湿度的三种表示方法和影响其准确度的因素

湿度根据应用场合使用不同的术语来表示，包括但不限于相对湿度、露点温度和湿球温度。
 

• 相对湿度 (RH) 

是水蒸气在特定温度下的分压与其饱和压力之比。RH 以百分比表示，通常用于描述环境空气湿度。使用 RH 的缺点是它在很大程度上取决于温度。例如，如果 RH 为 85％，温度为 20°C，则空气温度仅降低 2°C，RH 就变为 96％。如果使用 RH 来测量汽轮机进气口中的空气湿度，则必须牢记这种相关性，因为即使没有冷却或加热，进气口系统中的空气温度也会发生变化。主要效果是由于压缩机钟形口处空气的加速而导致冷却，这可能导致温度下降若干摄氏度。由于这种冷却效果，即使环境温度高于 0°C，仍然存在结冰的风险。

• 露点温度 (Td)  

是指空气在恒定压力下冷却时，空气由于水蒸汽变得饱和而导致形成液态水（称为冷凝）的温度。在 RH 为 100％ 时，环境温度与露点温度相同，但当露点温度低于环境温度时，空气变得更干燥，因此形成冷凝的风险较小。使用 Td 的两个主要好处是，它与温度无关，并且它直接为冷凝条件提供余量。

• 湿球温度 (Tw)  

是用包裹在湿护套中的温度计指示的温度。湿球温度和环境温度可用于计算相对湿度或露点。Tw 是用于确定湿度的传统方法，但由于准确度有限且该方法需要一定的使用和维护技能，因此在很大程度上已被直接测量所取代。以上所有湿度参数均与压力有关，但对于进气应用，典型的压力降非常小，以至于不会产生明显的影响。例如，在 20°C 和 1013 mbar 下，压力降低 20 mbar 导致 RH 降低 1.7％ 或 Td 降低 0.3°C。

影响准确度的因素

影响湿度测量准确度的因素有很多，其中明显的一个因素是基本传感技术。然而，薄膜聚合物传感器已被证明可以满足进气监测中关键的需求：准确度、坚固性、长期稳定性和低维护要求。由于进气口中的空气可能非常接近饱和，甚至可能形成冷凝，因此即使在这些条件下，传感器也必须保持准确度。湿度传感器在冷凝空气中的一个挑战是，如果传感器变湿，则测量将持续显示饱和状态，直到传感器变干——即使空气本身不再饱和也是如此。为了解决这个问题，广州海谷电子开发了加热探头技术。这可确保探头的温度保持在周围空气温度以上，以避免在传感器本身上出现冷凝。根据系统和确切的安装位置，直接的溅水也可能会弄湿湿度传感器。可使用专用安装附件来防止发生这种情况发生。
 

在发电厂和受污染的环境中，进气中可能包含污染物，这会影响传感器的长期准确度。为了应对这一挑战，可以为传感器配置化学清除功能，该功能通过蒸发可能的污染物来自动清洁传感器元件。