GB∕T 11605-2005 湿度测量方法.pdf

I C S 1 7.2 0 0.2 0N 1 0霭II中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B/T 1 1 6 0 5-2 0 0 5 代替 GB/T 1 1 6 0 5-1 9 8 9湿 度 测 量 方 法Me t h o d s o f h u mi d i t y me a s u r e me n t2 0 0 5-0 5-1 8 发布2 0 0 5-1 2-0 1 实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会发 布GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 5目次前言 ，班1 范围 ，12 伸缩法 ，13 干湿球法 ，14 冷凝露点法 .，.，35 氯化锉露点法 .46 电阻电容法 57 电解法 58重量法 7附 录A(规范 性 附 录)测 量报 告 .，.1 0附录 B(规范性附录)饱和水蒸气压表 .1 1附 录C(资 料 性附 录)湿 度 换算 ，.1 9C.1 主要的湿度换算公式 .1 9C.2 换算表 ，2 0参考文献 ，2 5图 1表B.1水的 饱和 蒸气 压(0 0C-1 0 0 0C)1 1表 B.2 过冷却水的饱和蒸气压(0 C -5 0 0C).1 4表B.3冰的 饱 和 蒸 气压(0 一一 1 0 0,C)，“1 6表C.1 露点温度与其他主要湿度单位换算表(0 0C-8 0 0C)2 0表C.2 露点温度与其他主要湿度单位换算表(0 一一7 5 0C).2 2GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 5前言 本标准代替 G B/T 1 1 6 0 5-1 9 8 9(湿度测量方法。本次修订时参考了湿度测量的有关标准新版本。与 G B/T 1 1 6 0 5-1 9 8 9 相比较，本标准的主要变化如下:增加了前言和参考文献的内容;考虑到湿度不同表示方法之间的换算并非某一种湿度测量方法必备的特定内容，而是各种方 法可选性的共性信息，因此将有关内容从各章中剔除，作为资料性附录给出;原有的附录 A 湿度计的校准”不属于本标准的内容，予以取消。本标准的附录 A、附录B为规范性附录，附录 C为资料性附录。本标准由国家机械工业联合会提出。本标准由北京分析仪器研究所归口。本标准负责起草单位:成都仪器厂。本标准主要起草人:林毓果、余永惠、付朝辉。本标准所代替的历次版本发布情况为:GB/T 1 1 6 0 5-1 9 8 9.GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 5湿 度 测 量 方 法范 围 本标准规定了用伸缩法、干湿球法、冷凝露点法、氯化锉露点法、电阻电容法、电解法和重量法测量气体的湿度。本标准适用于工业、农业、气象、科研等领域的湿度测量。2 伸 缩法 本方法规定了用毛发湿度表(计)测量空气的相对湿度，在一3 5 0 C-4 5 条件下，湿度的测量范围为1 0%R H-1 0 0%RH,2.1方法原理 利用毛发等材料的长度随湿度而变化的特性直接指示相对湿度值。2.2 仪 器 毛发湿度表(计)在 2 0 0C-2 5 0C,湿度为3 0%R H-9 0%RH范围内，其示值的最大允许误差应不超过士5%R He2.3 测.步骤2.3.1 安装2.3.1.1 毛发湿度表(计)应垂直地悬挂在支架上或稳固地安置在支架上，支架底座保持水平。2.3.1.2 安装地点风速应不大于 0.2 m/s，其温度不能高于 4 5 0C.2.3.2 测 f 按当时指针或笔尖指示的位置观测读数，读数取整数。2.4 注意事项2.4.1 保持毛发清洁。如沾有尘土，应用蒸馏水清洗毛发，待自然干燥后，用标准湿度计校准。2.4.2 毛发湿度表(计)在相对湿度为1 0%以下的环境中长时间放置后，必须置于湿度为 9 5%以上的条件下恢复并经过校准才能使用。