温湿度环境（共11篇）
温湿度环境 篇1
0 引言
在现代制药生产中, 环境因素是影响产品质量的主要因素之一, 其中的温度、湿度是环境的两项主要指标。当前, 一些高精度温度传感器的精度可达到±0.01℃, 然而价格非常昂贵, 一般只作为高分辨力的精度测量或用作测温仪器的标准。而对于生产应用中的较低精度温湿度测量系统, 现有的系统多采用与计算机直接结合的工作模式, 增加了系统的成本。
鉴于目前的情况, 提出以价格低廉的单片机作为控制核心, 以多个温度、湿度传感器作为测量元件, 构成了低成本的智能温湿度测量系统。在该系统中, 根据测量空间或设备的实际需要, 由多路温度、湿度传感器对关键温湿度点进行测量, 由安装于仪器内的单片机对各路数据进行循环检测、存储, 实现温、湿度的智能测量。
其特点:
(1) 系统的成本低;
(2) 系统具有与计算机的通讯功能, 在长时间数据采集完成后, 可以将数据传送到计算机进行相关的研究分析, 既具有智能测量功能, 又节省硬件成本;
(3) 智能温湿度测量系统外形尺寸小, 既可用于实验室环境温度的测量, 又可用于仪器、大型设备等的内部环境测量。
1 温湿度的监测系统设计过程及工艺要求
1.1 基本功能
温湿度检测系统的基本功能有温度检测、湿度检测、温度显示、湿度显示、过限报警。
1.2 主要技术参数
温湿度检测系统的主要技术参数有: (1) 温度检测范围:-30~+50℃; (2) 测量精度:±0.5℃; (3) 湿度检测范围:RH10%~100%; (4) 检测精度:RH1%; (5) 显示方式:温度四位显示, 湿度四位显示; (6) 报警方式:三极管驱动的蜂鸣音报警。
2 硬件选取及其实现功能
2.1 MCS-51单片机
MCS-51单片机把微型计算机的基本部件, 如将中央处理器、随机存储器、程序存储器、并行I/O接口、串行I/O接口、定时器/计数器、中断系统以及特殊功能寄存器等集成在一块芯片上, 并通过单一的内部总线连接起来。
2.2 温湿度传感器
SHT10系列为贴片型温湿度传感器芯片;全量程标定, 两线数字输出;湿度测量范围:RH0~100%;温度测量范围:-40~+123.8℃;湿度测量精度:±RH4.5%;温度测量精度:±0.5℃;响应时间:<8 s;低功耗 (typ.30μW) ;可完全浸没。
应用领域:数据采集器、变送器、自动化过程控制、汽车行业、楼宇控制与暖通空调、电力、计量测试、医药业。
2.3 测量数据处理
2.3.1 转换系数
相对湿度为了补偿湿度传感器的非线性以获取准确数据, 建议使用如下公式修正读数RHlinear。
式中RHlinear——相对湿度;
C1, C2, C3———转换系数, 按湿度转换系数 (表1) 选取;
SORH———传感器相对湿度的读出数。
2.3.2 温度
由能隙材料PTAT (正比于绝对温度) 研发的温度传感器具有极好的线性, 可用如下公式将数字输出转换为温度数字输出Temperature。
式中Temperature———温度;
d1, d2——温度转换系数, 按温度转换系数 (表2) 选取;
SOT———传感器的温度数字输出。
2.4 ISD4002系列单片语音录放电路
ISD4002系列工作电压为3 V, 单片录放时间2~4 min, 音质好, 适用于移动电话及其他便携式电子产品。芯片采用CMOS技术, 内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存贮陈列。
芯片设计基于所有操作必须由微控制器控制, 操作命令可通过串行通信接口 (SPI或Microwire) 送入。芯片采用多电平直接模拟量存储技术, 每个采样值直接存贮在片内闪烁存贮器中, 因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声。
