專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于復(fù)雜環(huán)境下的露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于壓縮空氣濕度檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種對(duì)露點(diǎn)傳感器標(biāo)定的試驗(yàn)方法。
背景技術(shù)：
為了使得露點(diǎn)傳感器測(cè)量的精確，需要對(duì)露點(diǎn)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。常見(jiàn)的露點(diǎn)標(biāo)定方法是使用冷鏡式精密露點(diǎn)儀，通過(guò)樣氣露點(diǎn)標(biāo)定傳感器。這種標(biāo)定方法適用于恒溫恒壓下的露點(diǎn)測(cè)量。實(shí)際上露點(diǎn)測(cè)量環(huán)境并不是不變的，有時(shí)需要在溫度變化或是壓力變化的環(huán)境中進(jìn)行。此時(shí)上述標(biāo)定方法便不適用了，因?yàn)槁饵c(diǎn)溫度會(huì)隨溫度和壓力的變化而變化。首先所有的露點(diǎn)儀都對(duì)溫度有依賴(lài)性，尤其在一些電子傳感器中溫度的影響很明顯。很多情況下，露點(diǎn)測(cè)量最大的不確定度來(lái)源就是因?yàn)樵跍y(cè)量過(guò)程中、房間內(nèi)或箱體內(nèi)溫度不同。其次由于所有露點(diǎn)測(cè)量都是來(lái)源于水汽壓的測(cè)量，因此系統(tǒng)氣體總壓的測(cè)量會(huì)對(duì)被測(cè)露點(diǎn)產(chǎn)生影響。由以上兩點(diǎn)可見(jiàn)，精確的露點(diǎn)標(biāo)定十分重要?，F(xiàn)今對(duì)于露點(diǎn)的標(biāo)定只是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)樣氣的露點(diǎn)與露點(diǎn)傳感器的測(cè)量值進(jìn)行比較，沒(méi)有把溫度及壓力變量帶入其中以致造成測(cè)量不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種全新的試驗(yàn)方法用于解決露點(diǎn)傳感器標(biāo)定不準(zhǔn)確的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:一種露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法,通過(guò)試驗(yàn)將溫度和壓力這兩個(gè)影響濕度的因素包含在露點(diǎn)傳感器的標(biāo)定過(guò)程中。進(jìn)一步，包括:1.首先根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范所規(guī)定的方法標(biāo)定露點(diǎn)傳感器。根據(jù)JJF1272-2011阻容法露點(diǎn)濕度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范對(duì)露點(diǎn)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。2.再進(jìn)行溫度影響的標(biāo)定將樣氣放置在溫度可變的裝置中，保持其他環(huán)境參數(shù)不變，將溫度以5°C —檔持續(xù)升溫，并保溫I小時(shí)，直至溫度升至傳感器所能承受的上限。記錄數(shù)據(jù)與初始的露點(diǎn)值作比較，校準(zhǔn)露點(diǎn)傳感器使得其測(cè)得露點(diǎn)溫度與初始值之差小于該露點(diǎn)傳感器量程的1%。3.最后進(jìn)行壓力影響的標(biāo)定將樣氣放置在壓力可變的裝置中，保持其他環(huán)境參數(shù)不變。從常壓開(kāi)始，壓力每上升 0.5bar記錄露點(diǎn)傳感器的數(shù)據(jù)，并且與常壓露點(diǎn)值作比較，校準(zhǔn)露點(diǎn)傳感器使得其測(cè)得壓力露點(diǎn)溫度與圖4中常壓露點(diǎn)值對(duì)應(yīng)的壓力露點(diǎn)溫度之差不超過(guò)測(cè)得壓力露點(diǎn)溫度的2%。
通過(guò)試驗(yàn)將影響濕度最大的兩個(gè)因素:溫度和壓力包含在露點(diǎn)傳感器的標(biāo)定過(guò)程中，才能準(zhǔn)確地標(biāo)定露點(diǎn)傳感器的性能參數(shù)。


圖1為本發(fā)明溫度試驗(yàn)臺(tái)實(shí)施例模塊組成示意圖。圖2a為本發(fā)明實(shí)施例較濕空氣溫度變化時(shí)測(cè)得露點(diǎn)示意圖。圖2b為本發(fā)明實(shí)施例較干空氣溫度變化時(shí)測(cè)得露點(diǎn)示意圖。圖3為本發(fā)明壓力試驗(yàn)臺(tái)實(shí)施例模塊組成示意圖。圖4為常壓露點(diǎn)與壓力下露點(diǎn)換算表。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例為了檢測(cè)壓縮空氣露點(diǎn)值，首先需要產(chǎn)生壓縮空氣。在本實(shí)施例中通過(guò)空氣壓縮機(jī)、干燥機(jī)、截?cái)嗳T(mén)、過(guò)濾器、采樣套筒等設(shè)備來(lái)產(chǎn)生干燥的待測(cè)壓縮空氣。然后需要一個(gè)待標(biāo)定的露點(diǎn)傳感器。1.根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范所規(guī)定的方法標(biāo)定露點(diǎn)傳感器根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范所規(guī)定的方法標(biāo)定可以使用各類(lèi)精密露點(diǎn)儀。在本實(shí)施例中使用最為常見(jiàn)的冷鏡式精密露點(diǎn)儀。首先使用符合要求的氣體管路連接標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器、被標(biāo)定的露點(diǎn)傳感器和冷鏡式精密露點(diǎn)儀，被標(biāo)定的露點(diǎn)傳感器和冷鏡式精密露點(diǎn)儀以并聯(lián)的方式連接。