本发明属于测量测试
技术领域：
，涉及湿度测量技术，特别涉及密封容器、密闭箱整体透湿率的测试与评价方法。
背景技术：
：透湿率是表征包装材料性能的一个重要技术参数,透湿率的测试方法己有大量文献报道,包括各类标准、专利及学术论文,但都是针对材料(包括薄膜、薄片、片材、板材等)透湿率测试的,均需要测试用样品及按标准制样,对于具有一定几何结构的容器的透湿能力的测试技术少有报道。zl201410403450.5公开了一种密闭箱体整体透湿率测试方法,是将湿度传感器放置于密闭箱体几何中心点后密闭箱体,把连续n次相同时间间隔内箱体内绝对湿度增量差不大于±0,1g/m3、箱体内外相对湿度差不小于30％rh时,作为测试终点的一种测量方法。这种方法的湿度增量差容易受环境波动因素的干扰，致使不断延长试验时间。该方法是一种静态测试方法。在实际工程应用中,对于具有隔湿要求的整体结构(如密封箱、密封容器等)，一般是根据经验选择满足透湿率技术要求的主体和辅助材料，通过工程设计和施工质量控制实现，至于工程的整体透湿率目前少有明确的方法进行综合评价。技术实现要素：提出一种采用露点湿度测量技术，采用容器内外露点平衡测量的方法,简便易行的进行容器透湿率准确测试与评价方法。本发明的目的在于提供一种容器透湿率的测试与评价方法，实现对工程质量中透湿性能的测量与工程评价。本发明的目的是这样实现的，采用动态平衡的露点湿度测量技术，以密闭容器内外露点均达得到稳定值时的平衡点作为评价基准。在待测容器几何长度两端面近对称中心分别设置进出气口并做好密封成为密闭体系，在容器内部干燥的条件下置于测试环境中，已知露点湿度的载气以稳定流量通过容器，将从容器外向内透过的水分均匀地载带出来，用容器内部与测试环境达到平衡后出气口排出气体露点湿度恒定值，对容器透湿率进行准确测试与工程评价。用延长进气管路的办法使载气预温至测试环境温度，进气和出气管路使用金属管路，以减小管路对测试结果的影响。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：1)测试条件确定：根据待测容器的技术要求设定测试温度和湿度；2)样品预处理：在容器几何长度两端面近中心分别设置进气口和出气口，连接进、出气管路并密封；对密闭容器内部除尘、除湿；3)载气露点测量：测量并记录载气露点值，作为载气水分含量的本底值；4)容器透湿率测试：将密闭容器放入测试环境平衡的试验箱中，打开载气，调节载气流量使其稳定，准确测量流量值；载气通入待测密闭容器，用露点仪测量出气口排出气体露点值，当露点值3h内波动度不大于±1.0℃，且测量值非单向变化时，以最后一个露点值为最终露点值，按式(1)计算容器透湿率，按式(2)计算测试条件下的绝对湿度：式中：wt——容器的透湿率，单位为g/(m2·24h)；dv1——载气本底露点值所对应的测试条件下的绝对湿度，单位为g/m3；dv2——出气口载气最终露点值所对应的测试条件下的绝对湿度，单位为g/m3；f——载气流量，单位为l/min；s——容器的表面积，单位为m2；式中：dv——载气露点值所对应的测试条件下的绝对湿度，单位为g/m3；e——自然常数；td——露点温度，单位为℃。t——载气温度，单位为℃。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：载气流量介于1l/min～5l/min之间。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：样品预处理过程容器除湿降至20％rh以下。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：采用质量流量计测量气体流量。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：容器进、出气口与进、出气管路采用螺纹密封连接。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：容器进、出气口与进、出气管路采用双卡套或vcr密封连接。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：测试过程试验箱中的进气管路长度不小于3m。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：进气和出气管路为金属管路。本发明涉及的容器透湿率测试方法，包括测试条件确定、样品预处理、载气露点测量、载气流量测量、透湿率测试过程，其特征在于：所述样品预处理过程的除湿方法为干燥剂吸附法或干气吹扫法。本发明涉及的容器透湿率测试方法，采用露点仪、流量计、常用环境试验和测量设备，无需使用专用试验仪器,操作简单,试验成本低,通用性强,测试效率高,为各类有隔湿要求的管道、容器、包装箱、密封腔等提供了工程总体评价方法，适用于密封容器整体透湿率测试与评价。