ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Общие сведения Область измерительной техники, занимающаяся получением количественной информации о влажности воздуха (в общем случае газов), принято называть гигрометрией. В холодильной технике и в аппаратах кондиционирования воздуха влажность воздуха, а, следовательно, и гигрометрия играют существенную роль при разработке, исследованиях и испытаниях оборудования для охлаждения воздуха, а также при проведении технологических исследований и контроля условий обработки и хранения пищевых продуктов.
Общие сведения Влажность воздуха сама по себе не является физической величиной. Её следует рассматривать как некую обобщенную качественную характеристику воздуха, содержащего воду в парообразном состоянии, которая количественно может характеризоваться несколькими различными физическими величинами. В связи с этим речь может идти лишь об измерениях величин, характеризующих влажность воздуха. М. А. Берлинер предлагает величины, характеризующие влажность, разделить на четыре группы.
Общие сведения Группа первая — величины, характеризующие концентрацию водяного пара. К ним относят абсолютную влажность а, т. е. массу водяного пара, содержащегося в единице объёма воздуха (г/м 3), и упругость или парциальное давление водяного пара е (Па или мм рт. ст. ). Величина е может при некоторой температуре изменяться в пределах 0≤e≤Е, где Е — упругость насыщенного водяного пара при этой температуре. При отрицательных температурах следует рассматривать упругость относительно воды (Ев) и относительно льда или инея (Ел).
УПРУГОСТЬ НАСЫЩЕННОГО ВОДЯНОГО ПАРА Упругость насыщен-60 ного водяного пара, Па Ев 1, 9 Ел 1, 1 Температура, °С -40 -20 0 20 40 19 13 125 103 610 2340 - 7380 -
Общие сведения Группа вторая — характеристики влажностных отношений. К ним относят влагосодержание (массовая доля влаги) d, т. е. отношение массы водяного пара к массе сухого воздуха в том же объёме (безразмерная величина) и объёмную долю влаги х0, равную отношению объёма водяного пара к объёму газа (также безразмерная величина). Эту величину выражают в тысячных долях (о/оо) и миллионных долях (млн. -1).
Общие сведения Объемная доля влаги, выраженная в млн. -1, определяется формулой где е — парциальное давление влаги; р — давление влажного воздуха.
Общие сведения Группа третья — температура точки росы, т. е. температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе и охлаждаемый изобарически, становится насыщенным; единицей точки росы является Кельвин (К) и равный ему по размеру градус Цельсия (°С). Наряду с точкой росы в практике встречается точка инея (точка льда). Точка инея — это температура, при которой водяной пар становится насыщенным относительно льда. Разделение понятий важно потому, что при некоторых температурах ниже 0 °С возможно существование конденсата как в жидкой, так и в твердой фазах, а давление насыщенного водяного пара над водой и надо льдом при одной и той же температуре различно.
Общие сведения Группа четвертая — относительная влажность j, т. е. отношение фактической абсолютной влажности к максимально возможной, соответствующей насыщению при данной температуре. Другими словами, это отношение парциального давления водяного пара к парциальному давлению насыщенного пара при той же температуре: Обычно j выражается в процентах.
Общие сведения В практической гигрометрии наиболее часто измеряют объёмную долю влаги, температуру точки росы tв (или просто точку росы) и относительную влажность. При этом парциальное давление водяного пара e=E(tв), где E(tв) — давление насыщенного водяного пара при температуре tв по таблице. Величину E = E(t) также находят по той же таблице при температуре воздуха t. Тогда:
Общие сведения Аналогично решается обратная задача: по измеренной относительной влажности j найти точку росы tв. Зная температуру воздуха t, по таблице определяют E(t) и по формуле находят Затем по таблице находят температуру tв, соответствующую величине E(tв).
Общие сведения Если измерена относительная влажность, то можно найти объёмную долю влаги. Для этого дополнительно измеряют давление влажного воздуха р и его температуру t. Величину е находят из формулы и далее, подставляя в формулу определяют величину х0.
Общие сведения Возможно решение и обратных задач: по объёмной доле влаги х0 найти относительную влажность и точку росы. Для этого из формулы находят парциальное давление: и по нему — величины tв и j. Все другие величины, характеризующие влажность воздуха, могут быть также рассчитаны по формулам.
ПСИХРОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Принцип действия психрометрического преобразователя основан на измерении двух температур: «сухим» и «мокрым» термометрами. Чувствительный элемент мокрого термометра находится в термодинамическом равновесии с окружающим воздухом.
Психрометрические преобразователи В связи с этим интенсивность испарения воды с поверхности чувствительного элемента, а, следовательно, и снижение температуры мокрого термометра, зависят от влажности: чем меньше относительная влажность, тем больше разница между показаниями термометров.
Психрометрические преобразователи С помощью полуэмпирической формулы находят парциальное давление водяного пара и получают значение относительной влажности: В этих формулах: tc и tм — температуры сухого и мокрого термометров; Ес и Ем — давления насыщенного водяного пара при температурах соответственно сухого и мокрого термометров; р — атмосферное давление; А — психрометрический коэффициент.
Психрометрические преобразователи Психрометрический коэффициент А существенно зависит от конструкции преобразователя и скорости его обдува воздухом. Определяют коэффициент А опытным путем для каждого типа преобразователя, а значения Ес и Ем — по таблицам. Чаще, однако, для каждого типа преобразователя составляют психрометрическую таблицу, по которой непосредственно определяют относительную влажность в зависимости от tc и t м. Отклонения атмосферного давления от расчетного учитывают с помощью соответствующих поправок.
Психрометрические преобразователи Точность преобразования зависит от нескольких факторов. Главным из них является скорость обдува. Наихудшие в этом смысле условия – в психрометрических преобразователях без принудительной вентиляции. Их применение может приводить к значительным погрешностям из-за непостоянства коэффициента А. С ростом скорости воздушного потока в преобразователях с принудительной вентиляцией влияние посторонних тепловых потоков на тепловой баланс мокрого термометра уменьшается. При скорости воздуха больше 2, 5 м/с коэффициент А приближается к постоянной величине.
Психрометрические преобразователи Существенную роль играют размеры чувствительного элемента мокрого термометра: чем он меньше, тем слабее зависимость показаний от скорости воздуха. Увлажнение мокрого термометра производят с помощью фитиля, изготовленного из тонкой хлопчатобумажной ткани (чаще всего – батиста), нижний конец которого погружен в сосуд с водой, а верхний плотно прилегает к чувствительному элементу термометра. Для уменьшения погрешностей применяют дистиллированную воду и предохраняют фитиль от загрязнений. В некоторых автоматических психрометрах увлажнение термометра осуществляют без фитиля, а путем распыления воды.
Психрометрические преобразователи Существенное значение имеет точность измерения температур сухого и мокрого термометров. Это особенно важно при измерениях высоких относительных влажностей, когда измеренная разность температур значительно снижается. Для повышения точности измерений следует применять термометры с одинаковыми или близкими градуировочными характеристиками.
Психрометрические преобразователи Психрометрический метод применим и при отрицательных температурах, однако погрешность увеличивается из-за сильного уменьшения разности температур. Для измерения психрометрической разности температур используют стеклянные ртутные и спиртовые термометры, а также электрические преобразователи: термопреобразователи сопротивления и термоэлектрические преобразователи.
Психрометрические преобразователи Электрические преобразователи позволяют при помощи специальных схем получать на выходе сигналы, пропорциональные относительной влажности. В этих случаях шкалы приборов могут быть отградуированы непосредственно в единицах относительной влажности. Эти же преобразователи позволяют создать автоматические приборы по типу автоматических мостов и потенциометров
КОНДЕНСАЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Принцип действия конденсационного преобразователя основан на фиксации выпадения влаги на поверхности охлаждаемого зеркала и измерении температуры этой поверхности. Температура в момент выпадения влаги равна температуре точки росы.
Конденсационные преобразователи Создание конденсационных преобразователей связано с несколькими проблемами: требуется охлаждать зеркало в широком диапазоне температур и с плавным их изменением; необходимо точно зафиксировать момент выпадения влаги; необходимо измерить температуру поверхности в заданный момент и с достаточной точностью.
Конденсационные преобразователи: а — принцип действия; б — принципиальная схема автоматического конденсационного гигрометра
Конденсационные преобразователи Рабочая поверхность зеркала 3 находится в контакте с воздухом, точка росы которого измеряется. Температура поверхности зеркала измеряется термоэлектрическим преобразователем (термопарой) ТП и измерительным прибором ИП. Охлаждающее устройство ОУ обеспечивает понижение температуры зеркала до нужного уровня; при этом охлаждающая среда или поток теплоты формируются в источнике холода ИХ, снабженном приспособлением для регулировки Р.
