濕度的三種表示方法和影響其準(zhǔn)確度的因素

濕度根據(jù)應(yīng)用場合使用不同的術(shù)語來表示，包括但不限于相對濕度、露點(diǎn)溫度和濕球溫度。

• 相對濕度 (RH)

是水蒸氣在特定溫度下的分壓與其飽和壓力之比。RH 以百分比表示，通常用于描述環(huán)境空氣濕度。使用 RH 的缺點(diǎn)是它在很大程度上取決于溫度。例如，如果 RH 為 85％，溫度為 20°C，則空氣溫度僅降低 2°C，RH 就變?yōu)?96％。如果使用 RH 來測量汽輪機(jī)進(jìn)氣口中的空氣濕度，則必須牢記這種相關(guān)性，因為即使沒有冷卻或加熱，進(jìn)氣口系統(tǒng)中的空氣溫度也會發(fā)生變化。主要效果是由于壓縮機(jī)鐘形口處空氣的加速而導(dǎo)致冷卻，這可能導(dǎo)致溫度下降若干攝氏度。由于這種冷卻效果，即使環(huán)境溫度高于 0°C，仍然存在結(jié)冰的風(fēng)險。

• 露點(diǎn)溫度 (Td)

是指空氣在恒定壓力下冷卻時，空氣由于水蒸汽變得飽和而導(dǎo)致形成液態(tài)水（稱為冷凝）的溫度。在 RH 為 100％ 時，環(huán)境溫度與露點(diǎn)溫度相同，但當(dāng)露點(diǎn)溫度低于環(huán)境溫度時，空氣變得更干燥，因此形成冷凝的風(fēng)險較小。使用 Td 的兩個主要好處是，它與溫度無關(guān)，并且它直接為冷凝條件提供余量。

• 濕球溫度 (Tw)

是用包裹在濕護(hù)套中的溫度計指示的溫度。濕球溫度和環(huán)境溫度可用于計算相對濕度或露點(diǎn)。Tw 是用于確定濕度的傳統(tǒng)方法，但由于準(zhǔn)確度有限且該方法需要一定的使用和維護(hù)技能，因此在很大程度上已被直接測量所取代。以上所有濕度參數(shù)均與壓力有關(guān)，但對于進(jìn)氣應(yīng)用，典型的壓力降非常小，以至于不會產(chǎn)生明顯的影響。例如，在 20°C 和 1013 mbar 下，壓力降低 20 mbar 導(dǎo)致 RH 降低 1.7％ 或 Td 降低 0.3°C。

影響準(zhǔn)確度的因素

影響濕度測量準(zhǔn)確度的因素有很多，其中明顯的一個因素是基本傳感技術(shù)。然而，薄膜聚合物傳感器已被證明可以滿足進(jìn)氣監(jiān)測中關(guān)鍵的需求：準(zhǔn)確度、堅固性、長期穩(wěn)定性和低維護(hù)要求。由于進(jìn)氣口中的空氣可能非常接近飽和，甚至可能形成冷凝，因此即使在這些條件下，傳感器也必須保持準(zhǔn)確度。濕度傳感器在冷凝空氣中的一個挑戰(zhàn)是，如果傳感器變濕，則測量將持續(xù)顯示飽和狀態(tài)，直到傳感器變干——即使空氣本身不再飽和也是如此。為了解決這個問題，廣州海谷電子開發(fā)了加熱探頭技術(shù)。這可確保探頭的溫度保持在周圍空氣溫度以上，以避免在傳感器本身上出現(xiàn)冷凝。根據(jù)系統(tǒng)和確切的安裝位置，直接的濺水也可能會弄濕濕度傳感器。可使用專用安裝附件來防止發(fā)生這種情況發(fā)生。

在發(fā)電廠和受污染的環(huán)境中，進(jìn)氣中可能包含污染物，這會影響傳感器的長期準(zhǔn)確度。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，可以為傳感器配置化學(xué)清除功能，該功能通過蒸發(fā)可能的污染物來自動清潔傳感器元件。