機(jī)械式溫濕度表檢定過(guò)程中的相關(guān)問(wèn)題

/ 山東省計(jì)量科學(xué)研究院

0 引言

溫濕度在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、氣象、醫(yī)療以及日常生活等方面都得到了廣泛的應(yīng)用，特別是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，溫濕度的檢測(cè)和控制越來(lái)越受到人們的重視，近年來(lái)各類(lèi)溫濕度表的檢定數(shù)量逐年增加。筆者從事溫濕度表的檢定工作，就該類(lèi)計(jì)量器具的檢定和維護(hù)總結(jié)了幾點(diǎn)體會(huì)。

1 檢定用標(biāo)準(zhǔn)器、配套設(shè)備和工作原理

（1）通風(fēng)干濕表或者精密露點(diǎn)儀，能同時(shí)顯示相對(duì)濕度和溫度。

（2）溫濕度檢定箱，具有自動(dòng)控溫控濕功能。

（3）根據(jù)JJG 205-2005《機(jī)械式溫濕度計(jì)》檢定規(guī)程要求，被檢儀器最大允許誤差應(yīng)滿(mǎn)足溫度不超過(guò)±2 ℃，相對(duì)濕度不超過(guò)±5%RH（40%RH～70%RH，20 ℃）、±7%RH（40%RH以下或70%RH以上，20 ℃）。

（4）溫濕度表工作原理

機(jī)械式溫濕度表包括干濕球式溫濕度計(jì)和指針式溫濕度表。其中干濕球式溫濕度計(jì)由兩支相同的普通溫度計(jì)組成，一支用于測(cè)量溫度，稱(chēng)干球溫度計(jì)；另一支用紗布包住球部，紗布下端浸入蒸餾水中，稱(chēng)濕球溫度計(jì)，空氣中溫度與干濕球溫差存在某種函數(shù)關(guān)系，所以通過(guò)測(cè)量干球溫度和濕球溫度即可算出空氣中的濕度。

指針式溫濕度表由溫度部分和濕度部分組成，溫度部分是根據(jù)兩種不同金屬在溫度改變時(shí)膨脹程度不同的原理工作的，主要的元件是一個(gè)用兩種或多種金屬片疊壓在一起組成的多層金屬片，為提高測(cè)溫靈敏度，通常將金屬片制成螺旋卷形狀。當(dāng)多層金屬片的溫度改變時(shí)，各層金屬膨脹或收縮量不等，使得螺旋卷卷起或松開(kāi)。由于螺旋卷的一端固定而另一端同可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的指針相連，因此，當(dāng)雙金屬片感受到溫度變化時(shí)，指針即可在一圓形分度標(biāo)尺上指示出溫度。濕度部分是利用毛發(fā)、尼龍和聚酰亞胺等有機(jī)高分子材料的幾何尺寸都會(huì)隨著相對(duì)濕度的變化而變化這一特性，將上述材料制成線(xiàn)狀、帶狀感濕原件或涂覆在彈性材料上卷成游絲狀感濕原件，然后通過(guò)機(jī)械放大裝置將由濕度變化引起的幾何量變化用指針指示出來(lái)，從而直接指示相對(duì)濕度。

（5）溫濕度表的檢定

將標(biāo)準(zhǔn)器的探頭固定于溫濕度檢定箱腔體中心位置，被檢儀器置于溫濕度檢定箱中的有效空間內(nèi)，放置的方式和數(shù)量應(yīng)不影響箱內(nèi)空氣循環(huán)。檢定箱應(yīng)保證氣密性，且不得放置潮濕或強(qiáng)吸濕性材料。溫度、濕度達(dá)到檢定點(diǎn)且穩(wěn)定后，分別讀取標(biāo)準(zhǔn)器與被檢儀器的數(shù)值，最后用直接比對(duì)的方法得到溫濕度的示值誤差。

圖1 溫濕度表檢定示意圖

2 HWS型（調(diào)溫調(diào)濕法）溫濕度檢定箱的操作、使用中的問(wèn)題

（1）首先，溫濕度檢定箱的操作者應(yīng)是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)的檢定人員，否則錯(cuò)誤的操作會(huì)對(duì)檢定箱造成損害。

（2）在日常使用過(guò)程中，應(yīng)保證檢定箱加濕器液位槽符合使用要求，液位槽液位過(guò)低會(huì)導(dǎo)致加濕器無(wú)法工作，甚至?xí)?dǎo)致循環(huán)泵的損壞。

