濕度發(fā)生器
濕度發(fā)生器
從目前來看
，濕度發(fā)生器主要利用一下五種原理。1改變已知濕度氣體（主要是指飽和濕氣）狀態(tài)的方法
2混合法
3膜滲透法
4溫度固定點法
5化學方法
飽和器是這些發(fā)生器結構的重要組成部分
下面介紹幾種典型的濕度發(fā)生器
一
原理：氣體在加壓狀態(tài)下被水汽飽和然后減壓膨脹。假如氣體在飽和
式中ew和Ps分別為飽和器中的飽和水汽分壓和氣體的總壓
U=Pc/Ps*100
如果飽和器內(nèi)的溫度和試驗室內(nèi)的溫度也不相同
U=(Pc/Ps)*(ew(Ts)/ew(Tc))*100
式中ew(Ts)和ew(Tc)分別為飽和器和試驗腔溫度下的飽和水汽分壓。
雙壓濕度發(fā)生器通常由如下六個部分組成
?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?）氣源系統(tǒng)
（2）載氣干燥系統(tǒng)
?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?）飽和器系統(tǒng)
?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?）試驗腔
（5）恒溫系統(tǒng)
?div id="m50uktp" class="box-center"> 。?）溫度和壓力的測量與控制系統(tǒng)
二
原理：ts和tc分別為飽和器溫度和試驗腔溫度
U=(ew(Ts)/ew(Tc))*100
在Ps和Pc不一致時，特別是在氣流速度較高的情況下
U=(ew(Ts)/ew(Tc))*(Pc/Ps)*100
基于兩個溫度原理設計的密閉式濕度發(fā)生器有多種不同的結構形式
三
低霜點濕度發(fā)生器是一種專門用于低濕領域校正的能夠發(fā)生水汽含量低至ppm級（即低于百萬分之一）氣體的設備。
同雙溫法相似
，霜點濕度發(fā)生器制備已知濕度氣體的過程是一個等壓變溫過程。經(jīng)過充分干燥的氣體首先流經(jīng)一個熱交換器然后進入飽和器
，換熱器和飽和器均浸沒在一個恒溫液體槽中。飽和器是一根螺旋形金屬盤管。管的內(nèi)表面為大約1mm厚的薄冰層所覆蓋。通過飽和器的氣流距離冰層表面不超過4mm。在流速為2L/min時，氣體的平均傳質(zhì)時間大約7s。干氣流經(jīng)過換熱達到槽溫而后進入飽和器
，因為使氣流達到飽和所需的水汽量非常小，所以管內(nèi)冰的升華作用不會導致冰面溫度明顯下降四、分流法濕度發(fā)生器
原理：干氣源（一般是干空氣）的氣體按一定的比例分成兩部分
試驗腔中的空氣相對濕度是下列因素的函數(shù)：
(1)通過飽和器的空氣的份數(shù)
。(2)飽和器中的總壓力
。(3)飽和水汽壓力。
(4)試驗腔中的水汽分壓力
。計算試驗腔中空氣相對濕度的公式：
U=100*X/[1-(1-X)es/Ps]
式中
，X分流比，es為飽和器中的水汽分壓力，Ps為飽和器中的總壓力。分流法的相對溫度不確定度一般在1-3％范圍內(nèi)
；所以在低溫下使用上述簡化式完全能滿足方法的準確度要求。五
、滲透法濕度發(fā)生器滲透管的工作基礎就是依據(jù)膜滲透原理
，水分子穿過管壁的滲透過程遵循Fick定律，q=-D*S*(dP/dB)
式中
，q:滲透速率，D：滲透系數(shù)
S:有效滲透面積
，dP/dB:膜兩側水汽的壓力梯度
，其中B為膜的厚度。由上式可見滲透速率與膜的材料及其密度、厚度
、有效滲透面積、材料的物理特性（如親水或憎水）以及膜兩側的水汽分壓差等有關。發(fā)生器輸出的標準氣的水分濃度按下式計算：
C=(q*V)/(F*Mv)
式中：C——標準汽的水分濃度，單位為ppmv
q——標定溫度對應的滲透率
，單位為μg/minV——水汽的摩爾體積
，單位為L/molF——干載氣流量，單位為L/min
Mv——水的摩爾質(zhì)量
，單位為g/mol由上可知
上述只是介紹了幾種常用的濕度發(fā)生器
，還有一些類似的我們會在今后的工作中陸續(xù)更新。 
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