Конденсационные преобразователи В качестве источника холода можно использовать холодильную паровую или воздушную машину, твердый диоксид углерода (сухой лед) в смеси со спиртом, а также термоэлектрическое устройство. В некоторых случаях используют сжиженные газы, например азот. Зеркало изготовляют из хорошо полированного металла или диэлектрика (стекло, кристаллы).
Конденсационные преобразователи В простейшем преобразователе появление конденсата на зеркале обнаруживается визуально, что приводит к методической погрешности. Поэтому обычно определяют температуру появления конденсата и температуру его исчезновения. За точку росы принимают среднее арифметическое значение этих температур. В современной измерительной практике такие гигрометры почти не применяют. На основе конденсационных преобразователей создают приборы, в которых основные операции — поддержание и измерение температуры и определение момента выпадения конденсата — выполняются автоматически. В автоматических приборах для фиксации выпадения конденсата применяют оптический и кондуктометрический методы.
Конденсационные преобразователи При оптическом методе зеркало освещают источником света. Отраженный свет воспринимается фотоэлектрическим чувствительным элементом (чаще всего — фоторезистором). Сигналом выпадения конденсата является уменьшение отраженного светового потока на заданную величину.
Конденсационные преобразователи При кондуктометрическом методе зеркало изготовляют из диэлектрика или кристалла соли. При выпадении конденсата электрическая проводимость увеличивается, что воспринимается соответствующим чувствительным элементом.
Конденсационные преобразователи В современных преобразователях охлаждение зеркала чаще всего осуществляют термоэлектрическими батареями, температурный режим которых устанавливается с помощью специальных схем, воздействующих на силу тока питания. Измерение температуры зеркала можно производить с помощью термоэлектрических преобразователей, а также других устройств, например термочувствительных транзисторов.
Конденсационные преобразователи Зеркало охлаждается термоэлектрической батареей ТЭБ. Для поддержания температуры зеркала, соответствующей точке росы, собрана система автоматического регулирования, в которую входят источник света ИС, оптическая система ОС, фоточувствительный элемент ФЧЭ, автоматический регулятор АР и управляющий преобразователь УП.
Конденсационные преобразователи Задающее воздействие у3 подбирают таким образом, чтобы система приходила в установившееся состояние при начальном помутнении зеркала, т. е. при заданной величине светового потока, попадающего на фоточувствительный элемент. При этом через термоэлектрическую батарею протекает ток питания I. Если произойдет изменение состояния контролируемого воздуха, то степень помутнения изменится.
Конденсационные преобразователи В результате регулятор воздействует на управляющий преобразователь, а тот в свою очередь изменит ток питания: при возрастании светового потока ток будет увеличен, при снижении уменьшен. Таким образом, система обеспечивает поддержание температуры зеркала на таком уровне, чтобы сохранять постоянный равновесный слой конденсата. С помощью термоэлектрического преобразователя (или другого чувствительного элемента) и прибора измеряют температуру поверхности зеркала, которая соответствует точке росы.
Конденсационные преобразователи чувствительны к загрязнению поверхности зеркала и других оптических элементов, что может привести к значительным погрешностям измерения. В связи с этим применяют меры защиты от попадания грязи, а также периодически очищают зеркало от загрязнений. Существенное значение имеет также стабильность светового потока источника света, которая достигается путем стабилизации напряжения его питания. В некоторых случаях применяют специальные схемы, уменьшающие влияние колебаний светового потока.
СОРБЦИОННО-РЕЗИСТИВНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Сорбционно-резистивные преобразователи применяют в гигрометрах, измеряющих относительную влажность в диапазоне 20 – 100% в основном при положительных температурах (в отдельных случаях – до минус 10 – 15°С). Принцип действия преобразователей этого типа построен на зависимости поверхностного или объёмного электрического сопротивления гигроскопического элемента от количества сорбированной влаги, т. е. от влажности окружающего воздуха. Сопротивление измеряется между электродами, встроенными в чувствительный элемент.
Сорбционно-резистивные преобразователи Различают две группы таких преобразователей: гигристорные и электролитические. • В гигристорных преобразователях используют чувствительные элементы, сорбирующие влагу тонким слоем материала с водорастворимыми веществами. Действие влаги на поверхность влагочувствительного элемента вызывает появление ионов, количество которых, а, следовательно, и электрическое сопротивление являются функциями влажности воздуха.
