Приборы аналитического контроля. Балабанов П.В - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где φ – относительная влажность воздуха, %; )(
м
tp , )(
с
tp [бар] – давление насыщенного водяного пара при температурах
соответственно мокрого
м
t [°С] и сухого
с
t [°C] термометров; b – барометрическое давление, бар; А – психрометрический
коэффициент, зависящий от скорости обдува воздухом сухого и мокрого термометров, причем при скорости обдува больше
2,5 м/с этот психрометрический коэффициент становится практически постоянным и равным 0,000656 1/°C. Согласно [1], при
барометрическом давлении
755=b мм рт. ст. уравнение (1.1) можно записать в виде
%100
)(
)(5,0)(
с
мсм
⋅
−
−
=φ
tp
tttp
. (1.2)
Последней формулой можно пользоваться и при отклонении барометрического давления на
10± мм рт. ст. от 755 мм рт.
ст., причем ошибка не превышает 1 % относительной влажности.
Для обработки экспериментальной информации по формуле (1.1) или (1.2) необходимо знать аналитическое выражение
функции
)(tp , определяющей зависимость давления насыщенного водяного пара от температуры. Для получения аналити-
ческого выражения функции
)(tp , например в виде полинома второй степени
2
210
)( tptpptp ++=
,
рекомендуется использовать данные таблиц насыщенного водяного пара [7], которые можно аппроксимировать в MatLab с по-
мощью функций polyfit() и polyval() или в MathCad.
Таким образом, если известны значения температур
м
t ,
с
t , значение психрометрической разности (
с
t –
м
t ) и значение
психрометрического коэффициента А, известна функция p(t), то относительная влажность φ воздуха может быть рассчитана
по формуле (1.1) или (1.2).
1.3. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА
Для расчета схемы первичного устройства (детектора) влагомера воздуха необходимо иметь следующие исходные дан-
ные:
1.3.1. Вид градуировки термометров сопротивления RK1 и RK2. Например, градуировка 100М.
1.3.2. Пределы измерения влагомера: φ
min
= 20 %, φ
max
= 100 %.
1.3.3. Пределы изменения температуры воздуха, влажность которого измеряется с использованием разрабатываемого
влагомера, например:
min
t = 15 °C,
max
t = 35 °C.
1.3.4. Напряжение питания измерительной схемы
пит
U = 5 В.
1.3.5. Максимальная рассеиваемая мощность на сопротивлениях RК1, RК2, например,
P
= 0,0064 Вт.
1.4. ПРИМЕР РАСЧЕТА ПРИБОРА
Определяем значения сопротивлений схемы первичного преобразовательного устройства (детектора) и его выходных
сигналов, которые затем сводим в табл. 1.1 для трех значений температуры
c
t "сухого" термометра и для трех значений из-
меряемой влажности воздуха. Расчеты производим в следующей последовательности:
1. Определяем среднее значение рабочей температуры разрабатываемого влагомера
252/)3515(2/)(
maxminср
=+=+= ttt °С и среднее значение измеряемой влажности воздуха:
()
(
)
%602/100202/
maxminср
=
+
=
φ
+
φ=φ
.
2. По [1, 2] или по номограмме (Приложение А) определяем значения температуры
м
t мокрого термометра, соответст-
вующие начальному, среднему и максимальному значениям измеряемой относительной влажности воздуха
φ при трех зна-
чениях температуры сухого термометра
Таблица 1.1
t
с
, °C
ϕ, %
t
м
, °C
20 6,1
60 10,8
t
min
= 15
100 15
20 12,6
60 19,7
t
cр
= 25
100 25
20 18,5
60 28
t
max
= 35
100 35

Страницы