一種露點(diǎn)傳感器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明一種露點(diǎn)傳感器,屬于大氣檢測(cè)的【技術(shù)領(lǐng)域】。露點(diǎn)傳感器,包括散熱片,固定在散熱片上的制冷機(jī),貼合在制冷機(jī)上表面的鏡面,固定在鏡面上的支撐板,通過支撐板水平架設(shè)在鏡面上方的透明板,支撐板、透明板均為導(dǎo)熱材質(zhì)。本發(fā)明利用導(dǎo)熱材料制成的支撐板和透明板,使得透明板和鏡面溫度一致,透明板在鏡面結(jié)露的同時(shí)也結(jié)露;透明板結(jié)露使得發(fā)射光在光通路上有更多的衰減,有利于反射光信號(hào)的變化幅度增加,提高了露點(diǎn)檢測(cè)儀的靈敏度和響應(yīng)速度。
【專利說明】一種露點(diǎn)傳感器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一種露點(diǎn)傳感器,屬于大氣檢測(cè)的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]濕度是大氣測(cè)量中非常重要的組成部分。眾所周知,相對(duì)濕度是表示在一定溫度、壓強(qiáng)下,空氣中含有的水蒸氣是否接近飽和的一個(gè)物理量,相對(duì)濕度越大,說明空氣中的水蒸氣越接近飽和,當(dāng)空氣中的水蒸氣一旦達(dá)到飽和狀態(tài)而凝結(jié)成水時(shí),就稱之為結(jié)露,這時(shí)的溫度就叫做露點(diǎn)溫度。理論上,對(duì)于給定溫度、壓強(qiáng)的空氣,它的相對(duì)濕度與露點(diǎn)溫度是相對(duì)應(yīng)的,因此,只要在保持壓強(qiáng)不變的情況下找到露點(diǎn)溫度,通過換算,就可以確定相對(duì)濕度,這就是用露點(diǎn)法測(cè)相對(duì)濕度的原理。
[0003]光學(xué)冷鏡式露點(diǎn)儀測(cè)量露點(diǎn)的原理為:一束光源照射到可控溫度的鏡面上,由光電探測(cè)器接收反射光。當(dāng)鏡面干燥時(shí),其反射光最強(qiáng)。當(dāng)鏡面上凝結(jié)水時(shí),光線穿過水膜時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的衰減,同時(shí)光在空氣和水的界面還可能存在散射從而使反射光強(qiáng)度減弱。露點(diǎn)儀的測(cè)控電路可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)制冷器的功率,使得鏡面上的露保持一定的厚度,此時(shí)鏡面的溫度為被測(cè)氣體的露點(diǎn)溫度。
[0004]目前,光學(xué)露點(diǎn)儀測(cè)量露點(diǎn)的方法基本為以單個(gè)鏡面反射光的強(qiáng)度發(fā)生變化來判斷鏡面上露的量,這種結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單,但是存在著反應(yīng)慢,靈敏度低等缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述【背景技術(shù)】的不足,提供了一種露點(diǎn)傳感器。
[0006]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案:
一種露點(diǎn)傳感器,包括散熱片,固定在散熱片上的制冷機(jī),貼合在制冷機(jī)上表面的鏡面,固定在鏡面上的支撐板,通過支撐板水平架設(shè)在鏡面上方的透明板,所述支撐板、透明板均為導(dǎo)熱材質(zhì)。
[0007]進(jìn)一步的,所述支撐板通過導(dǎo)熱膠粘合在鏡面上表面,所述透明板通過導(dǎo)熱膠粘合在所述支撐板上。
[0008]進(jìn)一步的,所述透明板、支撐板有用于擰合螺絲的孔洞,所述透明板通過螺絲擰合固定在鏡面上,所述透明板通過螺絲擰合固定在支撐板上。
[0009]進(jìn)一步的,支撐板、透明板一體化成型為與鏡面固定連接的透光器件。
[0010]進(jìn)一步的,支撐板上有孔,透明板上有孔。
[0011]進(jìn)一步的,支撐板至少有兩塊。
[0012]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,具有以下有益效果:提高了露點(diǎn)檢測(cè)儀的靈敏度和響應(yīng)速度。
【專利附圖】
【附圖說明】[0013]圖1為露點(diǎn)傳感器三維示意圖。
[0014]圖2為“ π ”型透明板三維示意圖。
