湿度的测量
物理实验技术中的湿度测量与分析方法
物理实验技术中的湿度测量与分析方法概述湿度是环境中非常重要的一个参数，它对于许多物理实验的运行和结果都有着重要的影响。
因此，如何准确地测量和分析湿度是物理实验技术中的一项关键任务。
本文将介绍一些常用的湿度测量方法以及分析湿度的相关技术。
湿度测量方法1. 干湿球测量法干湿球测量法是一种常见的湿度测量方法。
它利用干湿两个温度计的测量结果来计算湿度的值。
干球温度计测量的是环境的干球温度，而湿球温度计则测量的是湿球上水分蒸发的冷却效果所导致的湿球温度。
通过比较干球温度和湿球温度的差异，可以确定空气的湿度。
2. 电容式湿度传感器电容式湿度传感器是一种基于电容原理的湿度测量设备。
它使用两个金属电极之间的空气介质作为电容器，并根据空气中的湿度改变电容值来测量湿度。
该传感器具有响应速度快、精度高等特点，广泛应用于实验室和工业等领域。
湿度分析方法1. 湿球温度的计算湿球温度是湿度测量中的一个重要参数。
通过计算湿球温度的变化，可以得到湿度的值。
湿球温度的计算可以基于湿球温度计的测量结果以及气体的热力学性质来完成。
一般情况下，湿球温度的计算可采用阿道尼斯湿球温度计算公式。
2. 湿度的统计分析在物理实验中，湿度的变化往往会对实验结果产生一定的影响。
因此，对湿度进行统计分析是非常重要的。
可以使用数据分析软件如Matlab、Python等工具进行湿度数据的统计分析。
通过统计分析，可以得到湿度的均值、方差、相关系数等重要参数，从而更好地理解湿度对实验结果的影响。
实验技术中的湿度控制除了湿度测量和分析外，湿度的控制对于一些需要精确控制环境条件的物理实验也是非常重要的。
在实验室中，可以采用空气调节设备如湿度控制器、加湿器等来实现精确控制湿度的目的。
另外，在一些特殊的实验环境下，如超低温实验、高湿度实验等，还需要采取额外的措施来保证湿度的稳定性和准确度。
总结在物理实验技术中，湿度的测量和分析是非常重要的一个环节。
通过合适的湿度测量方法和分析技术，可以准确地获取湿度的值，并更好地理解湿度对实验结果的影响。
环境湿度知识点总结
环境湿度知识点总结一、湿度的定义相对湿度是指空气中所含水汽的百分比，即在一定温度下，单位体积的空气中所含水汽的实际压力与饱和水汽压力的比值。
当相对湿度为100%时，空气中的水汽密度已达到最大值，这时的空气就是湿度饱和状态。
当相对湿度小于100%时，空气中还能吸收更多的水汽，这时的空气处于亚饱和状态。
二、湿度的测量1.干湿球法：利用两个温度计（一个湿度计和一个干球温度计）来测量相对湿度。
湿球温度计上有一个湿棉球，通过蒸发冷却来测量湿度。
湿度计读数减去干球温度计的读数就是相对湿度。
2.电子湿度计：现代的电子湿度计利用电阻、电容、振荡等原理来测量湿度，精确度比传统的干湿球法更高。
3.化学湿度计：比较常见的是饱和盐溶液湿度计，它是根据不同盐类与水汽压力的关系来测量湿度的一种方法。
三、湿度对生物生长的影响1.对植物的影响：湿度直接影响植物的蒸腾作用和水分吸收，适宜的湿度可以促进植物生长，但湿度过高会导致病虫害的滋生。
2.对动物的影响：不同的动物对湿度的要求不同，一些鱼类、爬行动物和昆虫对湿度较为敏感，而哺乳动物对湿度的要求相对较低。
3.对微生物的影响：微生物的生长和繁殖受湿度的影响很大，适宜的湿度有利于微生物的生长，过高或过低的湿度会影响它们的生长和传播。
四、湿度对气候变化的影响1.影响降水：湿度是大气中的一种重要气体，它决定了云的形成和降水的量。
高湿度会促进云的形成，从而增加降雨的可能性。
2.影响气候舒适度：适宜的湿度可以提高人体的舒适度，而湿度过高或过低都会影响人体的健康和舒适感。
3.影响海洋运输：湿度对海洋运输也有很大的影响，比如湿度过高可能导致货物霉变，而湿度过低则可能导致货物干燥。
五、湿度的调控1.空调调节：空调可通过降低空气温度来控制空气中的水汽含量，从而调节湿度。
一些地区在干燥季节使用加湿器，湿度过高的地区则使用除湿器。
2.通风换气：适时的通风换气可以调节室内外的湿度差异，保持室内空气清新。
物理实验技术中的湿度测量使用方法
物理实验技术中的湿度测量使用方法湿度是我们生活和工作中一个非常重要的参数。
在物理实验中，湿度测量对于研究物质性质和实验结果的准确性有着关键的影响。
本文将介绍一些常见的湿度测量使用方法，并探讨其原理和适用范围。
一、湿度测量的基本原理湿度是指空气中所含水蒸气的含量。
常见的湿度测量方法主要有相对湿度和绝对湿度两种。
相对湿度是指空气中水蒸气的含量与其饱和水平的比值，通常以百分比表示。
绝对湿度则指空气中单位体积的水蒸气质量，以单位克/立方米或克/千克表示。
二、湿度测量的仪器和方法1. 湿度计湿度计是最常见也是最简单的湿度测量工具。
其中，相对湿度计分为机械湿度计和电子湿度计两种类型。
机械湿度计通过测量水蒸气的吸附或吸湿对器件的影响来计算相对湿度。
电子湿度计则利用电子传感器检测空气中的水分含量，精度更高且不受环境影响。
湿度计可广泛应用于实验室、工业生产和室内环境等领域。
