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    环境湿度检测仪设计
    综述报告
    学生:伍祥勇
    学号:2003023049
    专业:测控技术与仪器2003级2班
    一,环境湿度检测的科学意义
    工农业生产,气象,环保,国防,科研,航天等部门,经常需要对环境湿度进行测量及控制.对环境温,湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一,但在常规的环境参数中,湿度是最难准确测量的一个参数.这是因为测量湿度要比测量温度复杂得多,温度是个独立的被测量,而湿度却受其他因素(大气压强,温度)的影响.此外,湿度的校准也是一个难题.国外生产的湿度标定设备价格十分昂贵.
    2003年非典疫情研究小组表明,在病毒暴发前9-10天,空气的最高温度,气温日较差和相对湿度等气象要素与SARS病毒的传播有着密切关系.日最高温度相对较低,气温日较差较小,空气相对湿度较大的情况下,有利于SARS病毒扩散和传播;反之,不利于SARS病毒的扩散和传播.
    火灾的发生发展与降水,风,温度,湿度等气象条件都有密切关系.湿度影响太阳辐射强度,进而对地面和地表燃料的温度有影响.
    湿度与人们的日常生活密切相关.据气象专家介绍,"空气湿度"是指空气中所含水汽的大小,湿度越大表示空气越潮湿,水汽距离饱和程度越近.通常我们用相对湿度来表示空气湿度的大小.在一定温度条件下,空气相对湿度越小,人体汗液蒸发越快,人的感觉越凉快.北京地区冬季和春季白天一般湿度为20%左右,夜晚一般在70%左右,由于冬春季节湿度太小,人们往往有不舒服的感觉,有时还出现嘴唇干裂,鼻孔出血,喉头燥痒等现象.可是,到了盛夏季节,空气湿度达到80%以上时,由于汗液蒸发缓慢,人们又会感觉酷暑难耐,有时还会中暑或引发肾病,结核病,关节炎等疾病.气温在28摄氏度,相对湿度达90%时,人们就会有气温达到34摄氏度的感觉.
    气象专家表示,居室里比较舒适的气象条件是:室温达25℃时,相对湿度应控制在40%至50%为宜,室温达18℃时,相对湿度应控制在30%至40%.有加湿器的家庭应注意经常调节室内湿度,保持在一个平衡的状态.专家提醒市民,闷热潮湿天气会导致突发性眩晕,脑出血,脑梗死等脑血管疾病.特别是有高血压,心脏功能不全及冠心病的老人,很可能会因闷热而中风.因此,老年人要减少活动,多休息;适当喝盐开水,多吃瓜果蔬菜,尤其是西瓜等防暑食品.夏季高温多湿,细菌,病毒等微生物大量滋生,食物容易腐败变质,人们在生活中特别注意不要食用,以免引起消化不良,急性胃肠炎,痢疾,腹泻等疾病的发生.此外,市民还要增加皮肤清洁次数,穿宽松,吸汗的衣物,少吃刺激性食物,不要饮酒,以免汗液增多而引起皮肤病.
    化工领域
    在聚乙烯生产制造过程中需检测乙烯原料气体的湿度,水会使铂催化剂中毒,只有控制气体CO2的适当湿度,才能保证生产的顺利进行;氯化物如漂白粉的生产过程中需严格控制载气的湿度值,否则其会与水生成废酸;压缩气体的生产过程中,需对气体进行预干燥处理,以防压缩过程中过饱和水汽的凝聚;液化气体前应对气体进行充分的干燥,以防水汽冷凝引起阀门和部件的堵塞;液体SO2 的生产和储存过程中,如若不对水分进行充分地干燥,SO2 与水作用可生成带有强腐蚀性的亚硫酸和硫酸;天然气和液化石油气的输送和储存中,气体中含水量过高时,在低于0 ℃时冻结,高于0 ℃时形成凝固水合物;在尼龙和聚酯的聚合过程及其纤维的纺织过程中,湿度控制不好,会降低生产效率和影响产品质量.化工原理中专门有干燥气体的论述,详细分析干燥过程特征,干燥方法及其应用,以干燥静力学为理论基础,分析湿空气的状态参数,物料的含水状态,自由水分与平衡水分,结合水分与非结合水分等,并讨论恒定干燥条件下的干燥速度,干燥曲线与干燥速率曲线,临界含水量,恒定干燥条件下干燥时间的计算.
    电子和通讯领域
    在电子和通讯领域,如若不严格控制所处环境湿度,由于无线电传播受大气湿度影响,水分的存在会使微波导航产生偏差,使雷达和微波设备的操作失常;在电话,电视,电缆等的维护中,充气电缆的气体湿度影响设备运转,必须保持其中气体的干燥,以防水汽渗入造成短路;在半导体,晶体管制造过程中,水分的存在影响半导体材料的特性,必须严格控制N2 ,He ,Ar 等保护气体的湿度.
    冶金行业
    在冶金行业,钛,不锈钢和其它合金的焊接,热处理,渗碳,氮化等过程中,测控保护区体Ar 和He 的含湿量以防金属氧化;钢铁等的存放空间需测控环境湿度以防高湿引起锈蚀.
    国防军工领域
    国防军工领域中,在弹药,火箭,导弹生产和应用中,测量压缩空气的湿度以保证弹道计算的准确;检测固体燃烧室湿度,防止腐蚀和保证燃料质量;液体火箭推进剂的生产,运输,使用和储存中,控制含水量可防止管道系统冰堵和腐蚀;在超音速风洞实验中,准确测量湿度,可预防由于压力变化发生水汽冷凝.

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