Способ определения точки росы Советский патент 1979 года по МПК G01N25/66 

-(p-g,

М М„

где Д - погрешность измерения, численно равная полному градиенту темиератур между внешней поверхностью слоя конденсата и центром термочувствительного элемента; - максимально возможное значение

градиента температур; / - ток, нитаюш,ий холодильник; тах - ТОК максимальной хладопропзводительности холодильника; ty - температура радиатора холодильника;

ta - температура зеркальца, измеренная термочувствительным элементом;

/С - относительный коэффициент теплопроводности, определяемый конструкцией холодильника гигрометра и заданной толш,иной слоя конденсата.

На чертеже схематично изображен конденсационный гигрометр для реализации предлагаемого способа.

На зеркальце 1 гигрометра, охлаждаемое холодильником 2, подают поток исследуемого газа, из которого конденсируют влагу на зеркальце 1. Зеркальце 1 освещают лампочкой 3. Свет, отраженный зеркальцем 1 и частично поглощенный слоем конденсата 4, попадает на светочувствительный элемент 5, включенный на вход регулятора 6. Регулятор 6 поддерж;ивает постоянный слой конденсата на поверхности зеркальца 1 путем регулирования тока холодильника 2. В режиме автоматического поддержания постоянного слоя конденсата измеряют амперметром 7 силу тока, питающего холодильник 2, термопарой 8 и милливольтметром 9 - температуру радиатора 10 и термометром сопротивления 11 и вторичным прибором 12 - температуру охлаждаемого зеркальца 1.

Используя полученные результаты измерений, определяют истинное значение точки росы с учетом поправки, равной полному градиенту температур между внешней поверхностью слоя конденсата на зеркальце и центром термочувствительного элемента.

Экспериментальные исследования показали, что при полезной мощности, развиваемой холодильником, равной 1 Вт, градиенты, влияющие иа измерения точки росы, могут достигать 1,2°С.

Особенно велика погрещность измерения при определении точек росы в области низких температур (ниже -10°С). Предлагаемый способ, благодаря учету полного градиента температур, позволяет снизить погрешность измерения точки росы до Ц,2°С, что, в свою очередь, позволит повысить качество изделий, например, при термообработке их в печах с контролируемой атмосферой, а также увеличить срок хранения различной продукции.

Предлагаемый способ может быть использован для любых тепловых режимов, в том числе предельно возможных, максимального перепада температур и максимального для холодильника гигрометра теплового потока.

Формула изобретения

Способ определения точки росы, заключающийся в измерении температуры поверхности охлаждаемого зеркальца, отличающийся тем, что, с целью повышения

точности и расширения диапазона определения, дополнительно измеряют ток, питающий холодильник, и температуру радиатора холодильника при автоматическом поддержании постоянной толщины слоя

конденсата и с учетом температуры зеркальца вводят поправку к измеренной температуре, равную полному градиенту температур между впещней поверхностью слоя конденсата на зеркальце и центром термочувствительного элемента и определяемую из соотношения;

Д Д4ак l - f 1 - V-)1 -(р - 4),

L max /J

где Л -погрешность измерения, равная полному градиенту темпер между внешней поверхностью слоя конденсата и центром термочувствительного элемента; - максимально возможное значение

градиента температур; / - ток, питающий холодильник; гаах - ТОК максимальной хладопроизврдительности холодильника;

/р - температура радиатора холодильника;

и - температура зеркальца, измеренная термочувствительным элементом;

К - относительный коэффициент теплопроводности, определяемый копструкцией холодильника гигрометра и заданной толщиной слоя конденсата. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Берланер М. А. Электрические методы и приборы для измерения и регулирования лажности, М.-Л., 1960, с. 241. 2. Авторское свидетельство СССР № 169832, кл. G 01N 25/66, 1969.