2. 饱和蒸气压法饱和蒸气压法是一种常用的绝对湿度测量方法。
它基于饱和蒸气压与温度的关系来计算空气中的水分含量。
常见的实验装置有湿度瓶和露点仪。
湿度瓶通过在一定温度下将一定体积的空气与饱和溶液接触，测量水分向溶液中传递的质量变化，从而推导出绝对湿度。
露点仪则是通过降低空气温度，使其饱和蒸气压与实际湿度相等，从而测得当时的露点温度，再通过露点与实际温度的关系计算得到绝对湿度。
3. 湿度干球湿球差法湿度干球湿球差法也是一种常见的湿度测量方法，适用于相对湿度测量。
它利用湿度计和温度计进行测量，其中湿度计称为湿球温度计，温度计称为干球温度计。
通过测量湿球温度和干球温度之间的差值，结合温度与相对湿度之间的关系曲线，就可以确定相对湿度的数值。
4. 电容湿度传感器电容湿度传感器是一种基于电容变化原理的湿度测量装置。
它利用材料的吸湿性质，使得电容值随着湿度的变化而变化，通过检测电容值的变化来测量湿度。
与其他湿度测量方法相比，电容湿度传感器具有响应快、准确度高、体积小和功耗低等优点，广泛应用于仪器仪表领域。
介绍几种空气湿度的测定方法
介绍几种空气湿度的测定方法
以下是几种常见的空气湿度测定方法：
1. 干湿球法：这是18世纪就发明的测湿方法。
干湿球温度计是一种通过测量干湿球温度来计算空气湿度的方法。
它由两个温度计组成，一个测量空气中干燥的温度，另一个测量空气中湿度的温度。
根据两个温度的差异和气压的值，可以计算出空气中的相对湿度。
2. 露点法：测量湿空气达到饱和时的温度，是热力学的直接结果，准确度高，测量范围宽。
计量用的精密露点仪准确度可达±0.2℃甚至更高。
3. 饱和盐法：是湿度测量中最常见的方法，简单易行。
但饱和盐法对液、气两相的平衡要求很严，对环境温度的稳定要求较高。
用起来要求等很长时间去平衡，低湿点要求更长。
特别在室内湿度和瓶内湿度差值较大时，每次开启都需要平衡6~8小时。
4. 电子式湿度计：这是一种使用电子元件测量空气湿度的装置。
它通常具有简单的电路板和传感器，可以快速准确地测量空气中的湿度。
5. 机械式湿度计：这是一种使用机械部件测量空气湿度的装置。
它通常由一个具有感应湿度的金属球和一个标有湿度刻度的玻璃管组成。
当空气中的湿度改变时，金属球的湿度感应会改变，从而引起玻璃管中水位的变化。
6. 化学式湿度计：这是一种使用化学物质吸收或释放水分的原理来测量空气湿度的装置。
它通常由一个装有干燥剂或吸湿剂的容器组成，通过测量容器中干燥剂或吸湿剂的吸放水量来推算空气中的湿度。
需要注意的是，不同的湿度测量方法有其各自的优缺点和适用范围，应根据具体情况选择合适的方法。
湿度测量原理
湿度测量原理湿度是指空气中水汽含量的多少，通常以相对湿度来表示，是空气中水汽含量与该温度下最大可能含量的比值。
湿度的测量在许多领域都具有重要的意义，比如在气象学、农业、工业生产等方面。
本文将介绍湿度测量的原理及其常见的测量方法。
首先，我们来了解一下湿度测量的原理。
湿度的测量原理主要包括干湿球法、电容式法、电阻式法和红外线法等。
其中，干湿球法是利用湿度对干湿球温度差的影响来测定相对湿度的一种方法。
电容式法则是利用介电常数与相对湿度之间的关系来测量湿度。
电阻式法是通过湿度对一些湿度敏感材料电阻的影响来实现湿度的测量。
而红外线法则是通过测量水蒸气对红外线的吸收来实现湿度的测量。
在实际应用中，常见的湿度测量方法包括湿度传感器、潮湿球法和化学法等。
湿度传感器是目前应用最为广泛的一种测量方法，它可以通过测量介电常数、电阻或红外线的方式来实现湿度的测量。
潮湿球法则是通过将一个湿度传感器与一个干湿球传感器放在一起，通过测量它们之间的温度差来计算相对湿度。
而化学法则是通过一些化学试剂对水蒸气的吸收来实现湿度的测量。
需要注意的是，在进行湿度测量时，应当考虑到环境的影响，比如温度、压力等因素。
此外，不同的测量方法具有不同的精度和适用范围，因此在选择测量方法时，需要根据具体的应用场景来进行选择。
总的来说，湿度的测量原理涉及到物理、化学等多个领域的知识，不同的测量方法有着各自的特点和适用范围。
在实际应用中，需要根据具体的情况来选择合适的测量方法，并考虑到环境因素对测量结果的影响。
希望本文能够为大家对湿度测量原理有所了解，并在实际应用中起到一定的帮助。
第三章湿度的测量
3.3 露点测定法（续）
露点温度检测的精度取决于湿镜表面与镜面下的铂电阻温度表之间的温度梯度的大小。 露点仪的测量精度可用科拉伯龙方程进行估计。 由表3.7可以看出，露点仪是在低温下测湿的唯一有效方法。
3.3 露点测定法（续）
影响露点仪测量精度的因素： 凯尔文效应：镜面的结露温度低于真实的露点，其误差约为1℃ 乌拉尔特效应：空气和镜面不干净，偏高 部分压力效应：测试空间内外有压差 判断镜面凝结相态：低于0 ℃时必须判断相态 操作失误：
3.1 湿度的定义和单位
室内大气湿度测量最精确的方法是称量法（或绝对法），它能直接称量出湿空气样本中所含的水汽质量。 要确定大气湿度应首先定义混合比和比湿。
