Электроизмерительные датчики температуры и влажности.



Датчик температуры и влажности HMP45D предназначен для дистанционного измерения температуры воздуха в диапазоне от -40 до +60 °С и относительной влажности от 0 до 100% производства финской фирмы Vaisala (рис. 8). Датчик относительной влажности является сорбционно-емкостным сенсором НМ1САР 180, изготовленным из тонкой полимерной пленки. В качестве датчика температуры применен платиновый термометр сопротивления Pt 100 представляющий резистор в виде спирали из платиновой проволоки, помещенный в керамический изолятор и заключенный в защитный корпус из нержавеющей стали.

 

Рис. 8. Электроизмерительный датчик температуры и влажности НМР35Д Рис. 9. Радиационная защита DTR13

 

Датчики влажности и температуры расположены на конце зонда и защищены общим мембранным фильтром.

Погрешность измерения влажности ± 2% (от 0 до 90%) и ± 3% (от 90 до 100%). Напряжение питания от 7 до 35 В постоянного тока. Потребляемый ток < 4 мА.

Датчик может быть сопряжен с широким рядом измерительного обо­рудования, таким, как регистраторы, блоки управления, дисплеи, самописцы.

Радиационная защита ДТR 13 (фирма Vaisala) с фибергласовым покрытием служит для защиты датчиков температуры и влажности от солнечной ра­диации и осадков и крепится на кронштейне для датчиков (рис. 9).

Электроизмерительные датчики температуры и влажности находят широкое применение в аэродромных автоматизированных метеостанциях.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

Влажность воздуха – содержание в атмосферном воздухе водяного пара, выраженное в абсолютных или относительных единицах.

Упругость водяного пара (е) – это парциальное давление водяного пара, измеренное в единицах давления (в гектопаскалях (гПа)).

Упругость насыщения (Е) – это максимально возможная упругость при данной температуре.

Точка росы ( td) – температура, при которой воздух достигает состояния насыщения при данном содержании водяного пара и неизменном давлении. Для ненасыщенного воздуха td<t.

Дефицит точки росы (Dtd) – разность между температурой воздуха и температурой точки росы:

Dtd= t – td ,° C                                       (1)

Абсолютная влажность (а) – масса водяного пара в граммах в одном кубическом метре воздуха:

                                        (2)

где е – упругость водяного пара, гПа;

a = 0,004 – термический коэффициент объемного расширения воздуха;

t – температура воздуха в °С.

Удельная влажность ( q ) количество водяного пара в грам­мах в одном килограмме влажного воздуха:

                             (3)

 

где Р – давление воздуха, гПа;

е – упругость водяного пара, гПа.

Относительная влажность ( f ) – процентное отношение фактической упругости водяного пара, содержащегося в воздухе, к упру­гости насыщения при той же температуре:

                                       (4)

где е – упругость водяного пара, гПа;

Е – упругость насыщения, гПа.

Дефицит насыщения ( d ) – разность между максимально возможной упругостью водяного пара при данной температуре воздуха (упругость насыщения) Е и фактической упругостью находящегося в воздухе водяного пара е :

d = Е – е, гПа .                                    (5)

Виртуальная температура ( tv ) – это расчетная температура сухого воздуха в оС, при которой его плотность равна плотности влажного воздуха.

Введение виртуальной температуры позволяет учитывать влияние влажности на плотность воздуха. Так как при повышении температуры плотность воздуха уменьшается так же, как и при увеличении количества влаги в воздухе.

 Эффект этого влияния при низких температурах мал и достигает значительной величины при высоких значениях температуры и относительной влажности (t> +20°С, f> 50%).

Виртуальная температура может быть рассчитана следующим образом:

tv = t (1 + 0,608 q) или tv = t + D tv,                (6)

где D tv= 0,608 qt – виртуальный добавок, оС;

q – удельная влажность, г/г.

Таким образом, виртуальная температура выше температуры сухого воздуха на значение виртуального добавка.

Психрометрические таблицы служат для определения характеристик влажности воздуха по значениям температуры воздуха t («сухой» термометр) и t¢(«смоченный» термометр), измеренных в градусах Цельсия.

 

 


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 223; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!