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]

йленке. ИногДа защитную tpy6Ky изготовляют йз нержайё-ющей стали или вводят термометр сопротивления в стеклянную трубку; в последнем случае инерция датчика еще больше увеличивается. В конструкции датчика по [Л. 7-21] в качестве чувствительного элемента применены малогабаритные и малоиперционпые термометры сопротивления-: остеклованные или керамические. В обоих случаях термочувствительный элемент герметизирован и покрыт слоем стекла, имеющим толщину не больше десятых долей миллиметра, или размещен в каналах керамического каркаса. Чулочек надевается непосредственно на термометр сопротивления. У датчиков этого типа отпадает необходимость в противокоррозионной защите и значительно уменьшается постоянная времени - до 25 - 30 сек (у остеклованного) или 30-40 сек (у керамического).

Значительно реже применяют в подогревных датчиках термисторы и термопары.

Электроды датчика включаются в цепь переменного тока, получаемого обычно от сети 50 гц, через трансформатор, вторичное напряжение которого равно 24 в (иногда 30 в). Величина этого напряжения несколько влияет на быстродействие датчика, однако повышение напряжения сверх указанных значений не дает заметного эффекта.

Если включить датчик после длительного выключения питания электродов, после пропитки свежим раствором или пребывания его в среде с высокой влажностью, то вследствие низкого сопротивления электролита ток через электроды может возрасти в 10 раз и более. Во избежание этого последовательно с электродами датчика в цепь . низкого переменного напряжения включают ограничивающее сопротивление. Предлагалось также использовать понижающий трансформатор с круто падающей зависимостью вторичного напряжения от нагрузки; такая зависимость обеспечивает установление малой силы-тока в цепи электродов, если их сопротивление понижается.

Прекращение питания цепи электродов может иметь и другие отрицательные последствия. При конденсации водяного пара на поверхности неподогреваемого датчика происходят стенание раствора, разбавление раствора, пропитывающего чулочек, и искажение показаний гигрометра. Это ограничивает возможность безнадзорной ра-



боты датчика, особенно при высокой влажности к МА-ких температурах. Для устранения этого недостатка стремятся в процессе эксплуатации не выключать ток питания цепи электродов. Известны и более эффективные способы защиты, которые, однако, усложняют конструкцию и работу гигрометра, как, например, автоматическое переключение электродов на питание от батареи (через вибропреобразователь) при исчезновении

±ео°с


% V2 9i


Рис. 7-14. 3-ависимость равновесной температуры датчика от .температуры газа при ,ср=const (а) и способы ее аппроксимации (б, в).

напряжения переменного тока {Л. 7-22]. Датчик, разработанный для автоматических информационно-измерительных метеорологических станций [Л. 7-23], включается периодически, а в промежутки времени между включениями автоматически переключается на воздух, осушенный сорбентами.

При применении электрических термометров сопротивления используются серийные вторичные приборы, предназначенные для измерения температуры, но их шкала градуируется в единицах температуры точки росы



или другой величины, характеризующей абсолютную влажность.

Более сложны устройства, предназначенные для непосредственного измерения относительной влажности. В них, кроме подогревного датчика, используется второй датчик, измеряющий температуру газа. Задача получения шкалы, градуированной в процентах относительной влажности ф, решается, как и у электрических психрометров, линейной аппроксимацией показанного на рис. 7-14,а семейства кривых постоянной относительной влажности в координатах tp(t), где р--равновесная температура датчика влажности; / - температура контролируемого газа. В обоих датчиках обычно применяются термометры сопротивления.

Имеются два способа аппроксимации:

а) семейством параллельных прямых, имеющих одинаковый угол наклона а относительно оси сопротивления термометра Л (рис. 7-14,6).

При таком -допущении значение относительной влажности ф однозначно определяется абсциссой точки пересечения соответствующей прямой ф = const и оси R. Указанная величина /1(ф) связана с сопротивлениями термометра датчика влажности и R - температурного датчика следующей зависимостью:

Fi((p)=R-RpCtga.

Для воспроизведения этой зависимости применяется мостовая измерительная схема (рис. 7-15,с), в кот-эрой одно плечо моста образовано термометром сопротивления R, а в смежное плечо включен термометр сопротивления ii?p с последовательным и параллельным добавочными сопротивлениями, величина которых подбирается для получения постоянного значения ctga. Разность сопротивлений смежных плеч измеряется логометром Л или другим дифференциальным указателем в измерительной диагонали моста;

б) веерообразным пучком прямых, пересекающихся в точке с постоянными координатами - абсциссой с и ординатой b (рис. 7-[4,в). Аналогичный способ применяется и в автоматических -психрометрах (рис. 7-5); мерой относительной влажности является величина угла между соответствующей прямой и осью абсцисс:

Р2 (ф) = ctg р = {R-a) I (Rp-b).

2&4




[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]

0.0167