精密露点仪标准装置的性能研究及计量软件设计

文章介绍了以373型精密露点仪为主标准器的湿度标准装置的原理及构成,对该装置的重复性和稳定性进行了测试。结果表明温度重复性实验的标准偏差为0．00℃,相对湿度重复性实验的标准偏差为0．07%RH,露点温度重复性实验的标准偏差为0．01℃。温度稳定性实验的标准偏差为0．02℃,相对湿度稳定性实验的标准偏差为0．33%RH,露点温度稳定性实验的标准偏差为0．066℃。基于美国NI公司的Labview软件开发平台,开发了湿度仪器仪表计量软件。软件以模块化思想为基础,可实现数据自动处理,报告自动生成。     

Swsy-H型温湿度计量检定装置及其性能分析

介绍了Swsy-H型温湿度计量检定装置,该装置是一种能够产生高准确度的标准湿气和温度的校准装置.阐述了系统的构成原理,特点和开展计量检定工作的过程.该装置最大的特点在于可以同时进行湿度和温度的校准测试.试验表明,湿度最大允许误差≤1.5%RH,湿度稳定性≤0.4%RH;温度最大允许误差可达到±0.01℃.     

高精度温湿度变送器校准方法研究

正本文根据温湿度变送器的实际使用情况及长期校准累积经验,提供一种用于校准高准确度温湿度变送器的方法。一、温湿度变送器校准方法1.标准器和主要配套设备温湿度校验箱:相对湿度量程为5%RH~95%RH,相对湿度稳定性为±0.8%RH,相对湿度均匀性1.0%RH,温度量程为5℃~50℃,温度稳定性为±0.1℃,温度均匀性为0.3℃。精密露点仪:测量范围为-20℃DP~40℃DP,测量误差限为±0.2℃DP,具有相对湿度显示功能,显示分     

宽温压力可变标准湿度发生器的研制

采用双温双压法原理研制了一套宽温度范围、测试室压力可变的标准湿度发生器。它能够测量发生温度范围为-50～90 ℃、相对压力范围为-50～0 kPa、扩展不确定度为0.3%RH～0.8%RH（k=2）的5%RH～96%RH全量程相对湿度。其测试室尺寸为150 mm×400 mm,样气流量为5～30 L/Min。通过设计高精度饱和器压力和流量自动调节装置,采用工控机与PLC相结合的操作控制方式,实现了全自动运行。冷镜式精密露点仪和重量法湿度计的实际测试结果均验证了其不确定度。     

一种谐振式露点测量方法

针对大气湿度测量问题,提出一种基于谐振式的露点测量方法,并设计了一套独立的露点传感装置.利用QCM原理将石英晶体谐振器作为湿敏元件,用半导体制冷器对其进行制冷,使其表面出现结露现象,导致石英晶体谐振器的谐振频率出现突变,以此达到对露点的识别,同时测取结露时刻石英晶体表面的温度,从而获得当前环境下的露点温度.通过实验验证了此方法的可行性与准确性,并将获取的实验数据与实际提供的环境数据进行对比分析,相对湿度误差达到±1.37%RH,此方法具有精度和灵敏度双高的优点,并且成本低、可操作性强.     

高露点湿度标准装置的研制

目前我国湿度计量基准中露点温度溯源的最高上限为80 ℃,为满足更高露点温度下的湿度参数溯源需求,研制了一套基于双温双压法原理的高露点湿度标准装置。该装置由恒温系统、预饱和系统、饱和系统、测量室和温度、压力测量与控制系统等部分组成,能够产生的露点温度范围为80～150 ℃,对应测量室的温度范围为80～200 ℃,绝对压力范围为0～1 MPa,扩展不确定度为0.34～0.80 ℃（k=2）。该装置准确性好、操作方便,弥补了国内在露点温度高于100 ℃时,温度计校准的不足。     