3.1 湿度的定义和单位（续）
混合比 γ 湿空气中水汽质量 mv 与干空气质量 ma 之比，即 γ = mv / ma
补充：毛发湿度表（计）
利用脱脂人发（或牛的肠衣）具有空气潮湿时伸长，干燥时缩短的特性，制成毛发湿度表或湿度自记仪器。 它的测湿精度较差，毛发湿度表通常在气温低于-10℃时使用。
3.2 干湿球湿度表
3.2.1 基本原理
用一对并列装置的、形状完全相同的温度表，一支测气温，称干球温度表，另一支包有保持浸透蒸馏水的脱脂纱布，称湿球温度表。 当空气未饱和时，湿球因表面蒸发需要消耗热量，从而使湿球温度下降。与此同时，湿球又从流经湿球的空气中不断取得热量补给。当湿球因蒸发而消耗的热量和从周围空气中获得的热量相平衡时，湿球温度就不再继续下降，从而出现一个干湿球温度差。 干湿球温度差值的大小，主要与当时的空气湿度有关。空气湿度越小，湿球表面的水分蒸发越快，湿球温度降得越多，干湿球的温差就越大；反之，空气湿度越大，湿球表面的水分蒸发越慢，湿球温度降得越少，干湿球的温差就越小。
测量湿度原理
测量湿度原理
湿度的测量是通过测量空气中的水蒸气含量来实现的，具体原理有以下几种：
1. 相对湿度测量原理：相对湿度是指空气中实际含水蒸气的压强与该温度下饱和水蒸气的压强之比。
常用的相对湿度测量方法包括导电式、电容式和红外线式。
其中，导电式利用导电材料的电导率随湿度变化而变化，电容式则是通过测量电容与湿度之间的关系来确定相对湿度。
2. 电解测湿法原理：电解测湿法是利用电解质在不同湿度下的电导率变化来测量湿度的方法。
通常需要一个电解质传感器，通过浸泡在电解质中的电极测量电导率，进而确定空气中的湿度。
3. 化学测湿法原理：化学测湿法是利用某些化学物质在不同湿度下的颜色或质量变化来测量湿度的方法。
例如，通过浸泡在特定化学药剂中的纸或膜可以因湿度变化而改变颜色或重量，进而间接测量湿度。
4. 电子捕湿法原理：电子捕湿法是利用一种含有特定化学物质的传感器，该物质会吸附湿度而形成电荷变化，然后通过测量电荷变化量来确定湿度。
常见的电子捕湿法传感器包括电子捕湿树脂、电子捕湿膜等。
综上所述，测量湿度可以通过相对湿度测量原理、电解测湿法原理、化学测湿法原理以及电子捕湿法原理等多种方式实现。
湿度测量方法
湿度测量方法湿度测量是一种常见的物理量测定方法，它可以用来测量环境中气体和液体中的水分含量。
通常，湿度用“相对湿度”来表示，它是空气中的水分质量与其最大潜热量的比值。
如果在恒定的温度下，空气的水分质量越大，相对湿度也越大。
不同的相对湿度范围对人体来说是不同的，一般来说，30%~70%的相对湿度最为适宜。
湿度的测量主要有以下几种方法:1、湿度表法：湿度表法将探测物体表面上水分蒸发成蒸气形成的水分液成固定比例罐中，用蒸发湿度表来测量湿度。
2、激光测湿仪：激光测湿仪采用克朗森分析原理，将激光束发射在待测物体表面上，由激光束反射后，探测其穿透物体大气层中水分含量，测量湿度。
3、水滴冷却法：水滴冷却法会将湿度反映出来，它利用水滴在一定的温度、干预压力下冷却的温度降低速率来测量湿度的大小。
4、电容式湿度传感器：改变湿度时，会使得吸入电容器可以形成一直变化的湿数值，这里利用电容反复改变其电容大小来检测湿度大小，根据定律求出其对应的湿度。
5、吸湿电位计：该装置利用吸湿性材料（一般为橡胶）接触到不同的湿度气体时，有一定的电位变化，利用橡胶的吸湿性，可以测量其相应的湿度。
湿度的测量是衡量空气条件的必要工作，可以为物理化学实验、农业生产、气象研究等提供参考依据，对决策、危险性控制、工作人员呼吸健康、有害蒸气测量等领域有着十分重要的意义。
另外，从房屋建筑工程和农业畜牧科学环境保护两个方面，都考虑到了湿度的测量。
因此，湿度的测量对环境的健康非常重要，它不仅是一项重要的科学研究项目，而且也是预测灾害事件发生的关键环节。
要想知道相对湿度，需要采用适当的仪器测量。
同时，也要特别注意湿度测量时温度的影响，以免受到影响得出错误的结果。
第四部分湿度测量
第四节 高分子湿度传感器
一．高分子电容式湿度传感器
C S / d
根据电容公式可知，在 电容两个极板旳面积和 间距不变旳情况下，当 介电常数发生变化时将 引起电容值旳变化。
一．高分子电容式湿度传感器
特点：迅速吸湿、脱湿，滞后小，响应快， 不受气流速度影响，测量范围宽，抗污染能 力强，稳定性好。
一．高分子电容式湿度传感器
1．一般干湿球温度计
构造 同精度温度计两支、脱脂纱布、 蒸馏水
特点 无风速控制，无屏蔽辐射 水易污染 测量误差较大
注意： ①湿球温度计安装时，要求温度计旳球 部离开水杯上沿至少2～3cm， ②应使湿球温度计周围空气流速保持在 2.5m/s以上，使A为常数。
Tw Ts
通风干湿球温度计（阿斯曼）
环境温度对输出影响较大，所以要进行温度补偿。
最高使用温度55℃，当不小于55℃，氯化锂溶液 轻易蒸发。
扩大氯化锂湿度计旳测量范围
r
r
r
r
A
RAB=f()
B
R4
R3
R2
R1
75~95% 55~75% 35~55% 15~35%
