
ICS 23.140 J 72
中华人民共和国国家标准
GB/T13277.3—2015
压缩空气
第3部分:湿度测量方法
Compressed air-Part 3 : Test methods for measurement of humidity
(ISO 8573-3:1999,MOD)
2015-12-31发布
2016-06-30实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
GB/T 13277.3—2015
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4单位
选择指南取样技术测量方法 8 测试结果分析非标准湿度单位与标准湿度单位的相互转换
5 6 7
9
10 不确定度 11 结果的表示· 12 测试报告附录A(资料性附录)首选湿度测试方法附录B(资料性附录)非首选湿度测试方法附录C(资料性附录) 蒸汽压力计算附录D(资料性附录) 压缩空气湿度测试报告示例附录E(资料性附录)本部分与ISO8573-3:1999的技术性差异及其原因
10 12 13
GB/T13277.3—2015
前言
GB/T13277《压缩空气》分为9部分:
第1部分:污染物净化等级;第2部分:悬浮油含量测量方法;第3部分:湿度测量方法;第4部分:固体颗粒测量方法; -第5部分:油蒸气及有机溶剂测量方法;第6部分:气态污染物含量测量方法;一第7部分:活性微生物含量测量方法;第8部分:固体颗粒质量浓度测量方法;
-
第9部分:液态水含量测量方法。 本部分为GB/T13277的第3部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用重新起草法修改采用ISO8573-3:1999《压缩空气第3部分:湿度测量方法》(英文
版)。
考虑到我国国情,本部分在采用ISO8573-3:1999时,做了一些修改。有关技术性差异已编人正文中,并在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识。在附录E中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。
为了便于使用,本部分还做了下列编辑性修改: a)“本国际标准”一词改为“本部分”; b)删除ISO8573-3:1999前言。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国压缩机标准化技术委员会(SAC/TC145)归口。 本部分起草单位:合肥通用机械研究院、杭州日盛净化设备有限公司、广州市汉粤净化科技有限公
司、无锡市华灵过滤设备有限公司、合肥通用机电产品检测院有限公司、上海超滤压缩机净化设备有限公司、西安联合超滤净化设备有限公司、南京埃森环境技术有限公司、维萨拉(北京)测量技术有限公司、 密析尔仪表(上海)有限公司、广东太安伊侨气体设备有限公司、深圳市宏日嘉净化设备科技有限公司。
本部分主要起草人:陈放、谭跃进、姜慧君、章建、王合广、杨耀峰、张剑敏、李大明、范黎锋、李增兵、 陈军、王开锋、刘柏藩。
E
GB/T13277.3—2015
压缩空气
第3部分:湿度测量方法
1范围
GB/T13277的本部分规定了压缩空气湿度的测量方法,包括方法的选用指南及适用范围、取样技术、测量方法、结果评定、不确定度分析和试验报告等。
本部分适用于压缩空气中以水蒸气状态存在的水分的测量。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T4975 容积式压缩机术语总则(GB/T4975—1995,eqvISO3857-1:1977,ISO3857-2: 1977)
GB/T10893.1压缩空气干燥器第1部分:规范与试验(GB/T10893.1—2012,ISO7183:2007, MOD)
GB/T13277.1压缩空气第1部分:污染物净化等级(GB/T13277.1—2008,ISO8573-1:2001, MOD)
GB/T 17446 流体传动系统及元件术语(GB/T17446—2012,ISO5598:2008,IDT)
3术语和定义
GB/T4975、GB/T17446及GB/T10893.1界定的术语和定义适用于本文件。
4单位
本部分采用的单位为国际单位制(SI)常用的单位。
选择指南
5
各种湿度测量方法的不确定度等级及其适用范围见表1。
表1 适用的湿度测量方法
按不确定度大小排序(升序)
湿度范围以压力露点表示/℃
不确定度 ±c
的方法
备注
方法光谱法
表 2
可测水蒸气范围: 0.1×10-6~1×10-6b
80~+60
1
GB/T13277.3—2015
表1(续)
按不确定度大小排序(升序)
湿度范围以压力露点表示/℃
不确定度 ±℃
的方法
备注
方法冷凝法化学法电子法
表 3,4 5 6,7,8 9
0.2~1.0 1.0~2.0 2.0~5.0 2.0~5.0
—100~+25 65~+35 —80~+40
0~60
干湿球湿度计法
不确定度不能由℃表示。 体积分量。
b
6取样技术
6.1概述
露点可以在大气压力或实际压力条件下测量。说明露点时应指明对应的压力。为了保护探头和保证取样的代表性,应把空气流量控制在规定的范围内。 6.2探头安装 6.2.1 全流量测量
