Analysis and Test on Influence Factors of Dew Drop Condensation in Dew Point Hygrometer

The condensation process of dew droplets is influenced by many factors. Adew point condensation image observation system was built to improve the responsespeed of dew point detector under different measuring conditions. The basic mechanismof dew drop condensation growth was studied and the influence of various factors on thedew drop growth rate were analyzed. And the accuracy of the influence results wasverified based on the improved Hough transform circle detection. The results show thatthe growth rate of dew droplets is affected by ambient temperature, dew pointtemperature, mirror temperature and air velocity. The observed variation of the averageradius of dew droplets is consistent with the theoretical calculations. The maximumradius error is less than 4 μm, the initial error is larger, and the error oscillates in themiddle and late stages of condensation. The establishment of condensation mechanism ishelpful to solve the problem in fast determination of dew point temperature under thecold start of dew point meter, and to improve the response speed.

精密露点仪期间核查方法的研究

目前关于精密露点仪温湿度参数的期间核查方法研究较少,为此,文中提出一种合理、可行的精密露点仪期间核查方案。该方案包括核查时所需的实验室环境条件、核查标准及配套设备、核查测量点的确定、核查频次的确定、核查方法的设计和核查结果的验证等。其次,以型号为S-1M/S-1S的精密露点仪作为核查对象,以型号为SWJ-KB的数字温度计作为其温度参数的核查标准,以型号为HYHMP155A的湿度传感器作为其湿度参数的核查标准,对该核查方案的合理性与可行性进行验证。结果表明,所设计方案能够实现对精密露点仪的通用技术和温湿度参数计量性能的核查,并将后续的核查结果与首次的核查结果进行比较,确保精密露点仪的计量性能在两次溯源间隔内可得到持续、有效的控制。

冷镜式精密露点仪光电信号特征参数试验研究

为了提高露点温度的测量准确度,寻找不同露点温度对应的最佳变化量,设计并进行了光电信号特征参数试验。使用自主研制的精密露点仪,调整不同的电压变化量对露点温度进行测量,将测量数据与MBW373型参考精密露点仪采集得到的数据进行对比,并计算误差,得到-30~-10℃温度区间内的光电信号特征参数与露点温度对应的关系表,分析得出该温度区间的光电信号特征参数,证实了光电信号特征参数试验方案的可行性,为之后进一步研究露点测量过程提供了数据参考和理论支撑。

采用GB/T 17283测定水露点结果的精密度研究

目的GB/T 17283-2014是测定天然气及类似气体中水露点的重要试验方法,目前该标准没有规定测定结果的精密度,研究确定测定水露点结果的精密度指标,为标准的使用者提供检测结果一致性评判依据,同时也可为修订该标准提供技术参考。方法采用不同仪器生产厂家和型号的8台露点仪,通过测定水气体标准物质在不同压力下的露点值进行精密度试验,参考俄罗斯标准GOST 20060-2021《天然气水露点温度的测定》提供的测定结果重复性标准偏差的基础上,研究确定冷却镜面凝析湿度计法测定水露点结果的精密度指标。结果按照水露点的测定范围规定测量结果的重复性限和再现性限,当水露点为-40.0℃≤t B≤-30.0℃时,重复性限≤2.0℃,再现性限≤3.0℃;当水露点为-30.0℃<t B≤0℃时,重复性限≤1.5℃,再现性限≤2.5℃;当水露点为0℃<t B≤10.0℃时,重复性限≤1.0℃,再现性限≤2.0℃。结论为增加GB/T 17283-2014的实用性和可操作性,建议该标准增加水露点测定结果的精密度要求,提出的精密度指标可作为修订该标准的技术参考。