3 硬件设计
该系统电路由单片机、电源电路、数码管显示电路、温湿度采集电路、报警电路、按键电路构成, 其系统结构框图如图1所示。
3.1 温湿度采集模块
温湿度传感器STHT10是含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。为避免信号冲突, 微处理器应驱动DATA在低电平, 所以还必须在I/O电路中, DATA引脚上加上一个上拉电阻将信号提拉至高电平, 用一个10 kΩ的电阻接至电压源。图2为温湿度采集部分电路。
3.2 语音播报模块
该系统另一个重要组成部分是语音播报模块, 外部时钟XCLK在外接地时钟时, 此端必须接地, 其主电路图如图3所示。
ISD4002在音频输出端 (AUDOUT) 由于输出信号功率小, 不能完全驱动负载, 因此在负载前需加音频功率放大器, ISD4002输出的电压偏低, LM386是低电压音频功率放大器, 其设计电路如图4所示。
3.3 按键模块
此电路设计比较简单, 采用6个键来设定温度和湿度的报警值。
3.4 数码管显示模块
数码管显示电路采用ZLG7290 (LED) 驱动器, 在每个显示刷新周期ZLG7290按照扫描位数寄存器Scan Num指定显示位数N, 把显示缓存Dp Ram0~Dp Ram N的内容按先后循序送入LED驱动器实现动态显示, 减少N值可提高每位显示扫描时间的占空比, 以提高LED亮度, 显示缓存中的内容不受影响, 修改闪烁控制寄存器Flash On Off可改变闪烁频率和占空比 (亮和灭的时间) 。
4 软件设计
该系统软件主程序图如图5所示。
5 结语
环境条件特别是制药工作环境的温度、湿度的要求, 对药品的性能影响很大, 环境自动监测报警系统可以实时监测温度、湿度等指标, 非正常情况下可以报警。
该温湿度监测系统能够及时反映当前系统工作区的温湿度信息, 温湿度信息通过数码管直观地显示给用户, 用户可以根据对温湿度的使用要求, 通过键盘自行设置温度及湿度的报警值, 当温度或湿度超出用户设定的范围时, 该系统可以自动执行语音报警, 此时数码管闪烁发出视觉告警。
摘要：以制药环境温湿度的监测系统设计过程及工艺要求为切入点, 从硬件选取及其实现功能、硬件设计、软件设计三方面利用单片机和传感器系统进行研究, 可实现对温度和湿度的精确测量, 可提高生产的自动化程度, 成本低廉, 应用十分广泛。
关键词：制药环境,单片机,传感器,温湿度检测
温湿度环境 篇2
温湿度综合监控管理系统
设
计
方
案
目 录
第一部分：概述
（1）粮食仓储概述………………………………………………………………03（2）粮仓粮库环境温湿度监控系统应用背景…………………………………04（3）粮仓粮库环境综合监控管理系统…………………………………………04 第二部分：系统组成结构
◇上位管理主机…………………………………………………………………05 ◇数据通讯部分…………………………………………………………………05 ◇现场控制监测点………………………………………………………………05 第三部分：控制模式
◇控制方式………………………………………………………………………06 第四部分：功能特点
（1）粮库环境温湿度监测………………………………………………………07（2）O2、CO2浓度监测•…………………………………………………………07（3）数据存储功能………………………………………………………………07（4）设备联动控制功能…………………………………………………………08（5）防火自动报警功能…………………………………………………………09（6）现场报警功能………………………………………………………………09（7）远程传输和网络管理功能…………………………………………………09 第五部分：监测软件数据平台
