測量原理

濕度(dù)定義(yì)

在(zài)計量(liáng)法中規定,濕(shī)度定義為"物(wù)象狀(zhuàng)態(tài)的(dí)量"
。日常(cháng)生(shēng)活中(zhōng)所(suǒ)指(zhǐ)的(dí)濕(shī)度(dù)為(wéi)相對(duì)濕(shī)度，用RH%表示(shì)
。總(zǒng)言之(zhī)，即氣(qì)體(tǐ)中（通(tōng)常(cháng)為空氣(qì)中(zhōng)）所(suǒ)含水蒸(zhēng)氣量（水(shuǐ)蒸(zhēng)氣壓）與(yǔ)其(qí)空氣(qì)相同情況下飽和水(shuǐ)蒸(zhēng)氣量(liáng)（飽(bǎo)和水(shuǐ)蒸氣壓(yā)）的百分比(bǐ)
。

濕(shī)度很久以(yǐ)前(qián)就與生活存在著密切的(dí)關係,但(dàn)用數(shù)量來(lái)進(jìn)行表(biǎo)示較(jiào)為困難
。對(duì)濕(shī)度的表示方法有絕(jué)對濕(shī)度(dù)，相對濕(shī)度，露點，濕氣(qì)與幹(gān)氣(qì)的(dí)比值（重量或(huò)體(tǐ)積）等等
。

測量方(fāng)法(fǎ)

溫(wēn)濕度計濕(shī)度測(cè)量從(cóng)原(yuán)理(lǐ)上劃分有二，三十(shí)種(zhǒng)之多
。但(dàn)濕度測量(liáng)始(shǐ)終是世(shì)界(jiè)計(jì)量領域中著(zhù)名的(dí)難題之一
。一(yī)個(gè)看似簡單(dān)的量值(zhí)，深究(jiū)起(qǐ)來，涉及(jí)相(xiāng)當復雜的(dí)物(wù)理-化(huà)學(xué)理論分析和計算，初(chū)涉者可能會忽略在濕(shī)度(dù)測(cè)量(liáng)中必需注意(yì)的許多因(yīn)素，因(yīn)而(ér)影響傳感器的合理(lǐ)使(shǐ)用
。

常(cháng)見(jiàn)的(dí)濕度測(cè)量方法有：動態法（雙壓(yā)法(fǎ)，雙溫(wēn)法(fǎ)，分(fēn)流(liú)法(fǎ)），靜(jìng)態(tài)法（飽(bǎo)和(hé)鹽法，硫酸法(fǎ)），露點法，幹濕(shī)球法和(hé)電子式傳(chuán)感(gǎn)器(qì)法
。

① 雙(shuāng)壓法，雙(shuāng)溫法(fǎ)是基於(yú)熱力學P，V，T平衡(héng)原理(lǐ)，平衡時(shí)間較長，分流法(fǎ)是基於(yú)絕對濕氣和絕對(duì)幹(gān)空(kōng)氣(qì)的精(jīng)確混(hùn)合(hé)
。由於采(cǎi)用了(liǎo)現代(dài)測(cè)控(kòng)手段，這些(xiē)設(shè)備可(kě)以(yǐ)做得(dé)相當精密，卻因(yīn)設備復雜，昂貴，運作(zuò)費時(shí)費(fèi)工(gōng)，主(zhǔ)要作(zuò)為標準(zhǔn)計(jì)量之(zhī)用(yòng)，其測(cè)量(liáng)精(jīng)度可達±2%RH以上(shàng)
。

② 靜態(tài)法(fǎ)中的飽和鹽(yán)法，是濕度測量中最常見(jiàn)的(dí)方法(fǎ)，簡單(dān)易(yì)行
。但(dàn)飽(bǎo)和鹽法(fǎ)對(duì)液，氣(qì)兩相的平(píng)衡要(yào)求很嚴，對環境(jìng)溫度(dù)的穩定要求較(jiào)高(gāo)
。用起來(lái)要(yào)求(qiú)等(děng)很(hěn)長時(shí)間去平(píng)衡，低(dī)濕(shī)點要求更長
。特別(bié)在(zài)室內(nèi)濕度和(hé)瓶內濕(shī)度(dù)差值較(jiào)大(dà)時(shí)，每(měi)次開啟(qǐ)都需(xū)要平衡6~8小時(shí)
。

③ 露點(diǎn)法(fǎ)是(shì)測(cè)量(liáng)濕(shī)空(kōng)氣達(dá)到飽(bǎo)和時(shí)的溫度，是(shì)熱(rè)力學的(dí)直(zhí)接結(jié)果，準(zhǔn)確(què)度高(gāo)，測量(liáng)範(fàn)圍寬(kuān)
。計量(liáng)用(yòng)的(dí)精密(mì)露點(diǎn)儀準確度可達±0.2℃甚(shèn)至更(gēng)高
。但(dàn)用現(xiàn)代(dài)光-電原(yuán)理的冷鏡(jìng)式露(lòu)點(diǎn)儀(yí)價(jià)格昂貴，常和標(biāo)準濕(shī)度(dù)發生(shēng)器配(pèi)套(tào)使用
。