Сорбционно-резистивные преобразователи Равновесная влажность материала является его индивидуальной характеристикой. Функция преобразования может быть рассчитана, если известны зависимость влагосодержания материала от относительной влажности воздуха и зависимость электрического сопротивления от влагосодержания. На практике гигристорные преобразователи градируют опытным путем.
Сорбционно-резистивные преобразователи • В электролитических преобразователях влагочувствительными элементами служат ненасыщенные растворы некоторых солей: смеси сегнетовой (двойной соли винной кислоты, КООС(СНОН)2 СООNa? ? Н 2 О, бесцветные кристаллы, tпл 70 -80 °С) и поваренной солей, хлористый литий Li. Cl. Для удержания раствора предусматривают специальные обмотки из стекловолокна, желатиновой пленки и др. либо в раствор вводят органические добавки, повышающие вязкость. Концентрация раствора и его электропроводность зависят от относительной влажности окружающего воздуха.
Сорбционно-резистивные преобразователи Конструкция электролитических преобразователей проста, они имеют небольшие габаритные размеры и невысокую стоимость. Недостаток их состоит в трудностях измерений малой относительной влажности из-за насыщения раствора, которое наступает время от времени. Общий недостаток сорбционно-резистивных преобразователей – значительная зависимость их показаний от температуры. Этот недостаток, однако, может быть устранен, если в электрическую схему ввести автоматическую термокомпенсацию.
ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЕ ПОДОГРЕВНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Электролитические подогревные преобразователи применяют для измерения температуры точки росы и массовой доли влаги, а при наличии дополнительного измерителя температуры воздуха их можно использовать для определения относительной влажности. Преобразователи этого типа позволяют измерять температуру точки росы от -30 до +60°С (в редких случаях — до +80°С) при температурах воздуха от 0 до 80 °С. В некоторых случаях нижний предел температуры воздуха может быть понижен до -20 °С.
Электролитические подогревные преобразователи Влагочувствительным элементом подогревных преобразователей является водный раствор соли, обычно хлористого лития Li. Cl, который под действием подводимой теплоты нагревается и поддерживается в насыщенном состоянии. При этом равновесная влажность над этим раствором равна влажности окружающего воздуха. Температура динамического равновесия, измеряемая встроенным термометром, жестко связана с температурой точки росы.
Электролитические подогревные преобразователи На металлическую трубку 4, наружная поверхность которой покрыта тонким слоем изолирующего лака, надет чулок 3, изготовленный из стеклоткани, которая пропитана раствором хлористого лития. В электрическом контакте с чулком находится вывод 1. Поверх чулка находится спиральный электрод 2, соединенный с выводом 6. Внутри трубки помещают термопреобразователь сопротивления 5 с выводами 7. К выводам 1 и 6 подводят небольшое напряжение переменного тока (до 30 В). Ток, проходя через раствор хлористого лития, нагревает его до температуры, соответствующей равновесному состоянию. Эта температура воспринимается термопреобразователем сопротивления и используется для получения температуры точки росы.
Электролитические подогревные преобразователи Для градуировки преобразователя пользуются зависимостями давлений насыщенного водяного пара над поверхностью насыщенного раствора хлористого лития от температуры.
Электролитические подогревные преобразователи На графике кривая 1 относится к воде, а кривая 2– к хлористому литию. Если, например, термометр преобразователя показал 20 °С, то, найдя соответствующую точку на кривой 2, переносят ее на кривую 1 и получают температуру точки росы -10 °С. Таким же образом можно определить и другие точки, получая зависимость tв = f(tp), где tв — температура точки росы, а tр — равновесная температура раствора.
Электролитические подогревные преобразователи Вид градуировочной характеристики. Характеристика практически линейна в диапазоне -10≤ tр ≤ 50°С.
Электролитические подогревные преобразователи Для измерения относительной влажности рассмотренный преобразователь дополняют термопреобразователем сопротивления, воспринимающим температуру окружающего воздуха. Специальные схемы включения двух термопреобразователей позволяют отградуировать прибор непосредственно в процентах относительной влажности.