（1）友好的用户登陆管理界面…………………………………………………10（2）实时历史、曲线报表数据分析…………………………………………10（3）多种形式的报警功能………………………………………………………11（4）远程控制……………………………………………………………………11（5）监控终端……………………………………………………………………11
第一部分：概 述
（1）粮食仓储概述
我国现有14亿人口，粮食储藏好坏是关系到人民健康、市场供给、国家稳定的大事。随着人口增长迅速、耕地逐年减少、人类对社会物质生活的需求愈来愈高。粮食的利用与保护得到社会的更加重视，人类必须杜绝粮食浪费与霉烂现象发生，珍惜粮食。
我国是世界上最大粮食生产和消费国。据统计，我国粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输等过程中的损失高达15％，远远超过联合国粮农组织规定的5％，在这些损失中因未达到安全水分造成霉变、发芽等损失的粮食又占到5％。
粮食在储藏期间，如果水分超标，粮堆内部的水分就表现出向表面及粮粒间隙中的空气缓慢游离的趋势，因粮食水分从不流动的空气中逸出比较困难，它在粮粒间聚集，当湿度达到饱和点时即开始凝结，随之产生发酵和局部温度升高现象，这又促使粮粒释放出水分和加速相应的发酵过程。当环境温度升高，粮食中带有的粉尘、杂质、特别是有机物杂质加速了上述过程，严重威胁到安全储粮，导致粮食腐烂。
因此粮仓粮库环境应保持通风、干燥，内外整洁有序。粮库中应采取防鼠、防蝇、防虫、防盗等设施，杜绝有害虫类的滋生。
（2）粮仓粮库温湿度环境监控系统应用背景
建国以来，经过六十多年的发展，我国粮食仓储技术得到了长足发展，在某些领域已经达到世界先进水平，但就整体而言，我国粮食仓储技术与发达国家相比，仍与一定的差距。目前，大部分粮仓库仍为人工监控管理，如降仓温通风是仓房日常管理中，尤其是低温储粮管理中的一项操作较为频繁、辛苦的工作，经常需要在半夜开机：由于粮食呼吸，储粮稳定性较差，保管员需不断翻动粮面，通风降温散湿，因此国家需要投入大量人力。粮情，粮仓温度靠人工监测，保管员需要频繁巡查，工作强度大，并且监测结果不精确。
（3）粮仓粮库温湿度环境监控系统
SQ-KZ粮仓粮库环境综合监控系统可以实时全面的掌握粮库内的温湿度变化，一旦发现异常及时做出正确处理，保证粮食长期安全存储。本系统采用世界上先进的微电脑技术、PLC技术、传感器技术、自动控制技术，带有LCD显示和键盘操作，能够自动监测粮仓粮库内的粮情、温度、湿度，并能与粮仓粮库内的加热、制冷、除湿、通风等设备进行联动，控制加热、制冷、除湿、通风等设备进行工作，也可根据人工设定的数值定时控制设备或根据需要进行人工开启，使仓内粮温、水分、仓内气体的有效浓度与配比维持稳定状态，保证粮食仓储的安全。
第二部分：系统组成部分
SQ-KZ粮仓粮库环境综合监控系统主要包括：上位管理主机、数据通讯部分、现场控制监测点、数据采集终端等。
◇上位管理主机
可选用物联网感知应用平台或者是为客户专门定制的操作监测平台。能够实现监测、查询、运算、统计、控制、存储、分析、报警等多项功能，并能与粮仓内设备联动，自动计算和控制加热、制冷、降湿、通风等设备运行工作。
◇数据通讯部分
可根据需要选择有线传输与无线传输方式，对于仓内布线不方便的粮库，可以采用无线通讯方式，利用GPRS/3G或Zigbee无线通讯。
◇现场控制监测点
