫度都必須控制得十分精確，而且需要有相當(dāng)充分的熱交換系統(tǒng)，整個(gè)裝置也因而比較龐大。該法不能發(fā)生可調(diào)恒定的相對(duì)濕度。

本發(fā)明的目的是提供一種性能可靠、功能較全、使用方便的簡(jiǎn)易可調(diào)恒濕發(fā)生器，既可發(fā)生-130℃露點(diǎn)至+60℃露點(diǎn)范圍內(nèi)的任一恒定絕對(duì)濕度，又可發(fā)生上述溫度范圍內(nèi)任一溫度下0%～100%的全程可調(diào)恒定相對(duì)濕度，可用于各種濕度傳感器和濕敏元件的定量校正和某些性能測(cè)試。

本發(fā)明的恒濕發(fā)生裝置由三層金屬容器構(gòu)成。外層容器全部浸沒在冷卻介質(zhì)中，所用冷卻介質(zhì)視不同要求而異，如液氮、干冰、冰水混合物等。中間層容器為一充分密閉的容器，并可加熱、控溫。該層底部裝有少量水，以使其內(nèi)部空間氣相保持某一恒定的絕對(duì)濕度（該容器溫度時(shí)的飽和水蒸汽壓）。裝置的內(nèi)層為中空（無底無蓋）的圓筒，也可以加熱、控溫，以使內(nèi)層空間能有一恒定的溫度區(qū)域，該溫度與被校傳感器或濕敏元件的使用溫度相一致。被校濕度傳感器或濕敏元件就置于這一溫度區(qū)域中。在外層與中間層之間保持真空;中間層容器用不銹鋼練（最好是非金屬線）騰空懸掛在外層容器的頂板上;內(nèi)層中空?qǐng)A筒則用聚四氟乙烯托架擱在中間層容器的底部，這樣，三層容器間的熱傳導(dǎo)就減到最小程度。

以下結(jié)合附圖提出一種實(shí)施方法。