精密露点仪标准装置校准结果的验证研究

为确保精密露点仪标准装置开展量值传递工作的准确性,开展对其校准结果的验证研究。首先,取一支稳定的湿度传感器为被测对象,选取5个湿度校准点,通过被考核的精密露点仪标准装置进行校准,得到相应的校准结果;然后,将被测对象分别送至4家计量机构选取相同的湿度测试点进行校准,并结合校准结果的实际,分别采用传递比较法和同级比对法对此精密露点仪标准装置校准结果进行验证。最后,利用传递比较法的合理性,对比同级比对法和传递比较法的验证结果可知,当采用同级比对法时,如果参考值采用加权算数平均值,与传递比较法的验证结果一致(5个湿度校准点均通过验证),如果参考值采用算数平均值,则与传递比较法的验证结果存在偏差(5个湿度校准点中的30%RH、95%RH未通过验证)。因此建议精密露点仪标准装置校准结果的验证,在不便于采用传递比较法的情况下,如果选择同级比对法,则尽量参考值采用加权算数平均值。

光电式露点湿度计技术改进及应用分析

传统的光电式露点湿度计在测量过程中存在测量压力不稳定、被测气体不清洁、露点镜表面易污染、显示不足等问题,从而降低测量精度、限制适用范围。三显HP一U露点湿度计在原有光电式露点湿度计的基础上进行改进,使之测量精度更高,适用范围更广,显示数据更全面。三显HP一U露点湿度计设置气体检测室,消除气体压力波动对露点温度的影响;采用对比光电系统消除气体污染杂质带来的影响,提高测量精度;设置露点镜自动清理装置及时清理露点镜表面的污垢杂质,确保镜面洁净提高测量精度;设置被测气体温度显示仪、露点温度显示仪、相对湿度显示仪组成三显系统,可以实时读取测量数据,省时省力,简单方便;设置氮气系统,及时将检测完的气体吹送出气体检测室,确保气体检测室清洁不受污染。三显HP一U露点湿度计对光电式露点湿度计的发展起到积极的推动作用。

冷镜式露点仪现状及关键技术分析

全温域、全量程下空气湿度的测量一直是大气探测领域一个世界性的难题,露点仪以其独特的探测原理,能够在全温度量程内进行测湿,具有广阔的推广前景,但在实际中却一直没有实现业务化应用。在对当前国内外冷镜式露点仪发展现状详细介绍的基础上,详细论述了露点仪在业务化应用过程中需要重点解决的关键技术和问题。

露点仪镜面过冷水的自动识别

对露点仪镜面过冷水产生的原因及其对露点测量准确度的影响进行分析,采用图像处理方法对露点仪镜面上的过冷水进行自动识别,经过计算机处理,修正了因露霜判别错误引入的误差,提高了露点测量的准确度和自动化程度。

温湿度传感器相对湿度示值误差测量结果的不确定度评定

依据JJF 1076-2001《湿度传感器校准规范》,以二级分流式湿度发生器、精密露点仪、精密露点仪温度传感器为标准器,以VAISALA的HM70型手持式温湿度传感器为研究对象,开展温湿度传感器相对湿度示值误差的试验研究,给出其测量结果的不确定度评定方法和步骤。在相对湿度10%RH^90%RH时,HM70温湿度传感器测量结果的扩展不确定度为1.2%RH^1.7%RH(k=2)。

双压法自动测量湿度装置的研制

介绍了一种常温下双压法自动测量湿度装置,阐述了湿度测量电路及其软件的工作原理,给出此装置的技术性能和试验结果。并对主要技术关键及解决措施进行了讨论。

基于冷镜式原理的高精度露点温度检测系统设计

为了实现对露点温度的精密测量,设计了一种基于冷镜式原理的高精度露点温度检测系统。硬件部分主要设计了铂电阻测温电路、温度采集电路等。运用冷镜式露点温度检测方法,同时采用铂电阻测温电路的设计,实现了对露点温度的精密测量。实验结果表明,该系统稳定性好、测量精度优于±0.5℃。

二维傅里叶变换在露点仪镜面图像偏移修正中的应用

图像式露点仪在采集镜面图像时由于温度波动和振动冲击会使采集图像发生偏移,本文针对偏移造成露点图像识别率低的问题,基于二维傅里叶变换的空间位移性,建立相对关联函数(RCF)对偏移量进行计算和修正,通过寻找其能量分布在低维空间的峰值响应,从理论上推导了偏移量的计算方法,并结合实际设计了算法。将算法应用到露点图像识别中,通过实验测试和对比分析表明该图像偏移检测方法精度较高,可行性好,对熵值法的识别准确率提高有明显的作用。