精密露点仪的露点与相对湿度换算及验证研究

为验证精密露点仪内置相对湿度换算结果的准确性，将国际上普遍认可的Sonntag饱和水蒸气压公式和Hardy湿空气增值系数公式应用于露点与相对湿度换算公式中，作为标准换算方法对多款常用精密露点仪的内置相对湿度换算结果进行了验证，结果表明0.01 ℃分辨力的仪器相对湿度显示值与计算值的偏差均不超过±0.03 %RH；个别0.1 ℃分辨力仪器的相对湿度偏差则达到±0.5 %RH。可见，0.1 ℃分辨力的仪器难以满足作为相对湿度标准器的要求。对于无露霜点判别功能的仪器，结果显示按露点与按霜点换算得到的相对湿度差异很大，且与实际相对湿度差异也很大，因此不能用于负露点条件下相对湿度的测量。由该公式还得到以下结论：增值系数在常温常压下对露点与相对湿度换算结果影响很小，可忽略，在高温低压时则有一定影响，不可忽略。     

Swsy-F分流法湿度发生器的研制

介绍了Swsy-F分流法湿度发生器装置。Swsy-F分流式湿度发生器设计基于分流法的原理,是目前应用最广泛的二级标准湿度设备,适用于校准各种湿度传感器、变送器及湿敏元件等,同时还可以对工作用露点仪进行检定和校准。本装置具有湿度发生范围宽和湿度变换快的优点,相对湿度范围:5%～95%RH(5～50℃),相对湿度最大允许误差为:±2.0%RH,非常适合对湿度相关产品或者工作用器具动态性能要求高、检定量日益繁重的科研院所和计量单位。     

三厘米微波衰减标准装置不确定度的验证

三厘米微波衰减标准装置不确定度的验证分为测量标准装置不确定度验证、重复性验证、稳定性验证三个部分。测量标准装置不确定度的检证采用传递比较法进行验证 ;测量标准装置的重复性以组内实验标准偏差Sn(A)定量表征 ,测量标准装置的稳定性用组间实验标准偏差Sm 定量表征。     

-80℃湿度发生器的不确定度分析

介绍了由中航工业北京长城计量测试技术研究所自行研制的低霜点湿度发生器装置,该装置产生的霜点范围可以延展到-80℃。文章详细分析了发生的露点/霜点的温度测量不确定度大小。低霜点湿度发生器的露点温度测量不确定度在10℃时为0.05℃,在-80℃时露点温度测量扩展不确定度为0.09℃。     

二厘米微波衰减标准装置不确定度的验证

采用传递比较法对二厘米微波衰减标准装置不确定度进行了验证。测量标准装置的重复性以组内实验标准偏差sn(A)定量表征，测量标准装置的稳定性用组间实验标准偏差sm定量表征。     

高压水分发生器的研制

对于高温高压下的湿度参数校准,尤其是温度高于100 ℃条件下的相对湿度或水汽含量校准、露点温度高于100 ℃的露点温度校准,目前我国仍缺乏有效的方法及装置。为解决此问题,研制了一套基于单温单压法原理的高压水分发生器。该发生器由饱和系统、气路系统、恒温系统与控制系统组成,其中饱和系统完成设定温度与压力下的水汽饱和;气路系统与恒温系统实现不同压力与温度条件下的气体传输;控制系统实现整体温度、压力精准控制,最终可产生体积分数为0.5% ～ 15%（对应露点温度范围为-2.8 ～ 110 ℃）的标准湿气,绝对压力范围为0.1 ～ 1 MPa,露点温度扩展不确定度为0.50 ～ 0.52 ℃（k = 2）。该高压水分发生器具有稳定时间短、准确度高、操作方便、实用性强等优点,可作为高温高压条件下的校准湿度源,具有重要技术应用价值。     

湿度传感器的修正值测量结果的不确定度评定

依据JJF1076—2001《湿度传感器校准规范》,在满足温度(23±5)℃;相对湿度:≤85%RH的条件下,使用Optidew Vision精密露点仪、YGM-C600温湿度检定箱对测量范围为(10~100)%RH,分辨力为0.1%RH的湿度传感器进行校准,开展湿度传感器的修正值的试验研究,给出其测量结果的不确定度评定方法和步骤。     

