详情

原文传递一种通过湿度测量确定被测物质含水量的装置和方法

专利名称：	一种通过湿度测量确定被测物质含水量的装置和方法
摘要：	本发明涉及含水量测量领域，一种通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其中第一加热源用于加热预真空室内气体，预真空室壳体上具有电动真空阀，所述真空泵的吸气口通过电动真空阀与预真空室连通；所述真空测量室包括用于测量真空测量室内部温度的第二温度传感器、用于测量真空测量室内气压的第二压力传感器和用于测量真空测量室内气体湿度的第二湿度传感器；所述预真空室和真空测量室通过连接管路内部连通，所述连接管路上设有可切换关闭或连通内部连通的电动蒸汽流量调节阀。本装置能通过湿度测量准确计算被测物质含水量。同时本发明还提供一种通过湿度测量确定被测物质含水量的方法。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	徐立杰
发明人：	徐立杰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910042349.4
公开号：	CN109856327A
代理机构：	沈阳易通专利事务所
代理人：	王建男
分类号：	G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	110000 辽宁省沈阳市皇姑区黄河南大街11号2-4-1
主权项：	1.一种通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于：包括预真空室、真空测量室、数据采集处理微电脑控制系统、真空泵、第一加热源和第二加热源，所述预真空室具有用于测量预真空室内部温度的第一温度传感器、用于测量预真空室内气压的第一压力传感器和用于测量预真空室内气体湿度的第一湿度传感器，所述数据采集处理微电脑控制系统分别与第一温度传感器、第一压力传感器和第一湿度传感器信号连接并采集数据，所述第一加热源用于加热预真空室内气体，预真空室壳体上具有电动真空阀，所述真空泵的吸气口通过电动真空阀与预真空室连通；所述真空测量室包括用于测量真空测量室内部温度的第二温度传感器、用于测量真空测量室内气压的第二压力传感器和用于测量真空测量室内气体湿度的第二湿度传感器，所述第二加热源用于加热真空测量室内气体，真空测量室还具有可控制外部气体进入真空测量室的电动进气阀；所述预真空室和真空测量室通过连接管路内部连通，所述连接管路上设有可切换关闭或连通内部连通的电动蒸汽流量调节阀；所述数据采集处理微电脑控制系统分别与真空泵、电动真空阀、电动蒸汽流量调节阀、电动进气阀、第一加热源和第二加热源电性连接并控制真空泵、电动真空阀、电动蒸汽流量调节阀、电动进气阀、第一加热源和第二加热源的工作状态；所述数据采集处理微电脑控制系统分别与第二温度传感器、第二压力传感器和第二湿度传感器信号连接并采集数据。 2.根据权利要求1所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于：所述真空测量室内具有盛放被测物质的称量皿盒，且称量皿盒盛放被测物质的承托面为凹凸结构面。 3.根据权利要求1所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于：所述第一加热源和第二加热源均为红外加热源。 4.根据权利要求1所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于：所述第一加热源设置在预真空室内，第二加热源设置在真空测量室内。 5.根据权利要求1所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于：所述真空测量室与预真空室的容积比为1：39。 6.根据权利要求1所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于：所述真空测量室与预真空室的有效容积和为0.039108m3。 7.一种通过湿度测量确定被测物质含水量的方法，使用如权利要求1-6任一项所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的装置，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、被测物质取样量2g(±0.2mg)，放置在真空测量室内，并封闭真空测量室；步骤2、关闭电动进气阀，关闭电动蒸汽流量调节阀，开启预真空室的电动真空阀，启动真空泵，检测预真空室的压力，当压力值小于等于预真空室的预置控制压力时关闭真空泵，关闭电动真空阀，其中根据预置沸点及真空测量室与预真空室的容积比为1∶39，及减去称量皿盒体积后的真空测量室与预真空室的容积和为0.039108m3来计算出预真空室的预置控制压力；步骤3、缓慢打开电动蒸汽流量调节阀，开始记录真空测量室及预真空室的温度、相对湿度、压力及当前运行时间，同时通过第二加热源控制真空测量室及通过第一加热源控制预真空室的温度与设定的温度偏差±0.5℃；步骤4、实时记录真空测量室及预真空室的温度、相对湿度、压力及当前运行时间。直至运行时间到。当真空测量室与预真空室的温度、相对湿度、压力均平衡时停止记录，计算被测物质的含水量，并带入如下公式： X＝V×(φ2-φ1)×φt×β 公式中，X：真空测量室里的被测物质的含水量，单位克； V：减去称量皿盒体积后的真空测量室及预真空室的内部容积和，单位为m3，V＝0.039108m3； φ2：真空测量室及预真空室的最终相对湿度。 φ1：开始运行时刻真空测量室及预真空室的相对湿度。 φt：t℃时对应的水蒸汽饱和湿度(绝对湿度)。单位为g/m3。 t℃为运行前输入的真空测量室及预真空室的控制温度。 β：修正系数，修正系数β已由实验确定并已保存在数据采集处理微电脑控制系统。 8.根据权利要求7所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的方法，其特征在于：在步骤2中，输入真空测量室及预真空室的控制温度40℃-90℃；输入水的预置沸点10℃-40℃；输入运行时间3分钟-30分钟。 9.根据权利要求7所述的通过湿度测量确定被测物质含水量的方法，其特征在于：当被测物质为块状时，将块状物粉碎到颗粒直径1.8mm。
所属类别：	发明专利