扩大氯化锂湿度计旳测量范围
电阻(K )
(%) 15 35 55 75 95
二．高分子电阻式湿度传感器
使用高分子固体电解质 材料制作感湿膜，当相 对湿度大时，膜中旳可 移动离子浓度增大，电 阻降低，当相对湿度降 低时，膜中旳可运动离 子浓度降低，电阻阻值 增大。这么可经过电极 间旳电阻值旳变化测量 相对湿度。
二．高分子电阻式湿度传感器
HPR-MQ-M52R
（M52R）是一款环境 保护型旳高分子湿度传 感器。在空调、加湿器、 除湿机等民用家电产品 中得到了广泛旳应用。
常用的湿度检测方法
常用的湿度检测方法湿度的测量方式有以下几种，即采用伸缩式湿度计、干湿球温度计、露点温度计和电阻式湿度计等．伸缩式湿度计利用毛发、纤维素等物质随湿度变化而伸缩的性质，以前多用于自动记录仪、空调的自动控制等，目前用于家庭设备的是把纤维素与厚约50 pm的金属箔粘合在一起，卷成螺旋状的传感器。
不需要进行温度补偿·但不能转换为电信号。
干湿球温度计是用于气象的湿度计，根据湿球的通风情况测量湿度，精度高。
把湿球的温度换算成温度，采用微机进行处理，使其达到最佳状态。
这种湿球传感器已有各种类型，但缺点是娶给湿球供水，电阻式湿度计是根据湿敏传感器的电阻值变化而求得温度的一种湿度计，由于能方便地转换为电信号，它是广泛采用的一种方法．本节除湿机主要介绍上述传感器及其应用。
干湿球法(1)干湿球温度计将2支完全相同的水银温度计都装入金属套管中，水银温度计球部有双重辐射防护管。
一支测气温，其温包上什么也没有，可直接测出空气的温度，称干球温度计-另一支在温包上包有保持浸透蒸馏水的脱脂纱布，纱布的末端浸在盛水的小瓶里．由于毛细管作用纱布将水吸上来，而温包周圈经常处于湿润状态，称湿竦温度计，套管顶部装有一个用发条或电动机驱动的风扇，启动后抽吸空气均匀地通过套管，使球部处于≥2.5 m/s的气流中(电动可达3 m./s)．测出干、湿球温度计的沮度，然后根据干、湿球温度计的温度计差计算出空气的湿度．当空气未饱和时，湿球表面蒸发需要消耗热量，从而使湿球温度下降，与此同时，湿球又从流经湿球的空气中不断取得热量补给。
当湿球因蒸发而消耗的热量和从周围空气中获得的热量褶平衡时，湿球温度就不再继续下降，从而出现一个干湿球温度差。
干空气湿度与气体成分检测2)测量范围只能在O℃以上，一般为10 ~40℃．3)为保证湿球表面湿润需要配置盛水器或一套供水系统，而且还要经常保持纱布的清洁，因此平时维护工作比较麻烦，否则会带来一定的附加误差．。
空气湿度的测定方法
空气湿度的测定方法《空气湿度的测定方法》在气象学、生物学和工程领域，空气湿度被认为是一个重要的气象参数。
它描述了空气中所含的水蒸气量，对于创造舒适的室内环境、了解气象变化以及预测天气变化都具有重要意义。
因此，准确测定空气湿度的方法非常重要。
目前，有多种方法可以测定空气湿度，其中一些是传统且经典的方法，而其他一些则是基于当代科学和技术的先进方法。
1. 湿度计法：湿度计法是测定空气湿度最传统且常用的方法之一。
常见的湿度计包括干湿球温度计和毛发湿度计。
干湿球温度计通过对比湿球上的水蒸气蒸发速率与干球上的蒸发速率之间的差异来确定湿度。
而毛发湿度计则根据毛发对湿度的吸湿和膨胀来反映空气湿度。
2. 电子湿度传感器法：随着电子技术的发展，电子湿度传感器被广泛应用于空气湿度测量中。
这些传感器利用各种技术，如电容、电阻、电解质和石英晶体等，来测量空气中水分分子的浓度。
电子湿度传感器具有响应速度快、准确度高和可靠性强的特点，因此成为了许多行业和领域的首选方法。
3. 激光技术法：激光技术在测量空气湿度方面也发挥着重要作用。
利用激光在水分子上的散射特性，可以测量空气中水分子的浓度从而确定湿度。
这种方法通常使用激光干涉或激光光谱分析等技术，具有高灵敏度和非接触式测量的优势。
4. 微波技术法：微波技术法也是一种先进且广泛使用的测量空气湿度的方法。
该方法利用微波在水分子和空气中的传播速度差异，通过测量微波的相位变化或衰减来计算湿度。
微波技术法具有测量范围广、适用于不同环境的特点。
总之，测量空气湿度的方法有多种选择，每种方法都有其特点和适用范围。
根据实际需求和应用场景的不同，选择合适的方法来测量空气湿度是十分重要的。
这些测量方法的研究不断进步和完善，将进一步提高湿度测量的精确性和可靠性，为我们提供更准确的湿度信息。
热工测量第3章湿度测量
热工测量
3.1 概述 3.2 干湿球法湿度测量 3.3 露点法湿度测量 3.4 氯化锂电阻式湿度计 3.5 其他湿度传感器
3.1 概述
空气湿度是表示空气干湿程度的物理量,是反映空气中水蒸气 含量多少的尺度。在通风与空调工程中,空气湿度与温度是两个相关的 热工参数,它们具有同等的重要意义。在很多部门,如气象、科研、农 业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等,都需要对湿度进行测量和 控制。要能有效地控制湿度,只有对湿度进行准确的测量方能实现。
气含量,其数学表达式是：
