第一個(gè)基于電阻濕度特性原理的氯化鋰電濕敏元件

F.W.Dunmore研制出來(lái)的。這種元件具有較高的精度,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉,適用于常溫常濕的測(cè)控等

-系列優(yōu)點(diǎn)。

氯化鋰元件的測(cè)量范圍與濕敏層的氯化鋰濃度及其它成分有關(guān)。單個(gè)元件的有效感濕范圍一般在20%RH以內(nèi)。例如0.05%的濃度對(duì)應(yīng)的感濕范圍約為( 80~ 100 ) %RH , 0.2%的濃度對(duì)應(yīng)范圍是( 60 ~ 80 ) %RH等。由此可見(jiàn),要測(cè)量較寬的濕度范圍時(shí),必須把不同濃度的元件組合在一起使用。 可用于全量程測(cè)量的濕度計(jì)組合的元件數(shù)一般為5個(gè) ,元件組合法的氯化鋰濕度計(jì)可測(cè)范圍通常為( 15~ 100 ) %RH ,國(guó)外有些產(chǎn)品聲稱其測(cè)量范圍可達(dá)( 2 ~ 100 ) %RH。

(2 )露點(diǎn)式氯化鋰濕度計(jì)

露點(diǎn)式氯化鋰濕度計(jì)是由美國(guó)的Forboro公司首先研制出來(lái)的,后我國(guó)和許多國(guó)家都做了大量的研究工作。這種濕度計(jì)和上述電阻式氯化鋰濕度計(jì)形式相似,但工作原理卻不同。簡(jiǎn)而言之, 它是利用氯化鋰飽和水溶液的飽和水汽壓隨溫度變化而進(jìn)行1工作的。

(二)碳濕敏元件

碳濕敏元件是美國(guó)的E.K.Carver和C.W.Breasefield于1942年首先提出來(lái)的,與常用的毛發(fā)、腸衣和氯化鋰等探空元件相比,碳濕敏元件具有響應(yīng)速度快、重復(fù)性好、無(wú)沖蝕效應(yīng)和滯后環(huán)窄等優(yōu)點(diǎn),因之令人矚目。我國(guó)氣象部門于70年代初開(kāi)展碳濕敏元件的研制,并取得了積極的成果,其測(cè)量不確定度不超過(guò)+5%RH ,時(shí)間常數(shù)在正溫時(shí)為2~3s ,滯差-般在7%左右 ,比阻穩(wěn)定性亦較好。

(三)氧化鋁濕度計(jì)

氧化鋁傳感器的突出優(yōu)點(diǎn)是,體積可以非常小(例如用于探空儀的濕敏元件僅90um厚、12mg重 ) , 靈敏度高(測(cè)量下限達(dá)-110°C露點(diǎn)) ,響應(yīng)速度快( -般在0.3s到3s之間) , 測(cè)量信號(hào)直接以電參的形式輸出，大大簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)處理程序,等。外,它還適用于測(cè)量液體中的水分。如上特點(diǎn)正是I業(yè)和氣象中的某些測(cè)量領(lǐng)域所希望的。因此它被認(rèn)為是進(jìn)行高空大氣探測(cè)可供選擇的幾種合乎要求的傳感器之-。 也正是因?yàn)檫@些特點(diǎn)使人們對(duì)這種方法產(chǎn)生濃厚的興趣。然而,遺憾的是盡管許多國(guó)家的專業(yè)人員為改進(jìn)傳感器的性能進(jìn)行了不懈的努力,但是在探索生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品的工藝條件,以及提高性能穩(wěn)定性等與實(shí)用有關(guān)的重要問(wèn)題