2.5 精密度 a)重复性:在相同测量条件下，两次测量结果之差应不大于 1.5%R Ho b)再现性:在不同测量条件下，两次测量结果之差应不大于 7%RHo2.6 测f报告 遵照附录 A的规定填写。3干湿球法 本方法规定了用通风干湿表测量空气的相对湿度，在一1 0 0C -4 5 的条件下，湿度的测量范围为1 0%R H-1 0 0%R Ho3.1 方法原理 用两支型式和尺寸均相同的温度计，其中一支作为干球温度计，另一支的球部缠上一层洁净纱布，并用蒸馏水保持润湿，作为湿球温度计。在规定的通风条件下，干球温度计指示出气流的温度称为干球温度;湿球温度计则由于球部纱布的水分蒸发吸热，指示出较低的温度称为湿球温度。干球温度与湿球温度之差取决于当时环境空气的相对湿度，从而可利用干球温度与湿球温度来求得空气的相对湿度值GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 53.2 仪器 通风干湿表(计)，在 5 0 C-4 5 范围内，其最大允许误差应不超过士2%RH,3.3 测，步骤3.3.1 湿球包扎 湿球必须用专用纱布(或棉纱布套管)包扎，只包一层纱布，重叠部分不应大于球部周长的三分之一，用纱布上的棉纱在首尾两处打结，如图 1 所示。包扎后的纱布必须紧贴球部，不能摺皱。冒围甲曹册。3.3.2 安装3.3.2.1 通风干湿表(计)应垂直地悬挂在支架上。3.3.2.2 安装地点应避免太阳照射或其他热辐射源的影响。3.3.3 润湿湿球纱布 用蒸馏水充分润湿湿球纱布。3.3.4通风 开动通风器。使用机械通风器时，须将发条上满。3.3.5 读数 在通风器开动2 mi n 后读数，先读湿球温度，后读干球温度，同时记录大气压。如果要进行多次读数，对电动通风干湿表从第 3 mi n 开始读数，每隔 1 mi n 左右读数一次，到第 6 mi n后就必须重新润湿纱布(在润湿纱布时，须暂停通风器);对机械通风干湿表，每次上满发条后只能进行两次读数(即第 3 m i n和第4 mi n的读数)，然后重新上满发条和润湿纱布，再按规定的操作程序读数。3.4 测f结果处理3.4.1 计算法3.4.1.1 按式(1)计算水蒸气压:e=e*一A p(t 一t )一(1)式 中:e 水蒸气压，单位为帕(P a),e在湿球温度 t下的饱和水蒸气压，单位为帕(P a)。见附录 B:当湿球结冰时，取冰的饱和水 蒸气压;当湿球未结冰时，取水(包括过冷却水)的饱和水蒸气压。A干湿表系数，单位为负一次方摄氏度(一 )。在风速为 2.5 m/s条件下，湿球未结冰时，A=6.6 2 X 1 0-C一，;湿球结冰时，A-5.8 4 X 1 0-4 1C一，。F 大气压，单位为帕(P a),t 干球温度，单位为摄氏度()。t o 湿球温度，单位为摄 氏度()。GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 53.4.1.2 参见附录 C.1，按需要计算不同单位的湿度值(其余各法同此)。3.4.2 查表法3.4.2.1 用所得干球温度、湿球温度和当时的大气压，在 湿度查算表 内查到所求的空气湿度值。注:中央气象局.湿度查算表.北京:气象出版社出版，1 9 8 03.4.2.2 也可参见附录C.2，查表得所需单位的湿度值(其余各法同此)。3.5 注意事项3.5.1 在。以下须按特定的操作方法进行测量，除气象部门外，建议在。以上使用。3.5.2 当湿球纱布被污染或遇风沙后，须更换。3.6 精密度 a)重复性:在相同测量条件下，两次测量结果之差应不大于2%R H,b)再现性:在不同测量条件下，两次测量结果之差应不大于 3 写 R H,3.7 测.报告 遵照附 录 A 的规 定填写。冷凝跪点法 本方法规定了用冷凝式露点仪测量非腐蚀性气体的湿度，测量范围为露(霜)点一7 5 0C -6 0 0C,4.1 方法原理 用等压冷却的方法使被测气样中的水蒸气在露层传感器(冷镜或声表面波器件)表面与水(或冰)的平展表面呈热力学相平衡状态，测量此时的温度，即为该气体的露(霜)点。4.2仪器4.2.1 绝热膨胀制冷式或制冷剂制冷式目视露点仪，其最大允许误差应不超过士2 0C露点。