探头插人到主空气流中,需要注意防止水和污染物进人探头,并且也应保证处于规定的流速范围内。 6.2.2 部分流量测量 6.2.2.1旁通
探头插在一个小的旁通管中,这样,通过探头的气流流速就可以得到控制。 6.2.2.2取样
探头安装在一个小的取样管中,它从主气流系统中将取样气流引至测量腔内,测量腔内的测量是在系统压力下进行的。 6.2.3减压测量
探头安装在一个自主气流引入的测量腔内。在测量前,将取样气压力降至适合测量的压力(常为大气压)。 6.3取样和测量的要求 6.3.1 测量方法的选取取决于试验方法的可重复性和测试人员对测试仪器的使用经验。 6.3.2引主气流至取样系统的材料应保证不对取样气的水蒸气含量产生影响,见表A.2。 6.3.3 测量过程中应记录取样系统的压力。 6.3.4取样系统的温度应高于所测露点温度。
2
GB/T13277.3—2015
6.3.5在测量前测量系统应达到稳定状态,并应在测量中保持,两次测量的时间间隔至少20min,其测量差值不得大于系统的精度。
7 测量方法
表2~表9中列出了一些湿度的测量方法,同时也给出了各自的适用范围以及压力和温度的测量范围。各方法的介绍参见附录A,一些非首选的方法参见附录B。
应考虑测量系统的完整性和测量设备的校准要求。测量设备应按使用说明和标准规定使用。 应保证所使用仪器可以在规定的范围和公差内达到所要求的不确定度。 任何一种方法都应在其所规定的操作范围内使用。 检查仪器的校准记录。
表2 光谱法 一激光二极管
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
大气和压缩空气压力露点-80℃~+60℃
大气压 0℃~+40℃
良好
表3冷镜(冷凝)法,人工读取温度
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
大气和压缩空气压力露点—20℃~+25℃
0 MPa~20 MPa 0℃~+50℃
差
表4冷镜(冷凝)法,自动测量读数
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
大气和压缩空气压力露点-100℃~+25℃
0 MPa~2 MPa 0℃~+50℃
差
表5 化学反应法(直接读数)
应用范围湿度范围压力范围
大气和压缩空气压力露点-65℃~十35℃
大气压
3
GB/T13277.3—2015
表5(续)
温度范围耐污染性
0℃~~+40℃
一般
表6 电容法
大气和压缩空气压力露点一80℃~+40℃
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
0 MPa~2MPa -30℃~+50℃
一般
表7 阻抗法
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
大气和压缩空气压力露点-80℃~+25℃
0 MPa~2MPa -30℃~+50℃
一般
表8 8电阻法
大气和压缩空气压力露点—40℃~+25℃
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
0 MPa~2 MPa 0℃~+50℃
一般
表9 干湿球湿度计法(干湿球温度计法)
大气 5%~100%相对湿度
应用范围湿度范围压力范围温度范围耐污染性
大气压 0℃~+100℃
差
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GB/T13277.3—2015
8测试结果分析
8.1规定工况
如无特别说明,湿度测量报告的规定工况为:压缩空气温度20℃ 压缩空气压力0.7MPa
8.2压力偏离的计算
需要把测定值转化为另一压力(规定工况压力)下的值时,参见附录C。 8.3温度偏离的计算
除测定相对湿度外通常不做要求。 8.4其他污染物影响的计算
有些污染物特别是分子结构和水分子相类似的,会对测量结果造成影响。所以在测试前,应从取样气中消除这些污染物。如果不能去除,应进行评定并确定由这些污染物引起的不确定度。
9非标准湿度单位与标准湿度单位的相互转换
9.1相对湿度
通过GB/T10893.1的计算公式和本部分附录C可以将某一取样温度下的相对湿度转化为压力露点温度。GB/T10893.1中给出了不同温度下水蒸气的饱和压力的计算公式。
可以计算实际温度下的水蒸气饱和压力,用它乘以相对湿度的百分数。根据对应的实际水蒸气分压力,通过附录C计算露点温度。 9.2露点
在大气压(绝对压力0.1MPa)下的露点通常被称作“常压露点”,它是一个假想的露点。真实的露点以实际压力露点表示。 9.3混合率(或比湿度)
水和干空气的混合率以及水和湿空气的混合率可以使用GB/T10893.1中的公式计算得出。
10不确定度
由于物理测量的特性,不可能测量一个物理量而没有误差,或者说事实上确定任何一项特定测量的真实误差是不可能的。然而,如果测量条件充分已知,则可能估算出或者计算出所测值与真值间的特性偏差,因而能以一定的置信度断定其真实误差小于此偏差,此偏差的值(通常是95%的置信度)就成为该特定测量精度的判断指标,
假定测量各独立量和气体特性时,可能产生的系统误差可以通过修正补偿。如果读数的数量足够多,还可进一步假定,读数的置信限和积累误差可以忽略不计。
可能产生的(小的)系统误差包含在测量的不确定度中。
5