Электролитические подогревные преобразователи менее чувствительны к загрязнениям, чем сорбционно-резистивные. При необходимости чулок может быть промыт и заново пропитан раствором хлористого лития. Для сохранения стабильных характеристик преобразователя рекомендуют не выключать питание цепи подогрева даже в периоды, когда не требуется производить измерения.
Электролитические подогревные преобразователи Нормальная работа подогревных преобразователей обеспечивается в неподвижном воздухе. Обдув несколько уменьшает их инерционность, но может вызвать дополнительную погрешность. В целом метрологические характеристики этих преобразователей достаточно благоприятны. По некоторым данным, погрешности от старения в течение более года не превышают ± 0, 5 °С. Подогревные преобразователи могут быть взаимозаменяемыми и иметь стандартную градуировку.
ПЬЕЗОСОРБЦИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Пьезосорбционные преобразователи применяют для измерения относительной влажности в пределах от 0 до 100% в основном при положительных температурах. Влагочувствительным элементом является пьезоэлектрический (в основном кварцевый) резонатор, покрытый тонким слоем сорбирующего вещества. Резонатор включен в схему генератора высокой частоты.
Пьезосорбционные преобразователи При изменении влажности меняются масса сорбированной влаги и, как следствие, собственная частота резонатора. Это приводит к изменению частоты генератора. Для воспроизведения преобразованной величины частота генератора модулируется частотой опорного генератора. Разность двух частот (частота биений) является выходной величиной преобразователя.
Пьезосорбционные преобразователи Функция преобразования может быть приближенно описана линейным уравнением где Df — изменение частоты резонатора, Гц; f — частота резонатора при абсолютно сухом воздухе, Гц; r — плотность кварца, г/дм 3; S — площадь поверхности кварцевой пластины, дм 2; N — частотный коэффициент, зависящий от геометрических характеристик пьезопластины, Гц·дм; Dm — приращение массы влаги, г.
Пьезосорбционные преобразователи При достаточно тонких сорбирующих пленках (30— 50 нм) чувствительность преобразователя, представляющая собой отношение Df/Dm, является практически величиной постоянной и составляет 200 – 400 Гц/мкг. Преобразователи работают в диапазоне частот от 8 до 15 МГц.
Пьезосорбционные преобразователи Температурную погрешность пьезосорбционных преобразователей определяют опытным путём. Для одного из типов преобразователей предложена эмпирическая формула где j — относительная влажность, %; Dj — абсолютная погрешность, %; Т — температура измерения, К; DТ — разность между температурами градуировки и измерения.
Пьезосорбционные преобразователи К преимуществам пьезосорбционных преобразователей относят широкие пределы измерений, малую инерционность, достаточно высокую чувствительность, в том числе и в области малых относительных влажностей. Недостатками являются чувствительность к осаждению пыли и других механических загрязнений, а также к некоторым химическим соединениям (диоксиду углерода, парам метилового спирта и др. ).
КУЛОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ Кулонометрические преобразователи предназначены для измерений малых концентраций влаги обычно в виде объёмной доли влаги в воздухе в диапазоне от 0 до 104 миллионных долей (млн. -1) при температуре анализируемого воздуха от -10 до +50 о. С.
Кулонометрические преобразователи Принцип действия кулонометрических преобразователей основан на электролитическом разложении влаги, поглощенной из потока анализируемого воздуха, и измерении тока электролиза. При этом поток воздуха должен строго дозироваться. Влага полностью извлекается из воздуха пленкой сорбирующего вещества, в качестве которого чаще всего используют частично гидратированную пятиокись фосфора Р 2 О 5.
Кулонометрические преобразователи На внутреннюю поверхность стеклянного корпуса 2 устанавливают спиральные непересекающиеся электроды (обычно платиновые или родиевые) с выводами 1 и 4. Между электродами на поверхность корпуса наносят тонкую пленку сорбирующего вещества 3. Воздух проходит через внутренний канал преобразователя и, омывая сорбент, оставляет в нем содержащуюся влагу.
Кулонометрические преобразователи К выводам электродов присоединяют источник постоянного тока напряжением не менее 2 В и прибор для измерения тока. Под воздействием приложенного напряжения происходит электролитическое разложение воды. В установившемся состоянии система находится в равновесии: количество сорбируемой влаги равно количеству влаги, разлагаемой электрическим током. При постоянной скорости воздуха и его температуре сила тока однозначно зависит от влажности воздуха.