现场控制监测点主要由数字温湿度变送器、数据采集仪、通讯转换器、配电控制柜及安装附件组成。所有监测点的温湿度测量值最终转换为数字信号，被传送到上位管理主机，通过配套的数据管理软件对数据进行分析、处理、存储、打印等。
第三部分：控制方式
◇自动控制-----根据设定的参数，智能控制箱按照预先编制的程序自动运行。
◇手动控制-----根据需要，可以选择现场手动控制方式，启动各种模式。
◇集中监控-----监控中心室能够实时显示并自动记录粮仓粮库内的监测数据以及外围设备的工作状态，远程设定每台控制箱的工作参数，自动报警。
◇3G互联网监控------通过安装配套的物联网监控软件，或者视频监控软件，可以通过英特网实时了粮库内的环境变化信息及设备的运行状态等。
第四部分：系统功能特点
（1）粮库环境温湿度监测
通过温湿度传感器监测粮仓粮库内的环境温湿度，并能对数据进行采集、分析运算、控制、存储、发送等。
（2）O2、CO2浓度监测
--粮食是生命的有机体，具有呼吸功能。为了解储藏条件是否适宜，常需要了解粮食在储藏期间的生理状态，需要测定储粮的呼吸系数。
--在粮仓内部署二氧化碳或氧气浓度传感器，实时监测粮库中的气体含量，当浓度超过系统设定的阙值范围时，通过有线或无线传输技术将相关数据传送到用户监控终端，由相关工作人员做出相应调整。
（3）数据存储功能
具有大容量数据存储功能，现场可显示、查询监测数据和设备工作参数。
（4）设备联动控制功能
--降温、散湿、通风是仓房日常管理中的一项操作较为频繁、辛苦的工作，经常需要在半夜开机，由于粮食呼吸，储粮稳定性较差，保管员需不断翻动粮面，通风降温散湿。实现仓窗、制冷、制热、通风等设备自动开关，对提高工作效率、降低劳动强度意义重大。--上位机控制平台可根据粮库环境的要求，对已设置的温湿度数学模型进行分析，自动计算和控制加热、制冷、降湿、通风等设备状态，也可根据人工设定的数值定时控制设备或根据需要进行人工开启。
（5）防火自动报警功能
可提供现场声光报警，监测系统报警，并通过电话语音拨号报警或发送报警短信通知相关人员。
（6）现场报警功能
用户可设定某些参数指标的上限和下限，根据温湿度实测值与人工设定的超限值进行对比分析，若实测值超过设定的范围，则通过屏幕显示报警或现场声光报警。
（7）远程传输和网络管理功能
可联网远程传输现场监测到的各种信息，上级部门可随时调用、检查粮库环境的各项数据、报表，提供集中式系统管理及数据检索功能，可与其它信息系统共享数据，支持TCP/IP协议。
第五部分：监测软件数据平台
我公司自主研发的粮仓粮库温湿度系统软件，实时采集粮仓粮库现场数据，经传感器数据模块传送至ZigBee节点或RS485节点上，然后通过光纤、GPRS/3G网络传输到数据平台，按照相关设定进行分析运算、控制、存储等功能，并进一步与粮仓内设备（如通风、制冷、制热、熏杀等）联动完成相应控制。
（1）友好的用户登陆管理界面
--规定用户使用权限，不同用户提供不同的操作权限，非用户不能登陆系统，保证系统安全，操作简单而富有人性化。
（2）实时历史、曲线报表数据分析
--系统将采集到的数据信息以实时曲线的方式显示给用户，并根据需要按照日、月、季、年参数变化曲线生成历史报表。便于对粮仓粮库的运转情况进行分析并做出改进，提高粮食仓储的效率与安全。
（3）多种形式的报警功能，适合不同场合需要
--工作人员根据粮仓粮库内的具体情况，设置温度、湿度等参数限值。在监测时，如发现有监测结果超出设定的阈值时，系统会自动发出报警提醒工作人员，报警形式包括：声光报警、电话报警、短信报警、E-MAIL报警等。
（4）远程控制
--现场采集设备将采集到的数据通过有线、无线、GPRS/3G网络传输到中控数据平台，用户从终端可以查看粮仓粮库现场的实时数据。并使用远程控制功能，通过继电器或采集输出模块对粮仓粮库内的相关设备进行自动化控制，如自动通风系统、自动制冷制热系统、自动除湿系统等。