4.2.2 热电制冷式自动检测露层的平衡式精密露点仪，其最大允许误差应不超过士。.6 0C露点。4.3 测f步骤4.3.1 取样4.3.1.1 冷凝式露点仪采用导人式的取样方法。取样点必须设置在足以获得代表性气样的位置并就近取样。典型取样系统如图 2 所示。流 程气臀口 1 流 盆 计峪 点 仪过 坟 器流t控制阀旁通流量v i 流 量 计薄膜 泵排气 图 24.3.1.2 取样阀选用死体积小的针阀。取样管道选用长度不大于 2 m、内径 2 mm-4 mm的不锈钢管、紫铜管，壁厚不小于 1 mm的聚四氟乙烯管等。管道内壁应光滑清洁。不允许使用高弹性材质的管道，如橡皮管、聚氯乙烯管等。GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 54.3.1.3 增大取样总流量，在气样进人仪器之前设置旁通分道，是提高测量准确度和缩短测量时间的有效途径。4.3.1.4 环境温度应高于气样露点温度至少3*C，否则要对整个取样系统以及仪器排气口的气路系统采取升温措施，以免因冷壁效应而改变气样的湿度或造成冷凝堵塞。4.3.2 试漏 将U形水柱压力计装接于仪器的 排气口，调节系统压力，使压差为2 0 0 0 P a+1 0 0 P a，关闭气样，0.5 mi n 后观察，1 m i n内压差降应不超过 5 P a.4.3.3 测f4.3.3.1 根据取样系统的结构、气样湿度的大小用被测气体对气路系统分别进行不同流量、不同时间的吹洗，以保证测量结果的准确性。4.3.3.2 仪器操作程序按使用说明书进行，并从仪器直接读取露点值。4.4注意事项4.4.1 若对露层传感器表面污染误差无自动补偿功能，或者此表面污染严重时，均须用适当溶剂对其作人工清洗4.4.2 如果气样中含有比水蒸气先冷凝的其他气体杂质(如某些烃类)，或者气样中含有能与水共同冷凝的物质(如甲醇)，则必须先采取措施分离之。4.4.3 露点介于。一一2 0 时，露层传感器表面上的冷凝物可能是霜也可能是露(过冷水)，此时对目视露点仪必须借助显微镜仔细观察加以区别。4.4.4 进气口 的过滤器应定期清洗，以保持气路清洁畅通。4.4.5 测量有害或可燃气体时，应在出气口接一橡皮管，将气体引至室外。4.5 精密度 a)重复性:在相同测量条件下，两次测量结果之差应不大于 1 0 C 露点。b)再现性:在不同测量条件下，两次测量结果之差应不大于3 C露点。4.6 测.报告 遵照附录 A的规定填写。5 级化锉露点法 本方法规定了用氯化锉露点仪测量空气、氮、一氧化碳、二氧化碳、烃类以及其他不与氯化铿发生化学反应的气体的湿度。测量范围为露点一4 5 0 C-6 0 0 C o5.1 方法原理 通过测量氯化铿饱和溶液的水蒸气压与气样的水蒸气压平衡时的温度，来确定气体的湿度。5.2仪器 氯化铿露点仪，其最大允许误差应不超过士3 0C露点。5.3 测f步骤5.3.1 根据气体的具体情况，将传感器安装在被测空间或将气体导人仪器，后者按 4.3.1 进行。5.32 仪器操作程序按使用说明书进行。5.3.3 把气样流量调到规定范围内，仪器示值至少稳定 5 mi n后读数。5.4 注惫事项5.4.1 气体流速大于。.2 5 m/s 时露点要偏低，因此在管道或户外安装时，应对传感器加设防风罩5.4.2 避免传感器与硫化氢、无水亚硫酸、无水硫酸、氨、二甘醇、乙醇胺等组分接触。5.4.3 用于室外测量时，应在传感器防护罩内壁所结露(霜)消失后读数。5.4.4 定期对传感器用蒸馏水进行清洗并予干燥，重新浸涂饱和氯化铿溶液后，方可继续使用。GB/T 1 1 6 0 5-2 0 0 55.5 精密度 在一1 5 0 C -3 5 0 C 露点温度范围内:a)重复性:在相同测量条件下，两次测量结果之差应不大于。.5 v露点。b)再现性:在不同测量条件下，两次测量结果之差应不大于 3 0 C 露点。5.6 测f 报告 遵照附录 A的规定填 写6电阻电容法 本章规定了用湿度计测量空气或其他气体的湿度。在一1 0 0 C -8 0 条件下，电阻式湿度计的测量范围为 1 0%R H-9 0%