式中,d为含湿量(g/kg);ms 为湿空气中水蒸气的含量(kg);mw为
湿空气中干空气的含量(kg);
(3)相对湿度 相对湿度定义为湿空气中水蒸气分压力与同温
度下饱和水蒸气压力之比,并用百分数表示,其数学表达式为：
式中,ps为湿空气中水蒸气分压力(Pa);p b为饱和水蒸气压力
1.空气湿度的表示方法 常用来表示空气湿度的方法有:绝对湿度、含湿量、相对湿度和露 点温度。大多数湿度测量仪表都是直接或间接地测量空气中的相对湿 度。 (1)绝对湿度 绝对湿度定义为1个立方米的湿空气,在标准状态下 (即0℃、1.013 25×2)含湿量 含湿量定义为对应于1kg干空气的湿空气中的水蒸
第四章 湿度测量解读
特点：传感器电阻的对数 值与湿度成线性关系，测 湿范围、工作温度范围宽。
第七节 饱和盐溶液湿度校正装置
关键：①实现不同范围内维持恒定的相对湿 度空间， ②可作基准的高精度标定仪器，
• 水的饱和蒸气压是温度的函数，温度愈高，饱 和蒸气压也愈高。 • 当向水中加入盐类，溶液中的水分蒸发受到限 制，使其饱和蒸气压降低，降低的程度与盐类 的种类有关。 • 根据不同的盐类对应的饱和蒸气压不同，即对 应的相对湿度不同实现湿度传感器的标定。
第四章 湿度测量
第一节 湿度测量概述
一．湿度的表示方法 绝对湿度、相对湿度、含湿量。 1．绝对湿度：每m3湿空气在标况下（0℃， 1大气压）所含水蒸气的重量，即水蒸气密度。 单位为g/m3。 由气体状态方程： Pv R T
n n n
Pn Pn 1 Pn 1000 2.169 vn RnT 461 T 273.15 w
所以测得被测空气的水蒸气分压力，及 干球温度即可求得绝对湿度。
• 2．相对湿度：空气中水蒸气分压力Pn与 同温度下饱和水蒸气分压力Pb的比值。
Pn 100% Pb
Pn Pb.s A( w s ) B
Pb.s—相应于湿球温度的饱和水蒸气压力； Pb—干球温度对应的饱和水蒸气压力；
常见测湿度的方法比较
温度范围 湿度范围 精度 阿斯曼 5~50 5~95% 2~5% 响应时间(s) 很长
氯化锂电 5~50 阻式 高分子电 5~50 容式 金属陶瓷 0~60 电阻式 -40~100 露点计
15~95%
15~95% 5~90% 0~100%
2~5%
2~5% 2~5% 1
10，50
特点：迅速吸湿、脱湿，滞后小，响应 快，不受气流速度影响，测量范围宽， 抗污染能力强，稳定性好。
测试湿度的方法
测试湿度的方法
1、伸缩法：物质在湿度发生变化时其长度会随之变化，例如当相对湿度从 0 %变到 100 %时，通常人类毛发的总长度会伸长 2.5%。
这一变化可以通过机械装置放大用指针指示出来，或通过机械 - 电量的转换，输出表征湿度水平的电信号，从而进行湿度的测量和控制，这种方法就叫伸缩法。
毛发湿度计是伸缩法测湿的典型应用。
它与当代的各种湿度计相比，具有结构简单、使用方便、造价低廉的优点，从湿度测量的现状与要求来看，即使在科学技术高度发达的今天，毛发、肠衣之类湿度传感器仍将继续为人们沿用。
但也存在滞后和精度不高等固有的缺点。
2、干湿球法：干湿球湿度计由两支规格完全相同的温度计组成，一支称为干球温度计，其温泡暴露在空气中，用以测量环境温度；另一支称为湿球温度计，其温泡用特制的纱布包裹起来，并设法使纱布保持湿润，纱布中的水分不断向周围空气中蒸发并带走热量，使湿球温度下降。
水分蒸发速率与周围空气含水量有关，空气湿度越低，水分蒸发速率越快，导致湿球温度越低。
可见，空气湿度与干湿球温差之间存在某种函数关系。
干湿球湿度计就是利用这一现象，通过测量干球温度和湿球温度来确定空气湿度的。
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湿度的测定考评标准
湿度的测定考评标准1. 引言湿度是指空气中水蒸气的含量，是气象学和工程领域中一项重要的参数。
在许多行业和应用中，准确测定湿度对于生产和研究过程至关重要。
因此，制定一套科学准确的湿度测定考评标准，可以帮助确保测量结果的可靠性和一致性。
2. 湿度测定方法对于湿度的测定，有多种方法可供选择。
常用的测量方法包括：2.1 温度和相对湿度测量通过测量空气中的温度和相对湿度，可以计算出绝对湿度。
这种方法最为常见，广泛应用于室内环境监测、气象观测等领域。
2.2 露点测量露点是指空气达到饱和状态时的温度。
通过测量空气的露点温度，可以得到湿度信息。
这种方法适用于一些特殊应用场景，如冷库、气候变化研究等。
2.3 电导法测量电导法是利用溶液电导性随湿度变化的原理来测量湿度的方法。
此方法适用于液体试样或易于使试样溶解的样品，如药品检测、化学实验等。
3. 湿度测定考评标准为了确保湿度测定结果的准确性和可比性，制定一套科学的湿度测定考评标准非常必要。
以下是一些常见的考评标准：3.1 测量精度湿度测量仪器的精度是衡量其可靠性的重要指标。
标准应明确规定湿度测量仪器的精度范围，例如在特定湿度范围内的误差要求、稳定性要求等。