（5）监控终端
--监控终端通过可视化、多媒体的人机界面实现以下主要功能：
①粮仓内粮情、温湿度、CO2浓度全面显示，可查询，包括各种参数以及历史数据等；
温湿度环境 篇3
一、温度调控技术
温室内温度变化规律是：昼夜温差大，晴天湿差大于阴雨天且温度回升快，阴雨天增温效果不明显；冬季易发生冻害，春季易发生高温危害。温度又包括两个含义，即气温和地温。气温和地温的协调非常重要，两者缺一不可。蔬菜适宜的气温为：茄子、辣椒、黄瓜、番茄、芸豆等白天25~32℃，前半夜17~20℃，后半夜13~15℃，表层土10厘米处地温白天22~26℃，夜间16~21℃，凌晨最低不低于14℃；西葫芦、韭菜、芹菜、菠菜等白天20~24℃，前半夜17~18℃，后半夜6~10℃。这些蔬菜地温与气温相差无几。因此，在蔬菜温室生产过程中要充分发挥温室的增温和保温优点，克服温差大和低温、高温危害的缺点，为各种蔬菜生长发育创造最适宜的温度。
（一）增温保温。有效地提高温室温度，防止温室热量外散和冷空气侵入，避免低温冷害。
1. 室外保温措施：①建合理的保温墙体。墙体的贯流放热量为温室总耗热量的20%~25%，因此为了减少放热，墙体就必须有一定厚度，如泥墙以1~1.5米为宜，砖墙以0.5米为宜。②设防风障。在温室迎风面距温室1~2米处，用玉米秸、高粱秸做防风障。③挖防寒沟。因土壤温度传递水平方向快于垂直方向，所以应在温室四周挖0.5米宽、0.7米深的防寒沟，沟内填满炉灰渣、稻壳，沟顶盖上塑料薄膜，严防雨雪水进入，保持沟内干燥，这样还可防止室内土壤热量向外扩散，提高地温3~4℃。④棚顶加盖物。覆盖单层草苫可使室内最低温度提高3~6℃，再加盖1层草苫、1层纸被，可复合增温12℃左右。
2. 室内保温增温措施：①挂天幕。在室内距棚膜15厘米处拉几道铁线，然后铺上塑料薄膜，白天卷起，夜间拉开，可增温3℃以上。②地膜覆盖加小拱棚。覆盖地膜可提高地温2~3℃，然后再搭0.8~1米高的小拱棚，夜间覆盖塑料薄膜，白天揭开，可提高温度3~5℃。③挂围膜（或稻草帘围裙）。在温室内壁下部挂1块约1米高的塑料膜，其下部埋入土中，可防地风危害。④设供热设备。如设火炉烟道、暖气、热风炉等，可明显提高温室温度。⑤埋地热线增温。先在温室的地面设置地热线，然后将其埋入地下10厘米深处。⑥埋酿热物增温。在栽培畦下埋10厘米厚的半腐熟有机肥。⑦在温室进出口处挂厚门帘，并尽量减少进出温室的次数和夜间将门关严，可防寒风侵入。⑧喷药防寒。在寒冷季节，用500毫克/千克的农用链霉素溶液喷洒，能提高蔬菜的抗寒能力。⑨合理安排蔬菜种植范围。根据温室内各个部位的温、光分布情况安排栽培不同蔬菜，如温室前沿种植耐寒的油菜，中部种植喜温喜光的黄瓜、番茄等蔬菜，后部种植菠菜、韭菜等。
（二）防止高温危害。高温危害多发生在春季，主要采取通风的方法降温。当外界温度逐渐升高时，室内温室很容易升高，可打开通风口放风降温。当放风降温效果不理想或不能采用放风降温时，可在棚室上覆盖草帘、遮阴网进行遮阴。草帘、遮阴网的降温避光作用很大，其降温效果可达2.4℃，可避光58.2%。同时也可往蔬菜植株上适量喷水，以提高土壤含水量和增加空气相对湿度，可减轻高温危害。
（三）防治低温危害。
1. 冻害蔬菜症状：轻者部分叶片受冻，重者心叶和大部分叶片冻死。这时应用遮阴网覆盖在棚膜上，或用报纸等不透光物覆盖在受冻的蔬菜上，使受冻蔬菜缓慢解冻，恢复生长，切不可采取急骤升温的措施来解冻。还可采用适量放风等措施，使室温缓慢上升，并配合喷水，防止地温继续下降和蔬菜脱水干枯。还要及时松土，适量追施速效化肥。