具体实施方案下面以实例对本发明涉及的密封容器透湿率测试方法作进一步详细说明，但不作为对本专利涉及技术方案的限制。实施例一待测容器的外部机械尺寸为φ6mm×13.56mfep管状容器，壁厚0.5mm，表面积为0.2555m2。测试条件为：温度(40±1)℃，相对湿度(90±2)％。管状容器进气口和出气口两端用螺纹式快插管接头连接密封，进气口前端用双卡套螺纹连接一段长3m，直径φ6mm的不锈钢预温管路。样品预处理：用钢瓶装高纯氮气连接减压阀、质量流量计、管路，以流量5l/min吹扫0.5h，使容器内部干燥、干净，用tht-2h型温湿度测量仪在出气口测量排出气体，当测量的湿度值低于20％rh时，封闭容器，将预处理后的密封容器迅速放入已平衡状态的环境试验箱内。载气露点测量：按常规方法连接容积40l钢瓶装高纯氮气、减压阀、质量流量计和露点仪，控制稳定流量1.0l/min，测得钢瓶装高纯氮气的本底露点值为-61.12℃。按公式(2)计算对应测试条件下，载气本底露点值所对应的绝对湿度dv1：容器透湿率测试及数据计算：用钢瓶装高纯氮气连接减压阀、质量流量计、管路、被测密封容器、露点仪，控制流量为1.0l/min，每15min记录一组露点值，4.5h达到透湿平衡，最后3h内露点值不再单向变化，波动度为0.16℃，以最后一个露点值-49.47℃为最终露点值。试验过程测试数据如表1所示。表1试验过程测试数据时间露点/℃09:45-22.0610:00-37.2810:15-45.1710:30-47.2410:45-49.4211:00-49.3711:15-49.3711:30-49.4111:45-49.4912:00-49.3312:15-49.3612:30-49.4512:45-49.4513:00-49.4713:15-49.4113:30-49.4013:45-49.4714:00-49.3514:15-49.47按公式(2)计算此测试条件下，载气露点值所对应的绝对湿度dv2：由公式(1)计算容器透湿率：实施例二对实施例一的被测密封容器为测试对象。只改变了控制流量为2.0l/min，其它条件不变。载气露点测量：用容积40l钢瓶装高纯氮气连接减压阀、质量流量计、露点仪，控制流量为2.0l/min，测量该钢瓶装高纯氮气本底露点值为-66.26℃。按公式(2)计算对应测试条件下，载气本底露点值所对应的绝对湿度dv1：容器透湿率测试及数据计算：用钢瓶装高纯氮气连接减压阀、质量流量计、管路、被测密封容器、露点仪，控制流量为2.0l/min，每15min记录一组露点值，4.0h达到透湿平衡，最后3h内露点值不再单向变化，波动度为0.45℃，以最后一个露点值-55.01℃为最终露点值。试验过程测试数据如表2所示。表2密封容器试验过程测试数据时间露点/℃10:00-18.3310:15-25.0610:30-38.7910:45-51.2211:00-55.1011:15-54.8611:30-54.9911:45-54.9512:00-55.1312:15-54.9612:30-54.7212:45-54.6613:00-55.0313:15-55.0513:30-54.9013:45-54.6814:00-55.01按公式(2)计算此测试条件下，载气露点值所对应的绝对湿度dv2：由公式(1)计算容器透湿率：该测试结果与实施例一中透湿率测试和计算数值相吻合。实施例三被测容器的外部机械尺寸为2.50m×0.45m×0.45m长方箱体，壁厚5mm，主体板面为非金属复合材料，内部有较为复杂的支撑件等结构件，表面积为4.905m2。测试条件为：温度(35±2)℃，相对湿度(95±3)％。在长方箱体几何长度两端面近中心附近安装两盖板，盖板上用螺纹连接双卡套管接头，两端盖板分别作为进气口和出气口，进气口前端用双卡套螺纹连接一段长5m，直径φ6mm的不锈钢预温管路。样品预处理：在箱体内分布放置干燥处理过、用透气袋包装的变色硅胶4袋，共5kg，用于吸附箱体内水分，将tht-2h型温湿度测量仪传感器探头放置于箱体内中心位置附近，密封箱体。当温湿度测量仪测量的湿度值低于20％rh时，在干燥环境下，迅速取出干燥剂，封闭箱体，连接管路，将预处理后的密封容器迅速放入已平衡状态的环境试验箱内。载气露点测量：按常规方法连接容积40l钢瓶装高纯氮气、减压阀、质量流量计和露点仪，控制稳定流量5.0l/min，测得钢瓶装高纯氮气的本底露点值为-65.56℃。按公式(2)计算对应测试条件下，载气本底露点值所对应的绝对湿度dv1：容器透湿率测试及数据计算：用钢瓶装高纯氮气连接减压阀、质量流量计、管路、被测密封容器、露点仪，控制流量为5.0l/min，每15min记录一组露点值，6.5h达到透湿平衡，最后3h内露点值不再单向变化，波动度为0.59℃，以最后一个露点值-47.09℃为最终露点值。试验过程测试数据如表3所示。表3密封容器试验过程测试数据按公式(2)计算此测试条件下，载气露点值所对应的绝对湿度dv2：由公式(1)计算容器透湿率：当前第1页12