精密露点仪的露点与相对湿度换算及验证研究

为验证精密露点仪内置相对湿度换算结果的准确性,将国际上普遍认可的Sonntag饱和水蒸气压公式和Hardy湿空气增值系数公式应用于露点与相对湿度换算公式中,作为标准换算方法对多款常用精密露点仪的内置相对湿度换算结果进行了验证,结果表明0.01℃分辨力的仪器相对湿度显示值与计算值的偏差均不超过±0.03%RH;个别0.1℃分辨力仪器的相对湿度偏差则达到±0.5%RH。可见,0.1℃分辨力的仪器难以满足作为相对湿度标准器的要求。对于无露霜点判别功能的仪器,结果显示按露点与按霜点换算得到的相对湿度差异很大,且与实际相对湿度差异也很大,因此不能用于负露点条件下相对湿度的测量。由该公式还得到以下结论:增值系数在常温常压下对露点与相对湿度换算结果影响很小,可忽略,在高温低压时则有一定影响,不可忽略。

实用型教学用露点仪的开发与研制

介绍了一种实用型教学用露点仪,其价格便宜,直观性强,在教学中取得了良好的效果,同时也极大的丰富了大学物理实验中的热力学内容。

对商品天然气烃露点指标的认识

液烃在管道内冷凝会产生两相流而影响管输计量的准确性,并加大管道阻力,造成极大安全隐患,同时也会影响燃气透平的操作,对压缩机组的运行造成不良影响。因此,要求天然气输配系统必须保证在高于管输天然气烃露点的条件下运行。那么规定合理的烃露点指标并准确地进行测定就显得尤为重要。为此,讨论了测定商品天然气烃露点的两种方法——冷却镜面法和气相色谱法,认为后者才是当前发展的方向;并指出商品天然气烃露点指标仅取决于管道的操作条件及运行环境,且只有建立了准确的测定方法后才有可能确定。

基于图像识别的精密露点仪

文中提出了基于图像识别的露点检测方法，介绍了这种露点仪的硬件组成，并对镜面结露（ 或霜） 状态的纹理特征进行了分析。

精密金属焊接坏点的视觉识别方法研究与仿真

研究高精密金属焊接坏点准确视觉识别的问题。由于高精密金属焊接坏点的颜色特征与金属本身特征相似,而在坏点很小并且与外部环境过于类似的干扰下,传统的基于像素差异的识别结果不精确,一旦焊接坏点分布的过于集中,干扰将更大,导致焊接坏点识别准确性降低。为解决上述问题,提出一种新的计算机视觉的高精密金属焊接坏点识别方法。采集高精密金属焊接坏点计算机视觉图像,针对金属图像进行特征提取,并对提取的特征进行离散小波变换处理,获取增强处理后的视觉图像。根据增强处理后的视觉图像特征值,获取高精密金属焊接坏点的分布密度,计算焊接坏点的空间位置,实现高精密金属焊接坏点识别。实验结果表明,利用改进算法进行高精密金属焊接坏点识别,能够提高识别的准确率,并且获取焊接坏点在高精密金属制品中的分布位置,为高精密金属制品的生产质量提供保障。

基于冷镜式露点仪的湿度标准装置测量不确定度评定

高精度露点仪是一种高准确度的湿度测量仪器,是国家湿度量值传递和国际比对通用的传递标准。而双压法湿度发生器能够连续输出恒湿气体,也是传递湿度量值的标准设备。本文讨论了高精度露点仪与双压法湿度发生器配套使用时,标准装置产生测量不确定度的多种因素。从双压法湿度发生器的工作原理出发,建立数学模型,并统一采用露点温度的形式,对本湿度标准装置的测量不确定度进行了评定。

冷镜式露点仪测量精度影响因素分析

介绍了冷镜式露点仪的原理,分析了露点仪测量中的影响因素,针对开尔文效应推导了开尔文方程,通过计算的方法,验证了开尔文效应的影响大小。此外,还分析了乌拉尔效应和过冷水形成过程及原理,并提出了减小这些影响的措施和方法。

精密光电露点仪的研制

介绍精密光电露点仪的基本工作原理 。