露点蒸发冷却装置性能评价指标的研究

本文通过搭建逆流式露点蒸发冷却装置,实验研究了空气入口温度、湿度和风速对露点效率、湿球效率、?效比等各性能评价指标的影响,提出了能够反映湿通道潜热交换的强弱和装置性能的适用于露点蒸发冷却的评价指标——换热放大系数.研究结果表明:进口温度为33、相对湿度为22％时,当风速从1 m/s增至3 m/s,制冷量从29.5 kW...     

一80℃湿度发生器的不确定度分析

介绍了由中航工业北京长城计量测试技术研究所自行研制的低霜点湿度发生器装置,该装置产生的霜点范围可以延展到-80℃。文章详细分析了发生的露点／霜点的温度测量不确定度大小。低霜点湿度发生器的露点温度测量不确定度在10％时为0．05％,在-80℃时露点温度测量扩展不确定度为0．09℃。     

药品稳定性试验箱测试方法探讨

药品稳定性试验箱主要用以模拟环境气候中温度、湿度要素,广泛应用于制药行业,为药物制剂的长期稳定性试验及加速试验提供25℃、60%RH和40℃、75%RH的温、湿度条件。试验箱的可靠与否直接影响到药物制剂的稳定性试验。本文从计量测试的角度着力探讨试验箱可靠性的测试方法。     

冷镜式露点仪计量标准检定或校准结果的测量不确定度评定

本文以冷镜式露点仪作为标准器具,在温湿度检定箱中检定机械式温湿度计,在检定点为(20℃时):40%RH、60%RH、80%RH,对冷镜式露点仪计量标准检定/校准结果进行测量不确定度评定。冷镜式露点仪就是先测量露点温度T_d和环境温度T,然后通过温度与饱和水蒸气压的方程或者查。     

再生式蒸发冷却降温系统的实验研究

再生式蒸发冷却是露点蒸发冷却的主要形式之一,可以在不改变空气湿度的情况下将空气温度降至湿球温度以下。本文建立了实验系统,并对不同环境下采用再生式蒸发冷却系统的降温能力进行实验研究,分析新风温度、湿度、风速及供水水温对系统性能的影响。结果表明:系统在高温低湿条件下具有较好的制冷效果。当环境温度为31℃,相对湿度为31.5%时,进/出口温降为5.6℃;而相对湿度为60%时,进/出口温降仅为3.4℃;降低供水水温可以提高系统制冷效率。新风温度为35℃,相对湿度为60%时,当水温为13℃时,进/出口温降为6.5℃;当供水水温为31℃时,进/出口温降仅为3.3℃。     

负温环境相对湿度发生器的不确定度分析

介绍了由我所自行研制的负温环境相对湿度发生器装置,该发生器产生的相对湿度范围为10%RH~95%RH（-60℃~40℃）。本文详细分析了发生器的相对湿度的不确定度大小。设计上精心的考虑以及采用的高精度的传感器均对相对湿度的不确定度的减小起到了很大的作用。负温环境相对湿度发生器的扩展不确定度在-60℃时为2.8%RH,在40℃时为0.8%RH。     

分流法低湿露点发生装置的研制

采用分流法原理研制了一套低湿露点发生装置。该装置能发生的露点范围为-70～+20℃,稳定性在-70～-50℃露点范围内优于±0.05℃;在-50～-20℃露点范围内优于±0.03℃;在-20～+20℃露点范围内优于±0.02℃。在电脑屏幕上输入需发生气流的露点值,装置即可自动发生所需要的恒定露点的气流,利用自动检定功能,设定需发生气流的露点及各点之间的间隔时间自动按顺序地发生不同露点的气流。装置适合于各类露点仪和气体中微量水分分析仪器的计量检定与校准。