3.2 校准要求为了保证湿度测量结果的准确性，考评标准应包含湿度测量仪器的校准要求。
标准应规定校准的频率、方法和要求，以及校准证书的管理和记录要求。
3.3 测量环境条件湿度测量的环境条件对结果的准确性和一致性有着重要影响。
标准应明确规定测量环境条件，包括温度、大气压力、空气流速等要求。
3.4 数据分析和报告标准应规定湿度测定结果的数据处理和报告要求。
包括数据分析的方法、结果的表示形式、不确定度的评估和报告的格式等。
3.5 法律法规和行业标准考虑到不同行业和应用对湿度测定的特殊需求，标准应根据相关法律法规和行业标准进行修订和更新。
4. 结论湿度的测定考评标准对于确保测量结果的准确性和可靠性至关重要。
制定一套科学准确的标准，可以帮助各行各业进行湿度测量，促进生产和研究过程的顺利进行。
室内湿度检测标准
室内湿度检测标准一、测量范围室内湿度测量的范围通常为30%至90%相对湿度。
测量范围的选择应考虑室内环境的实际需求，以确保测量结果的适用性。
二、测量精度室内湿度测量的精度要求较高，一般应满足±3%相对湿度的误差范围。
对于一些特殊场所，如机房、档案室等，精度要求可能更高。
三、测量方法1.静态测量：在静态环境下，使用湿度传感器和数据采集器进行湿度测量。
测量时需要保证传感器与被测环境之间保持良好的气密性，以避免误差的产生。
2.动态测量：在动态环境下，如人员活动、空气流通等情况下，使用便携式湿度计或在线监测系统进行实时测量。
四、测量仪器1.湿度传感器：用于感应被测环境中的湿度水平，一般分为电容式、电阻式和露点式等类型。
选择合适的传感器应根据测量范围、精度要求和使用环境等因素进行综合考虑。
2.数据采集器：用于收集传感器输出的信号，并将其转化为可读数据。
数据采集器应具备实时显示、数据存储和远程传输等功能。
3.其他辅助设备：如防护罩、过滤器等，用于保护传感器和数据采集器免受灰尘、高温等因素的影响。
五、测量环境1.温度：温度对湿度测量的影响较大，因此在测量过程中应保持稳定的室内温度，通常建议在20℃至25℃之间进行测量。
2.气压：气压对湿度测量结果也有一定影响，因此需要在标准大气压条件下进行测量。
如需在不同气压条件下进行测量，需对测量结果进行修正。
3.灰尘和震动：灰尘和震动可能会影响传感器的准确性和稳定性，因此需要在干净、稳定的环境中进行测量。
六、测量时间1.瞬时值：通常在一段时间内进行多次测量，取平均值以获得更准确的瞬时湿度值。
测量时间可根据实际需要而定，一般不超过1分钟。
2.平均值：在较长时间内进行测量，取平均值以获得室内湿度的平均水平。
测量时间可根据实际需要而定，一般不少于1小时。
七、测量记录1.记录内容：应记录测量时间、地点、温度、气压、湿度等信息，以确保测量结果的准确性和可追溯性。
2.记录方式：可采用表格或数据形式记录测量结果，以便于分析和比较。
湿度测量原理与公式
湿度测量原理与公式1. 湿度的定义湿度是指空气中水蒸气的含量，通常以相对湿度的形式表示。
相对湿度是指在一定温度下，空气中所含水蒸气的实际含量与该温度下空气中水蒸气的最大可能含量之比。
2. 湿度测量原理湿度的测量原理基于空气中水蒸气的物理性质和现象。
常见的湿度测量原理主要有以下几种：2.1 干湿球温度差法干湿球温度差法是一种常用的湿度测量方法。
该方法利用了水的蒸发过程中释放热量的特性，通过测量干湿球的温度差来计算相对湿度。
2.2 电阻式湿度传感器电阻式湿度传感器利用了一种特殊的电阻材料，在不同湿度条件下电阻值发生变化的原理。
通过测量电阻值的变化，可以计算出相对湿度的值。
2.3 电容式湿度传感器电容式湿度传感器利用了空气中水分对电的影响来测量湿度。
当水分增加时，电的电容值会发生变化，通过测量电容值的变化可以得到相对湿度的值。
2.4 光学湿度传感器光学湿度传感器通过测量空气中湿度对光的折射率的影响来测量湿度。
湿度越高，光的折射率越大，通过测量折射率的变化可以得到相对湿度的值。
3. 湿度测量公式不同湿度测量方法对应的公式略有不同，以下是其中几种常见的湿度测量公式：3.1 相对湿度公式相对湿度的公式为：$$RH = \frac{PV}{P_{sat}} \times 100\%$$其中，$RH$代表相对湿度，$PV$代表实际水蒸气压力，$P_{sat}$代表该温度下水蒸气的饱和蒸汽压力。
3.2 白球温度公式白球温度的公式为：$$WBGT = 0.7 \times T_n + 0.3 \times T_w$$其中，$WBGT$代表白球温度，$T_n$代表干球温度，$T_w$代表湿球温度。
4. 总结湿度的测量原理和公式可根据具体的测量方法进行选择和应用。
干湿球温度差法、电阻式湿度传感器、电容式湿度传感器和光学湿度传感器是常见的湿度测量方法，它们对应的公式也有所不同。
根据实际需求选择合适的方法和公式进行湿度测量。
湿度测量方法
湿度测量方法以《湿度测量方法》为标题，湿度的测量是工程过程中的重要环节。
湿度的测量方法主要有容重法、比重法、电容法、六氟化硫法、蒸发法和湿度传感器法等。