Кулонометрические преобразователи Кулонометрический преобразователь: схема измерения и организации потока воздуха: 1 — фильтр; 2 — побудитель расхода; 3 — рабочий преобразователь, 4 — контрольный преобразователь; 5 — регулятор расхода; 6 — измеритель расхода; 7 — термопреобразователь сопротивления; 8 — измерительная схема; 9 — измеритель тока
Кулонометрические преобразователи В схему измерений входят основной 3 и контрольный 4 кулонометрические преобразователи, создающие токи I 1 и I 2. Контрольный преобразователь позволяет следить за состоянием основного преобразователя и при неполном поглощении влаги сигнализировать об этом либо автоматически дополнять показания основного.
Кулонометрические преобразователи Прокачка воздуха через преобразователи создаётся побудителем расхода 2, а поддержание заданного расхода – регулятором 5. Величину расхода контролируют измерителем 6. Коррекция по температуре осуществляется при помощи термопреобразователя сопротивления 7, который вместе с электродами преобразователей подключается к измерительной схеме 8. Выходной ток I воздействует на измеритель 9. При наличии механических загрязнений воздух очищают в грубом или тонком фильтре 1.
Кулонометрические преобразователи будут нормально функционировать в том случае, если в воздухе не содержатся вещества, реагирующие с сорбентом. К таким веществам, в частности, относятся аммиак, пары ацетона, спирта и углеводородистых газов. Недостатками преобразователей являются постоянные отказы из-за загрязнений и появление платиновой «черни» . Во всех случаях чувствительный элемент может быть восстановлен по методике, рекомендуемой заводом-изготовителем.
Кулонометрические преобразователи Основными достоинствами кулонометрических преобразователей являются работа в широких диапазонах температур и давлений, независимость от стабильности напряжения источников питания, возможность взаимозаменяемости и стандартизации чувствительных элементов, в том числе после регенерации.
СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ О СРЕДСТВАХ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА Промышленность серийно выпускает ограниченное число средств измерений влажности воздуха. При этом лишь часть из них может найти применение в холодильной технике.
Справочные данные о средствах измерения влажности воздуха Гигрометр ГС-210 состоит из двух преобразователей: первичного ППВ и промежуточного ПП. Первичный преобразователь сорбционно-резистивного (электролитического) типа собран из 7 чувствительных элементов, смонтированных в общий блок. В этом же блоке размещен термопреобразователь сопротивления (терморезистор).
Справочные данные о средствах измерения влажности воздуха Гигрометр ГС-210: а — схема первичного преобразователя; б — вид статической характеристики первичного преобразователя; в — упрощенная схема гигрометра
Справочные данные о средствах измерения влажности воздуха Каждый из чувствительных элементов Rj 1— Rj 7 работает в узком диапазоне относительной влажности (от 10 до 20%), частично перекрывая диапазоны соседних элементов. Чувствительные элементы соединены между собой через постоянные резисторы R 1—R 7. В результате подбора элементов преобразователя его эквивалентное сопротивление Rj практически линейно зависит от относительной влажности.
Справочные данные о средствах измерения влажности воздуха Полупроводниковый терморезистор RT имеет собственные выводы. Промежуточный преобразователь ПП имеет достаточно простую схему без усилительных элементов. Первичный преобразователь представлен в виде эквивалентного резистора Rj и терморезистора RT.
Справочные данные о средствах измерения влажности воздуха Промежуточный преобразователь питается от сети переменного тока через трансформатор Тр. Верхняя вторичная обмотка питает основную цепь, включающую в себя мостовой выпрямитель D 1 и микроамперметр m. A. Резистор Rj включен последовательно в питающую диагональ моста D 1, поэтому сила тока через эту диагональ зависит от относительной влажности: ток растет с ростом влажности. Соответственно растет и выпрямленный ток Ij, протекающий через микроамперметр, шкала которого отградуирована в процентах относительной влажности.
Справочные данные о средствах измерения влажности воздуха Нижняя обмотка питает цепь коррекции по температуре. Видно, что один из полупериодов шунтируется половиной выпрямителя D 2 (ток Iш). Второй полупериод создает токи Iт через терморезистор RT и Iк через микроамперметр. Ток коррекции Iк зависит от сопротивления RT: чем больше последнее, т. е. чем ниже температура, тем больше ток коррекции.
Скачать презентацию ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Общие сведения
Лекция 7. ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА.ppt