（3）在使用標(biāo)準(zhǔn)通風(fēng)干濕表作為標(biāo)準(zhǔn)器時(shí)，需定期更換標(biāo)準(zhǔn)器中的白色紗布條。紗布條使用時(shí)間長(zhǎng)了，會(huì)被介質(zhì)污染，影響測(cè)量準(zhǔn)確度。

有時(shí)在工作的時(shí)候濕度不準(zhǔn)，當(dāng)濕度降不下去時(shí)，①這時(shí)就要檢查工作區(qū)下部夾層是否有積水，積水多了，濕氣就會(huì)增大，②檢查干氣閥是否打開(kāi)；當(dāng)濕度升不上去時(shí)，①這時(shí)首先檢查加濕器是否缺水，導(dǎo)致液位槽液位過(guò)低，②檢查加濕管路內(nèi)是否有積水，如有積水應(yīng)打開(kāi)排水開(kāi)關(guān)排水，③檢查濕氣閥是否打開(kāi)。

3 干濕溫度計(jì)上水紗布套問(wèn)題

干濕溫度計(jì)濕球的上水紗布套作為該類(lèi)計(jì)量器具的重要配件，它的質(zhì)量?jī)?yōu)劣、捆扎方式、使用時(shí)間長(zhǎng)短等因素會(huì)直接影響濕球溫度計(jì)的示值準(zhǔn)確性。建議盡量使用標(biāo)準(zhǔn)紗布套。如要自行用紗布捆扎，那在捆扎制作紗布套時(shí)也要注意對(duì)感溫泡的上下包裹位置以及保留適當(dāng)?shù)乃删o度。另外，有條件的單位要盡量使用蒸餾水或者純凈水作為濕球溫度計(jì)用水。因?yàn)樽詠?lái)水中含有較多的鈣質(zhì)，時(shí)間久了會(huì)導(dǎo)致上水紗布套鈣化，紗布套會(huì)變硬、變黃，導(dǎo)致濕球溫度計(jì)示值不準(zhǔn)。在干濕球溫度計(jì)的使用過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)上水紗布套出現(xiàn)鈣化現(xiàn)象，就應(yīng)及時(shí)加以維護(hù)或者更換上水紗布套。

4 指針式溫濕度表的調(diào)修

目前，生產(chǎn)溫濕度表的廠家眾多，制造水平參差不齊，特別是相對(duì)濕度的超差率很高，所以對(duì)溫濕度表的調(diào)修是非常重要的。在檢定過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溫濕度表需要調(diào)修時(shí)，就需要打開(kāi)檢定箱，而此時(shí)檢定箱內(nèi)溫度、濕度已經(jīng)恒定，打開(kāi)后就會(huì)遭到破壞，需要重新穩(wěn)定，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。筆者建議在檢定這種示值誤差較大的溫濕度表時(shí)，先按照檢定規(guī)程將每個(gè)檢定點(diǎn)的示值誤差記錄下來(lái)。檢定完畢后，看示值誤差是否是單向的，如果是單向的，可以將溫濕度表靜置在實(shí)驗(yàn)室恒溫恒濕房間中一段時(shí)間。當(dāng)溫濕度表示值穩(wěn)定后，再進(jìn)行示值誤差的反向調(diào)整（用小螺絲刀直接調(diào)節(jié)溫濕度表背后旋鈕），以達(dá)到檢定規(guī)程的誤差要求，調(diào)修完畢后再放入檢定箱中進(jìn)行檢定；如果示值誤差是雙向的，這樣就無(wú)法進(jìn)行調(diào)修了，只能返回廠家進(jìn)行修理。

5 結(jié)語(yǔ)

機(jī)械式溫濕度表是應(yīng)用比較廣泛的計(jì)量器具，容易發(fā)生故障，因此，在檢定過(guò)程中應(yīng)熟悉被檢儀器和檢定用標(biāo)準(zhǔn)器、配套設(shè)備的原理、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，并結(jié)合本文提供的故障表現(xiàn)、產(chǎn)生原因和操作方法認(rèn)真分析原因，找出問(wèn)題所在。另外，本文提供的維護(hù)調(diào)修方法也可以減少儀器故障的發(fā)生，延長(zhǎng)儀器的使用壽命，提高檢定工作效率。