Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Влагомеры для газов и твердых тел.
Для измерения влажности газов применяются методы: 1.Психометрический 2. Метод точки росы Для твердых тел применяются следующие методы: 1. Электрокондуктометрический 2. Метод диэлектрической проницаемости 3. Метод ИК-излучения.
1.2.6 а) Психометрический метод измерения влажности газов Датчики – два мерных термометра сопротивления, один из них влажный т.е. тепловоспринимающая часть его постоянно увлажнена и соприкасается с гидростатическим телом, всасывающим воду. При испарении влаги у первого термометра температура меньше, чем температура второго термометра сопротивления, который называется сухим. При этом образуется психометрическая разность равная разности температур сухого и влажного термометра (tсух - tвл) Психометрическая разность является мерой относительной влажности контролируемой газовой среды, которая определяется как: φ =Pвл-A (tсух-tвл)/P * 100% φ - относительная влажность, % Pвл, P сух – упругость паров, насыщающих контролируемую среду при температуре влажного и сухого термометра соответственно. A - коэффициент, который зависит от свойств контролируемой среды и от скорости отдувания данной средой влажного термометра. Данный принцип реализовывается в следующей схеме автоматического 2-го психометра (влагомера) Схема состоит из 4-х плеч с сопротивлениями R 1, R 2, R с, R1. Измерительная диагональ включает дополнительное сопротивление R р R1 - общее для обоих мостов Оба моста питаются напряжением переменного тока 6, 3В от источника, подключенного к питающей диагонали обоих мостов. U вс = U а0 – U ас Данное напряжение подается в усилитель УС и поступает в РД(приходит во вращение, перемещает стрелку и движение потенциометра R р изменяя потенциал в точке в. до тех пор пока U вс не станет = 0, следовательно двигатель остановится. (прибор реализует данную схему АПВ-2)
1.2.6 б) Метод точки росы В данном методе при измерении влажности газов параболическое зеркало датчика непрерывно охлаждается. При невысокой температуре на его поверхности начинает образовываться влага (выпадает роса) и зеркало мутнеет. Моментальное помутнение зеркала контролируется с помощью ослабления яркости отражения от него светового луча. Данная температура зеркала, при котором оно мутнеет, называется точкой росы и является мерой относительной влажности контролируемой среды. Приборы реализующие данный принцип называют влагомерами « Роса».
1.2.6 в) Кондуктометрический метод измерения влажности твердых тел Твердое тело представляет собой капиллярно пористое вещество, заполненное влагой. От количества влаги зависит удельное сопротивление данного материала. В абсолютно сухом виде твердое тело является диэлектрикам с удельным сопротивлением равным 1010 Ом/см. При увлажнении твердого тела оно является проводником с удельным сопротивлением равным 102 Ом/см. Зависимость сопротивления твердого тела от влажности: Rх= A / Wn A - коэффициент, который характеризует свойства твердого тела W - коэффициент, учитывающий влажность lgRх=f(W) 1 участок – W=2-30% характеристика практически линейна т.е величина R х зависит от влажности материала. 2 участок - 30-50% - R х зависит от ряда других факторов (наличие электролитов). Характеристика нелинейная, поэтому данные влагомеры применяют при W=2-30%. Конструкция влагомера. Состоит из 2-х металлических пластин, между которыми размещен конструкционный материал. Данный преобразователь включается в одно из плеч мостов измеряемой схемы. При изменении W, изменяется R х, напряжение в измерительной диагонали моста, которая является мерой влажности испытываемого образца. Поэтому данный метод применяется в лабораторной практике (подготовка образца).
1.2.6 г) Метод диэлетрической проницаемости Емкосный метод измерения влажности основанный на принципе использования зависимости между влажностью вещества и его диэлектрической проницаемостью. В качества датчиков используются плоские или цилиндрические конденсаторы, в электрическое поле которых вводиться исследуемое вещество. Поскольку диэлектрическая проницаемость воды равная 81, а для большинства сухих материалов эта величина равная 2-10 единицам, то даже небольшие изменения влажности существенно влияют на диэлектрическую проницаемость вещества. Конструкция датчика влажности зависит от свойств контролируемых веществ. Емкосныя датчики влажности питаются на частотах от 50 Гц к нескольких десятков мегагерц. Схема высокочастотного безконтактного концентратомера 1 - Источник напряжения высокой частоты 2 - Измеительные ячейки любого типа 3 - усилитель 4 - вторичный прибор В ячейках каждого типа при измерении концентрации электропроводных сред контролируемым параметром является удельная электропроводность.При измерении концентрации не электропроводящих сред параметром является диэлектрическая проницаемость, т.к. ЭДС воды намного выше, чем у др. веществ, то в данном случае измерительная ячейка будет измерять диэлектрическую проницаемость воды и будет служить для измерения влажности различных органических веществ и прибор именуется - дихотометром.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 1284; Нарушение авторского права страницы