[0015]圖3為支撐板與透明板連接優(yōu)選方式三維示意圖。
[0016]圖中標(biāo)號(hào)說明:I為入射光,2為反射光,3為孔,4為透明板,5為支撐板,6為鏡面,7為制冷機(jī),8為散熱片,9為溫度傳感器,10為四角柱形支撐物,11為“ π ”型透明板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]如圖1所示的露點(diǎn)傳感器,包括散熱片8,固定在散熱片8上的制冷機(jī)7,貼合在制冷機(jī)7上表面的鏡面6,固定在鏡面6上的支撐板5,通過支撐板5水平架設(shè)在鏡面6上方的透明板4,支撐板5、透明板4均由導(dǎo)熱材質(zhì)制成。透明板4材料為藍(lán)寶石,支撐板5可為金屬、碳化娃或氮化招材質(zhì)。
[0019]支撐板5、透明板4、鏡面6之間可以通過以下三種方式固定連接:
(O支撐板5通過導(dǎo)熱膠粘合在鏡面6上表面,透明板4通過導(dǎo)熱膠粘合在支撐板5上,支撐板5上有孔,透明板上有孔3 ;
(2)透明板4、支撐板5有用于擰合螺絲的孔洞,透明板4通過螺絲擰合固定在鏡面6上,透明板4通過螺絲擰合固定在支撐板5上,支撐板5上有孔,透明板上有孔3 ;
(3)如圖2所示:將支撐板5、透明板4一體化成型得到“ π ”型透明板11,“ π ”型透明板11開有通孔并與鏡面6固定連接。
[0020]在第(1)、(2)種固定連接方式中,支撐板至少有兩塊,可采用圖3所示的四腳柱形支撐物10與透明板4固定連接方式作為一種優(yōu)選連接方式。
[0021]透明板4可通過機(jī)械加工成需要的形狀與厚度,透明板4上有孔3對(duì)光路的影響很小,且更有利于氣體流動(dòng),從而有利于水分子的擴(kuò)散。
[0022]在工作時(shí),透明板4和鏡面6的溫度可近似地認(rèn)為一致,從而在鏡面6結(jié)露時(shí),透明板4的上下兩面也有可能結(jié)露。入射光I在照射透明板4和鏡面6時(shí),由于透明板4表面結(jié)露,這使得反射光2在光通路上具有更多的衰減,反射光2信號(hào)的變化幅度增加,可使露點(diǎn)傳感器的靈敏度和響應(yīng)速度得到提高。利用光電探測(cè)器接收反射光2,測(cè)控電路檢測(cè)光電探測(cè)器輸出的電信號(hào)的大小,控制制冷器功率大小以保持鏡面上的露水保持一定厚度,讀取此刻溫度傳感器9測(cè)得的溫度數(shù)據(jù)即為被測(cè)氣體露點(diǎn)溫度。
[0023]綜上所示:導(dǎo)熱材料制成的支撐板和透明板,使得透明板和鏡面溫度一致,透明板在鏡面結(jié)露的同時(shí)也結(jié)露;透明板結(jié)露使得發(fā)射光在光通路上有更多的衰減,有利于反射光信號(hào)的變化幅度增加,提高了露點(diǎn)檢測(cè)儀的靈敏度和響應(yīng)速度。
【權(quán)利要求】
1.一種露點(diǎn)傳感器,包括散熱片,固定在散熱片上的制冷機(jī),貼合在制冷機(jī)上表面的鏡面,其特征在于,所述露點(diǎn)傳感器還包括:固定在鏡面上的支撐板,通過支撐板水平架設(shè)在鏡面上方的透明板,所述支撐板、透明板均為導(dǎo)熱材質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種露點(diǎn)傳感器,其特征在于,所述支撐板通過導(dǎo)熱膠粘合在鏡面上表面,所述透明板通過導(dǎo)熱膠粘合在所述支撐板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種露點(diǎn)傳感器,其特征在于,所述透明板、支撐板有用于擰合螺絲的孔洞,所述透明板通過螺絲擰合固定在鏡面上,所述透明板通過螺絲擰合固定在支撐板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種露點(diǎn)傳感器,其特征在于,所述支撐板、透明板一體化成型為與鏡面固定連接的透光器件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種露點(diǎn)傳感器,其特征在于,所述支撐板上有孔,透明板上有孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種露點(diǎn)傳感器,其特征在于,所述支撐板至少有兩塊。
【文檔編號(hào)】G01N25/66GK103743782SQ201410007370
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】劉清惓, 謝鐘鐳, 王月, 孫冬嬌 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)