2.6. Радиационные гигрометры. Известно, что каждый газ имеет полосу поглощения. Самая глубокая полоса поглощения водяного пара имеет максимум на длине. - презентация

1 2.6. Радиационные гигрометры. Известно, что каждый газ имеет полосу поглощения. Самая глубокая полоса поглощения водяного пара имеет максимум на длине волны λ = 694,383нм – в ближней ИК области. (2.6.1) Если на расстоянии от источника находится приемник света, то принятое излучение определяется законом Бугера-Ламберта: - массовый показатель поглощения, - абсолютная влажность воздуха.

2 2.6. Радиационные гигрометры. Фотоприемник Рис Собрав установку, показанную на рис , можно измерить абсолютную влажность воздуха.

3 2.6. Радиационные гигрометры. Тогда чувствительность такого гигрометра: (2.6.2) Зависимость имеет максимум. Найдем его из условия: (2.6.3)

4 2.6. Радиационные гигрометры. Возможны два решения: (2.6.4) Подставив реальные значения влажности, получим: Поэтому значение выбирают меньше, заведомо понижая чувствительность метода.

5 2.6. Радиационные гигрометры. Погрешности радиационных гигрометров. 1. Влияние селективно поглощающих газов с полосой поглощения, близкой к Н 2 О (прежде всего, углекислый газ СО 2 ). Путь уменьшения: принцип «мухи и слона».

6 2.6. Радиационные гигрометры. Фотоприемник Рис Углекислотный фильтр. CO 2 Основное поглощение излучения углекислым газом происходит в фильтре. Небольшие вариации СО 2 в атмосфере не оказывают влияния.

7 2.6. Радиационные гигрометры. 2. Влияние неселективно поглощающих примесей – аэрозолей. Путь уменьшения: применение двух лазеров с различными длинами волн. Фотоприемник 1 CO 2 Фотоприемник 2 CO 2 - в полосе поглощения Н 2 О. - вне полосы поглощения Н 2 О, но рядом с ней. Тогда отношение зависит только от содержания водяного пара.

8 2.6. Радиационные гигрометры. 3. Влияние паразитных источников излучения. Путь уменьшения – модуляция (прерывание) сигнала (см. раздел 1.10). В данном случае можно применить импульсный лазер с известной частотой импульсов. Достоинства радиационных гигрометров. 1. Полное отсутствие инерции. Недостатки радиационных гигрометров. 1. Необходимость достаточно протяженной базы. 2. Сложность изготовления и высокая стоимость.