一、容重法容重法是常用的测量湿度的方法之一，它是利用空气中湿物质（如水蒸气）和干物质（如氮气）的容重比来表示空气湿度的方法。
容重仪是使用这种方法的设备，它的原理是通过对物质容积比的测量，用容积比（湿物质/干物质）来表征空气的湿度。
二、比重法比重法也叫重量法，是通过测量空气中湿物质和干物质所占质量比来表示湿度的方法，即通过比较干空气中水蒸气所占质量，以及一定体积内水蒸气质量与一定体积内干空气质量的比值来表示空气湿度。
三、电容法电容法是一种最常用的湿度测量方法，主要是利用湿物质在物体表面的电容变化来测量空气湿度的方法。
它原理是特别的材料在物体表面产生的电容，和湿度成负相关，所以，用电容来测量湿度，就是利用湿度对电容的影响来测量空气的湿度。
四、六氟化硫法六氟化硫法也叫烟度仪法，是以六氟化硫为测量物，利用其在空气中的存在量来测量空气中湿度的方法。
六氟化硫与湿度成正相关，当气温高、湿度大时，会产生大量的六氟化硫，这样，通过测量空气中六氟化硫的存在量，就可以知道空气湿度。
五、蒸发法蒸发法在湿度测试中也有其重要作用，它是利用空气中的水蒸气蒸发速度受温度和湿度的影响，来测空气湿度的方法。
其原理是利用湿度的影响，做一定量的水，取一定的温度，在一定的时间内蒸发的量，就可以测出空气的湿度。
六、湿度传感器法湿度传感器法是最常用的湿度测量方法，它是利用特定的传感器，通过测量湿度传感器的变化情况，来测量空气的湿度的方法。
传感器会因湿度变化而产生电阻变化，当空气的湿度变化时，电阻会发生变化，而从电阻的变化，就可以推测空气的湿度。
以上是关于湿度测量方法的介绍，不同的湿度测量方法具有不同的特点，应用于不同的环境。
但是，不论采用哪种湿度测量方法，都必须保持测量设备的准确度，保证测量结果的可靠性，以便在工程过程中可靠地使用。
湿度测量
光电式露点湿度计 1－露点温度指示器 2－反射光敏电阻 3－散射光敏电阻 4－光源 5－光电桥路 6－露点镜 7－铂电阻 8－半导体热电制冷器 9－放大器 10－可调直流电源
当被测的采样气体通 过中间通道与露点镜相接触时，如果镜 面温度高于气体的露点温度，镜面的光反射性能好，来自白炽 灯光源的斜射光束经露点镜反射后，大部分射向反射光敏电阻， 只有很少部分为散射光敏电阻所接受，二者通过光电桥路进行 比较， 将其不平衡信号经过平衡差动放大器放大后，自动调节 输入半导体热电制冷器的直流电流值。半导体热电制冷器的冷 端与露点镜相连，当输入制冷器的电流值变化时，其制冷量随 之变化，电流愈大，制冷量愈大，露点镜的温度亦越低。当降 至露点温度时，露点镜面开始结露，来自光源的光束射到凝露 的镜面时，受凝露的敷射作用使反射光束的强度减弱，而散射 光的强度有所增加，经两组光敏电阻接受并通过光电桥路进行 比较后，放大器与可调直流电源自动减小输入半导体热电制冷 器的电流，以使露点镜的温度升高，当不结露时，又自动降低 露点镜的温度，最后使露点镜的温度达到动态平衡时，即为被 测气体的露点温度。然后通过安装在露点镜内的铂电阻及露点 温度指示器即可直接显示被测的露点温度值。
其数量关系的数学表达式为：
Pb,s－Pn = A(tc－ts)B
式中，Pb,s —— 湿球温度下饱和水蒸气压力； Pn —— 空气中水蒸气分压力； tc、ts —— 分别为空气的干、湿球温度； A —— 与风速有关的系数；
B —— 大气压力。
可得相对湿度计算公式为：
Pbs tc t s ( AB ) 100% Pb Pb
2、相对湿度 相对湿度定义为湿空气中水蒸气分压力Ps与 同温度下饱和水蒸气分压力Pb之比值。
Ps 100% Pb
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湿球蒸发消耗的热量为：
Qm kL(Tw )[rs (Tw ) r]
kL(Tw )[rs (Tw ) r] h(T Tw)
0.622kL p [es (Tw ) e] h(T Tw )
故
e
es
(Tw )
ph 0.622kL(Tw )
(T
Tw )
es (Tw ) Ap(T Tw )
显示灵敏度：
± 0.1 ℃
样气压力：
0.1 MPa/cm2
样气流量 ： 0.4 -1.0L∕min
显示器：
16 x 2 液晶屏
额定工作电压： 220VAC 50Hz
外形尺寸（W）360x（D）350x （H）135mm
重量：
8.6Kg
便携式温湿度露点测量仪
只要计算机与测量仪相连，可随时将温湿度露点值通过串口存 入计算机的数据库中。还可以定时自动导入数据。
玻璃温度表的读数可估读到0.1C；对相对湿度产生 的误差为： 30C时，误差约 1%；
-30C时，误差约 18%。 我国规范规定：-10C以下停止使用干湿球温度表。
＆3 毛发湿度表
一.测湿原理： 湿度从0~100% 时，毛发伸长2.5%， 伸长量
与湿度变化成正比
二.毛发伸长量与相对湿度的关系 相对湿度0~100%时，长度变化L
其中 A 0.6221L称Tw为 h干湿表系数,可取作 上式称为干湿表(绝对湿度)方程.
