Главная страница  Измерения влажности 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [ 122 ] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132]

потоков. Точность связанного регулирования обоих расходов зависит от степени стабилизации давления за дозирующим клапаном; погрешность, связанная с допущением ръ1=В, растет с увеличением скорости воздуха. "По указанным причинам динамический метод смешения не может обеспечить высокой точности получения паровоздушных смесей, особенно в широком диапазоне температур; он не был включен в рассмотренную поверочную схему. Однако на этом методе основаны некоторые достаточно совершенные гигростаты с контрольным гигрометром.

Рассмотренные выше генераторы влажности предназначены в основном для диапазонов средних и высоких влагосодержаний. Для поверки и градуировки гигрометров для малых и микровлагосодержаний необходимы специфические образцовые методы и установки. Для получения парогазовых смесей нашли применение диффузионные дозаторы динамического типа с диффузией водяного пара через цилиндрическую трубку или через пористую перегородку. Параметрами, определяющими количество пара, диффундирующего через трубку, являются скорость газа и его температура. В установке этого типа [Л. П-14] можно изменять расход воздуха или температуру водяного термостата; первый способ обеспечивает более высокое быстродействие генератора. Была установлена необходимость искусственного старения трубок из пластика. В диапазоне влагосодержаний от 25 до 1 ООО • 10- относительная погрешность генератора (определенная с помощью эталона НБЭ) находилась в пределах 2-5%.

Основным элементом диффузионных генераторов с пористой перегородкой является камера, разделенная на две части паропроницаемой мембраной. Через верхнюю часть непрерывно проходит поток сухого воздуха, а нижняя частично заполнена водой. Влажность потока воздуха зависит от его скорости и температуры в камере.

В установке, описанной в [Л. 11-15], применены мембраны из целофановой, полиэтиленовой или золотобитной пленки. Расход воздуха стабилизирован с помощью регулятора с критическим соплом, а упругость водяного пара воздуха над перегородкой регулируют изменением температуры воды с помощью электрического нагревателя.

Одним из образцовых приборов поверочной схемы является пневматический мост, представляющий



собой сорбционный гигрометр с критическим соплом. Известно, что при истечении газа черз сопло существует критическое значение отношения давления на •выходе (в горловине сопла) к давлению на входе (для воздуха это значение близко к 0,5), при котором скорость движения таза в сопле достигает звуковой и расход газа определяется только входным давлением и температурой, но не зависит от давления на низкой Стороне.

Основной частью гигрометра являются две группы сопл, работающих в режимах критического расхода и имеющих диаметр горловины, близкий к 1 мм. Сопла 1-4 собраны по схеме (рис. 11-4), аналогичной четырех-плечему мосту, в котором они являются аналогами пле-

"> i- г

Рис. 11-4. Блш-схема гигрометрического пневматического моста.

чевых сопротивлений, а измерительным прибором служит дифференциальный манометр 5. Сопла 1, 2, между которыми включен осушитель 6 с твердым сорбентом", образуют измерительную ветвь моста, сопла 3, 4 - его опорную ветвь. Манометры 7 и 8 измеряют давления на входе моста и в средней точке опорной ветви. Мост-может быть построен и по другим схемам [Л. 11-16]; в практическом исполнении он представляет собой тер-мостатируемый -блок из нержавеющей стали, а воздушный поток- создается с помощью вакуум-насоса.

Принцип действия моста основан на изменении параметров исследуемого газового потока в результате его осушки, вызывающем изменение перепада давлений Ар в измерительной диагонали.

Если упругость водяного пара е не превышает 22 мм рт. ст., получают простую линейную зависимость

е=Ар,

где § - эмпирическая постоянная, значение которой зависит от параметров моста.



УпроЩейЁЫе- рабочие меры и кОМТрбЛЬ-ные средства используются для поверки гигрометров, непосредственно в условиях эксплуатации. В первую очередь возникает необходимость поверки датчиков, так как для испытаний измерительных устройств можно использовать образцовые меры выходной величины датчика-сопротивления, емкости и т. п. Роль контрольных средств особенно велика при эксплуатации гигрометрических датчиков (ЭГД), не обладающих стабильными градуировочными характеристиками и требующих периодической их проверки. В качестве таких средств можно использовать рассмотренные ранее переносные солевые гигростаты. При этом возникают, однако, затруднения, связанные с приготовлением и заменой жидких солевых растворов. Удобнее применять эти растворы в виде кашицы; опыт показал, что при этом сохраняется значение упругости водяного пара над водным насыщенным раствором соответствующей соли.

Лучшее решение задачи дают смеси (обычно бинарные) тонко измельченных и высушенных твердых гидратов (или гидрата и ангидрида) гигроскопических солей. Упругость водяных паров над такой системой постоянна при условии постоянства температуры. Газ, не вступаю-, щий в реакцию с системой и находящийся в тигротерми-ческом равновесии с ней, имеет влажность <jpip, определяемую только этой упругостью, температурой и полным давлением газа.

В [Л. 11-17] приведен перечень 10 бинарных смесей со значениями qjj, от 2,7 до 81% при Ч-25°С.

Особый интерес представляет применение рассмотренных систем для поверки гигрометров в области очень малых влагосодержаний. Смесь Mg(C104)2X X4H20-bMg(C104)26H20 была использована для поверки кулонометрических гигрометров. Температура влияет на щ гидратных смесей значительно сильнее, чем у водных солевых растворов; это вызывает необходимость достаточно точного измерения или стабилизации температуры.

В отдельную категорию можно выделить установки для экспериментального определения динамических характеристик гигрометров. Такого рода установки предназначены для создания типовых возмущений (изменений влажности) с целью регистрации реакции гигрометра (чаще его датчика) на




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [ 122 ] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132]

0.0244