然后向管道內(nèi)送入干燥的氣體，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器的參數(shù)。當(dāng)冷鏡式精密露點(diǎn)儀和被標(biāo)定露點(diǎn)傳感器的讀數(shù)穩(wěn)定時(shí)，記錄兩者的顯示值即可對(duì)露點(diǎn)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。2.溫度影響的標(biāo)定首先:試驗(yàn)準(zhǔn)備。如圖1所示，試驗(yàn)需備有空氣壓縮機(jī)、干燥機(jī)、截?cái)嗳T(mén)、過(guò)濾器、不銹鋼采樣套筒及經(jīng)過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)樣氣標(biāo)定過(guò)的露點(diǎn)傳感器(本例采用的露點(diǎn)傳感器耐壓20bar，露點(diǎn)測(cè)量范圍_60°C至40°C，工況溫度_20°C至80°C )、溫度傳感器及數(shù)顯儀組成，使用不銹鋼管與不銹鋼卡套式接頭連接組成管路。使用不銹鋼材質(zhì)是為了防止水分滲透引起測(cè)量偏差。視干燥機(jī)性能增加過(guò)濾器的級(jí)數(shù)，試驗(yàn)需要較為干燥的氣體(壓力露點(diǎn)溫度在-10°c以下)。第二步:打開(kāi)采樣套筒兩端塞門(mén)，將調(diào)壓閥壓力調(diào)至0.5MPa，將干燥后的空氣經(jīng)過(guò)采樣套筒吹出，持續(xù)吹氣I分鐘吹盡套筒及管內(nèi)殘留的水分。第三步:將采樣套筒氣路前方塞門(mén)關(guān)閉，再將采樣套筒氣路后方的塞門(mén)關(guān)閉，使之形成一密閉空間，氣壓為I個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。待傳感器數(shù)值穩(wěn)定后記錄露點(diǎn)及溫度數(shù)據(jù)相比較，例如:露點(diǎn)溫度測(cè)得5°C,那么氣體環(huán)境溫度低于5°C將會(huì)有露珠形成,會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果。應(yīng)把高低溫箱溫度升至15°C開(kāi)始試驗(yàn)。保溫一小時(shí)以上后記錄露點(diǎn)及對(duì)應(yīng)溫度值，并將高低溫箱內(nèi)溫度提升5°C，保溫一小時(shí)以上再記錄露點(diǎn)及對(duì)應(yīng)溫度值，依此類(lèi)推。表I為一次典型的測(cè)試結(jié)果:表I
權(quán)利要求
1.一種露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法，其特征在于:通過(guò)試驗(yàn)將溫度和壓力這兩個(gè)影響濕度的因素包含在露點(diǎn)傳感器的標(biāo)定過(guò)程中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法，其特征在于:包括: 1)根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范所規(guī)定的方法標(biāo)定露點(diǎn)傳感器； 2)進(jìn)行溫度影響的標(biāo)定； 3)進(jìn)行壓力影響的標(biāo)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法，其特征在于: 步驟I)中，根據(jù)JJF1272-2011阻容法露點(diǎn)濕度計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范對(duì)露點(diǎn)傳感器進(jìn)行標(biāo)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法，其特征在于: 步驟2)中，將樣氣放置在溫度可變的裝置中，保持其他環(huán)境參數(shù)不變，將溫度以5°C一檔持續(xù)升溫，并保溫I小時(shí)，直至溫度升至傳感器所能承受的上限；記錄數(shù)據(jù)與初始的露點(diǎn)值作比較，校準(zhǔn)露點(diǎn)傳感器使得其測(cè)得露點(diǎn)溫度與初始值之差小于該露點(diǎn)傳感器量程的1%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法，其特征在于: 步驟3)中，將樣氣放置在壓力可變的裝置中，保持其他環(huán)境參數(shù)不變；從常壓開(kāi)始，壓力每上升0.5bar記錄露點(diǎn)傳感器的數(shù)據(jù)，并且與常壓露點(diǎn)值作比較，校準(zhǔn)露點(diǎn)傳感器使得其測(cè)得壓力露點(diǎn)溫度與常壓露點(diǎn)值對(duì)應(yīng)的壓力露點(diǎn)溫度之差不超過(guò)測(cè)得壓力露點(diǎn)溫度的2%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種露點(diǎn)標(biāo)定試驗(yàn)方法，通過(guò)試驗(yàn)將溫度和壓力這兩個(gè)影響濕度的因素包含在露點(diǎn)傳感器的標(biāo)定過(guò)程中，包括根據(jù)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范所規(guī)定的方法標(biāo)定露點(diǎn)傳感器；進(jìn)行溫度影響的標(biāo)定；進(jìn)行壓力影響的標(biāo)定。本發(fā)明通過(guò)試驗(yàn)將影響濕度最大的兩個(gè)因素溫度和壓力包含在露點(diǎn)傳感器的標(biāo)定過(guò)程中，能準(zhǔn)確地標(biāo)定露點(diǎn)傳感器的性能參數(shù)，用于復(fù)雜環(huán)境下的露點(diǎn)標(biāo)定具有積極的意義。
文檔編號(hào)G01N25/66GK103091366SQ20121055991
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者左建勇, 吳萌嶺, 王宗明, 尹春嘉, 侯仁志, 陳文藝 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué), 上海龐豐交通設(shè)備科技有限公司