[其他]簡易可調(diào)恒濕發(fā)生裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85105259
• 申請日: 1985-07-06
• 公開（公告）號: CN85105259B
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發(fā)明（設計）人: 駱如枋
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海冶金研究所
• 主分類號: G01W1/18
• 分類號: G01W1/18
• 代理公司: 中國科學院上海專利事務所
• 代理人: 季良赳

本發(fā)明是一種簡易可調(diào)恒濕發(fā)生裝置，可至少在-130℃至+60℃溫度范圍內(nèi)發(fā)生任一指定溫度下的從接近0%直到100%的恒定相對濕度，也可以發(fā)生從-130℃露點至+60℃露點范圍內(nèi)任一恒定的絕對濕度。

濕度傳感器技術及濕敏元件的發(fā)展，必須要有可調(diào)恒定濕度發(fā)生裝置，以完成對傳感器的定量校正和某些性能測試。這種裝置通常可分相對濕度及絕對濕度發(fā)生裝置兩類。

雙壓法系統(tǒng)、雙濕法系統(tǒng)、六角箱系統(tǒng)、飽和鹽溶液系統(tǒng)以及對流混合裝置等，基本上都屬于相對濕度發(fā)生裝置。其中雙壓法、雙溫法系統(tǒng)比較準確，但設備龐大復雜，對濕度傳感器校正費時耗資，不易為一般實驗室所采用;且其發(fā)生的絕對濕度范圍較窄，不宜作為絕對濕度傳感器、尤其不可能作為低霜點濕度傳感器的校正定標裝置，六角箱系統(tǒng)使用方便，但不太準確，且只能用于室溫下的校正。飽和鹽溶液系統(tǒng)使用不便;即使是同類鹽飽和溶液，其飽和蒸汽壓也因制造廠家或純度不同而不盡相同。對流混合濕度發(fā)生器（T.Ashworthetal，R.Sci.Instr.，48，2，1595，1977）雖可發(fā)生低溫度下的各種恒定相對濕度，但這是通過改變被校傳感器所處溫度來達到的;若要調(diào)節(jié)絕對濕度，就必須掉換冷源，不太實用。

除此外，還有各種型式的相對濕度發(fā)生器可用于濕度計和濕度傳感器的定量校正，但大都只限于空氣濕度計的校正，且其機理也多為鹽飽和溶液法（如西德專利2247505;蘇聯(lián)專利1056120等）以及干、濕氣混合法（如蘇聯(lián)專利792022;蘇聯(lián)專利1061097等）。

絕對濕度發(fā)生器大致有以下幾種：

1.低霜點濕度發(fā)生器（L.Grccnspan，J.R.NBS，scc.A，77（A），671，1973）。該裝置可發(fā)生-130℃～-30℃露點溫度的恒定濕度，也比較精密;但是結構十分復雜、昂貴，操作十分麻煩;且其賴以作為冷源的有機混合液具有相當毒性。另外其發(fā)生的濕度上限太低（-30℃露點），難以發(fā)生更高的濕度，應用有一定限制。

2.干、濕氣體積稀釋-標準露點儀法（O.Cwcchiara，AnalysisInstr.，Vol.17，182，1979）。這類裝置比較簡單，使用方便，是一種校正范圍甚寬的動態(tài)校正法。但其不能發(fā)生恒定的相對濕度，且其所發(fā)生的絕對濕度的確切數(shù)值必須由標準濕度計（如全自動光電露點儀等）監(jiān)視，因而難以任意控制。

另一種裝置也可歸結為干、濕氣混流裝置（蘇聯(lián)專利375610，642667），可以發(fā)生-60℃～+20℃露點的絕對濕度，也可發(fā)生-30℃～+90℃下的各種相對濕度，但結構也很龐雜。

3.干燥劑法，該法設備簡單，使用方便;但不能發(fā)生相對濕度;所發(fā)生的絕對濕度完全由所用干燥劑在各使用溫度下的本征值決定，不能隨意變化。各廠家出產(chǎn)的同類干燥劑的本征值會有很大不同，必須分別予以測定，而標定干燥劑的本征值本身就十分麻煩。近年來已不大為人采用。

4.低濕發(fā)生器（R.T.Mator，AnalysisInstr.，Vol.12，125，1974）。這是一種綜合了稀釋法與低霜點飽和發(fā)生器法的一種動態(tài)校正方法，使用方便;只是對氣體的壓力、流速、飽和器的溫度都必須控制得十分精確，而且需要有相當充分的熱交換系統(tǒng)，整個裝置也因而比較龐大。該法不能發(fā)生可調(diào)恒定的相對濕度。

本發(fā)明的目的是提供一種性能可靠、功能較全、使用方便的簡易可調(diào)恒濕發(fā)生器，既可發(fā)生-130℃露點至+60℃露點范圍內(nèi)的任一恒定絕對濕度，又可發(fā)生上述溫度范圍內(nèi)任一溫度下0%～100%的全程可調(diào)恒定相對濕度，可用于各種濕度傳感器和濕敏元件的定量校正和某些性能測試。

本發(fā)明的恒濕發(fā)生裝置由三層金屬容器構成。外層容器全部浸沒在冷卻介質(zhì)中，所用冷卻介質(zhì)視不同要求而異，如液氮、干冰、冰水混合物等。中間層容器為一充分密閉的容器，并可加熱、控溫。該層底部裝有少量水，以使其內(nèi)部空間氣相保持某一恒定的絕對濕度（該容器溫度時的飽和水蒸汽壓）。裝置的內(nèi)層為中空（無底無蓋）的圓筒，也可以加熱、控溫，以使內(nèi)層空間能有一恒定的溫度區(qū)域，該溫度與被校傳感器或濕敏元件的使用溫度相一致。被校濕度傳感器或濕敏元件就置于這一溫度區(qū)域中。在外層與中間層之間保持真空;中間層容器用不銹鋼練（最好是非金屬線）騰空懸掛在外層容器的頂板上;內(nèi)層中空圓筒則用聚四氟乙烯托架擱在中間層容器的底部，這樣，三層容器間的熱傳導就減到最小程度。

以下結合附圖提出一種實施方法。