溫濕度計

④ 幹濕球法(fǎ)，這是(shì)18世紀就(jiù)發(fā)明(míng)的測(cè)濕(shī)方(fāng)法(fǎ)
。歷史悠(yōu)久，使(shǐ)用普(pǔ)遍
。幹濕球法是一種(zhǒng)間接(jiē)方法(fǎ)，它(tā)用幹濕球方程(chéng)換算(suàn)出(chū)濕度值(zhí)，而此方(fāng)程是(shì)有條件的：即在(zài)濕球附近(jìn)的(dí)風(fēng)速(sù)必需(xū)達(dá)到2.5m/s以(yǐ)上
。普(pǔ)通用的(dí)幹(gān)濕球溫度(dù)計將(jiāng)此條件(jiàn)簡(jiǎn)化(huà)了，所(suǒ)以(yǐ)其(qí)準(zhǔn)確(què)度隻有(yǒu)5~7%RH,幹濕球(qiú)也(yě)不屬(shǔ)於(yú)靜(jìng)態(tài)法，不要(yào)簡(jiǎn)單地(dì)認(rèn)為(wéi)隻要提(tí)高兩(liǎng)支(zhī)溫(wēn)度計的測量精度(dù)就等(děng)於提高了濕度計的測量(liáng)精(jīng)度
。

⑤電子(zǐ)式濕度(dù)傳(chuán)感器法

電子式(shì)濕(shī)度傳(chuán)感(gǎn)器(qì)產(chǎn)品(pǐn)及濕度(dù)測量屬於(yú)90年代(dài)興起的行(háng)業, 國(guó)內外(wài)在(zài)濕(shī)度傳感器(qì)研發(fā)領域取得了長足(zú)進步(bù)
。濕(shī)敏(mǐn)傳感器正從簡單的(dí)濕敏元(yuán)件(jiàn)向集(jí)成(chéng)化(huà)，智(zhì)能化，多(duō)參數(shù)檢測(cè)的方向(xiàng)迅速發(fā)展，為開(kāi)發(fā)新一代濕度測控係統創造了有利條件，也(yě)將濕度(dù)測量技術(shù)提(tí)高到(dào)新的(dí)水(shuǐ)平
。

這(zhè)裏需了(liǎo)解(jiě)兩點：第(dì)一，由於濕度是(shì)溫度的函數，溫(wēn)度(dù)的變化(huà)決定性地影響(xiǎng)著(zhuó)濕度(dù)的(dí)測量結(jié)果(guǒ)
。無論(lùn)那(nà)種方法，精確(què)地測量和控製溫(wēn)度是一位(wèi)的(dí)
。須知即(jí)使是(shì)一個隔熱良好的恒溫恒濕箱，其工作室內的溫(wēn)度(dù)也存在(zài)一(yī)定的(dí)梯度(dù)
。所(suǒ)以此空間(jiān)內(nèi)的濕度(dù)也(yě)難(nán)以均(jūn)匀(yún)一致
。

第(dì)二(èr)，由於(yú)原理和(hé)方法(fǎ)差異較(jiào)大(dà)，各種(zhǒng)測量方(fāng)法(fǎ)之(zhī)間(jiān)難以直接校(xiào)準(zhǔn)和(hé)認(rèn)定，大(dà)多隻(zhī)能用間接辦法(fǎ)比對
。所(suǒ)以在(zài)兩種(zhǒng)測濕方法(fǎ)之間相(xiāng)互(hù)校對全濕程(chéng)（相(xiāng)對濕度0~100%RH）的測量結(jié)果，或(huò)者要在所有溫度範圍內(nèi)校(xiào)準各(gè)點的(dí)測(cè)量(liáng)結果(guǒ)，是十分(fēn)困難的(dí)事(shì)
。例(lì)如通風幹濕(shī)球濕度計要求有規(guī)定(dìng)風速(sù)的流動(dòng)空氣(qì)，而飽和(hé)鹽法則(zé)要(yào)求(qiú)嚴格密(mì)封(fēng)，兩者無法(fǎ)比對(duì)
。好(hǎo)的辦(bàn)法還(huán)是(shì)按國(guó)家對(duì)濕度(dù)計量器具檢定(dìng)係統(tǒng)（標準）規定的傳遞方式(shì)和(hé)檢定(dìng)規程去(qù)逐(zhú)級(jí)認定