A 6.2104
二、湿球结冰时的湿度计算公式
湿球结冰时，湿球的冰面直接升华成水汽。冰的升华损失 的热量与对流热交换相互平衡。因此上式将改写为：
e esi (Tw ) Ai p(T Tw )
＆6 光学湿度计
吸收光谱法在现代湿度 测量中占有一定的位置， 而且是唯一用来测量快 速脉动的方法。
强水汽吸收带可在红外 和紫外波段找到。
根据Beer定律，单色光学辐射透过吸收介质的衰减 可表示为：
ln ( F(λ) / F0(λ)) = - αwρw l
F0(λ)—发射光源的通量密度； F(λ)—到达检测器的通量密度； αw— 水汽对该波长的吸收系数； ρw —水汽密度（绝对湿度）； l —光学路径。
lgUh 1.086L 0.918
＆3 毛发湿度表
三 毛发的特性 温度效应：热膨胀系数极不规则 滞后效应： 瘫痪效应
四 气象站规定：-10℃以下用毛发湿度表测湿
毛发湿度表
毛发湿度计
毛发
＆4 冷镜露点湿度表
一、露点仪原理：
若使空气通过一个光洁的金属镜面时等压降温， 直到镜面上开始出现露（或霜），读取这瞬间的镜 面温度，就是露点（或霜点）温度。露点仪就是根 据此原理设计的。
＆1 湿度参数的定义
湿度：表示空气中水汽含量的物理量。
1.混合比γ
mv
ma
2.比湿q
q mv mv ma
3.绝对湿度ρv
v
mv V
4.水汽的摩尔分数
Xv
nv nv na
其中：
nv
mv Mv
, na
ma Ma
Xv
mv
mv / Mv
/ Mv ma
/ Ma
X v 0.62198
由上述关于A值的公式可知：
A
1 0.622Lw (Tw )
h k
,
Ai
1 0.622Li (Tw )
h k
则： Ai Lw (Tw ) 597.3 0.882 A Li (Tw ) 677.3
式中Lw(Tw)为水蒸发潜热；Li(Tw)为冰升华潜热。
三 干湿球湿度表的测湿精度
误差来源：温度表的示值误差； 通风误差； 沾污或结冰误差
露点仪的组成：
1.传感器：高度抛光的金属镜面
2.温度控制与显示系统：冷却器、加热器
3.光学检测装置：光源系统、显微镜系统
光电式露点湿度计
HNP-50型冷镜式露点仪
技术指标
露点温度测量范围：- 65 ～ 20 ℃
最大制冷温差 ： Δ 105 ℃
露点温度测试准确度 DEW < ±0.3 PPM/V ( 换算精度0.1% ) RH( 换算精度 0.1% )
温度越高，饱和水Байду номын сангаас压越大
7.相对湿度
压力为P、温度为T的湿空气，其水汽压与水面饱 和水汽压的比值的百分数。
100 e'
Uw
100
( esw
)P,T
8.露点温度(Td )、霜点温度(Tf)
T、γ的湿空气，P不变，降温至Td （Tf）使其对水（冰）面饱和时的温 度
另外可导出以下常用关系式:
绝对湿度
＆5 电学湿度表
电阻型：碳膜湿敏电阻 电容型：高分子薄膜湿敏电容
碳膜湿度片
碳膜湿敏电阻
用高分子聚合物和导电材料碳黑，加上粘 合剂配成一定比例的胶状液体，涂覆到基 片上组成的电阻片。
吸湿膜片随湿度变化改变其电阻值
这类元件测湿精度较干湿表低，主要用在 无线电探空仪和遥测设备中。
高分子薄膜湿敏电容
是以高分子聚合物为介质的电容器，因吸收 （或释放）水汽而改变电容值。
它制作精巧，性能优良，常用在探空仪和遥测中。
高分子湿敏电容湿度计
高分子薄膜湿敏电容
湿敏电容的特性：
1. 温度系数：0.05% ~ 0.1% /℃ 2. 滞差在相对湿度为 5% ~ 90% 内低于 1% 3. 采取防污措施 4. 元件的滞后系数在常温下可保持在 1s 以下
5.水汽压：空气中水汽部分的压力
e'
Xv
P
0.622
P
6.饱和水汽压Ew和Ei：湿空气中的水汽压不能无限
制的增加，在一定温度下，能够容纳的水汽含量有 一个极限值，如果超过这个极限值，就会有一部分 水汽凝结成液态水或凝华成冰，这一极限值称为该
温度下的饱和水汽压。分为水面Ew和冰面Ei两种。
一.基本原理
由于蒸发，湿球表面不断有耗散蒸发潜热，使湿球温 度下降；由于湿球与四周空气有温差，四周空气与湿 球产生热交换。则在稳定平衡时，湿球温度表蒸发支 出的热量应等于与四周热空气交换得到的热量
四周空气向湿球传递的热量
Q h(T Tw ) 单位时间通过单位湿球面积蒸发水分的质量：
M k[rs (Tw ) r]
216.6
e p
(当e用hpa表示,为g/m3 )
比湿
q=0.622
e p
(g
/
g)
混合比
=0.622
e p-e
(g
/
g)
＆2 干湿球湿度表
用一对并列装置的、形 状完全相同的温度表
一支测气温，称干球温 度表
另一支包有保持浸透蒸 馏水的脱脂纱布，称湿 球温度表。
干湿球湿度表的原理