2. 冷害蔬菜症状：不易发新根，全株萎蔫，生长缓慢，叶片呈黄白色，重者叶片皱缩呈深绿色，有的叶缘枯死，其中茄果类蔬菜、瓜类蔬菜产生落花落果和畸形果实等。蔬菜出现冷害现象后，要查出引发冷害的原因，及时采取保温增温措施，并适当控制浇水量，及时松土，提高温室内温度。
二、湿度调控技术
高湿是温室环境的一个突出特点。就蔬菜空气相对湿度而言，适宜的相对湿度白天为60%~70%，夜间为80%~90%。温室空气湿度的变化规律是：晴天、有风天气相对湿度低，阴、雨、雪天气相对湿度高；早晨湿度高，过午湿度低。在通常情况下，温室湿度偏高，不利于蔬菜生长发育，又易引发病害，因此，温室内湿度管理要以降湿为主。
（一）通风降湿。通过通风，调节改善温室的湿度条件，但在通风降湿时，也会降低温室内的温度，因此，通风应在9~14时进行，使降湿与保温互相兼顾。寒冷季节，要以保温为主，尽量减少通风次数与时间。
（二）采用无滴膜覆盖。无滴膜是在制作膜的过程中加入表面活性剂，使膜不易凝结水珠，而是形成1层透明的水膜，使水经水膜面流入土壤中，可减少温室空气湿度。
（三）控水减湿。通过减少灌水量和次数来调节温室内的湿度，即在满足蔬菜生长发育所需水分的前提下，尽量减少灌溉次数，降低土壤湿度。土壤持水量一般以控制在60%左右为宜。
（四）采用沟灌与滴灌。沟灌不仅容易控制灌水量，而且有利于提高地温。采用高畦膜下滴灌法，既能使室内空气湿度下降，又能保持土壤湿润，可节省用水20%。
（五）堆放吸湿性材料。在温室内的墙角处，堆入石灰等吸湿性材料，可以吸收空气中的水分，降低空气湿度。
温湿度环境 篇4
1 调查方法与评价标准
1.1 调查方法
利用芬兰的VAISALAHM 34型手持式温湿度仪检测作业环境的温度与湿度,应用美国SoundproSE噪声频谱分析仪检测作业点位的噪声;检测点位置设在坑道施工作业区域内,在作业点位进行监测,并避开通风口,离墙0.5～1.0m,在呼吸带高度测量[1]。调查时在施工坑道的各主要作业面跟随作业人员同步进行检测。
1.2 评价标准
温度与湿度评价按照《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2002)规定的标准限值进行评价;噪声评价按照《社会生活环境噪声标准》(GB 22337-2008)和《建筑施工场界噪声限值》(GB 12523-90)规定的标准进行评价。
1.3 质量控制
为保证测量结果的准确性,在每个检测点待仪器示值稳定后读取数值;为保证测量结果的可靠性,所用测量仪器经中国计量科学研究院计量检定合格后使用。
2 结果
2.1 施工坑道作业环境温度
66个监测点的温度范围为19.9～28.7℃,平均25.14℃,结果见表1。
2.2 施工坑道作业环境湿度
所监测的66个点相对湿度为56.3%～97.1%,平均为78.16%,结果见表2。
2.3 施工坑道作业环境噪声
66个监测点位的噪声值范围为70.1～104.3dB(A),平均为84.64dB(A),结果见表3。
3 讨论
由于施工坑道多为密闭环境,受施工机械、运载车辆和爆破等因素的影响,加之通风不畅,易导致作业环境中的温湿度与噪声值超标。从检测结果看,施工坑道作业环境中的温度基本与室内空气质量标准中的温度范围一致,属于舒适的温度范围;但相对湿度较大,35.94%的检测点相对湿度超过了80%的高湿度范围[2],最高达97.1%;施工坑道作业环境噪声值均超过了《社会生活环境噪声标准》(GB 22337-2008)和《建筑施工场界噪声限值》(GB 12523-90)规定的标准,平均为84.64dB(A),最高达104.3dB(A)。湿度较大的原因主要为施工作业面的渗水以及湿式作业所致,而噪声主要来源于作业车辆的钻探、装载车辆以及风机发出的声音。
潮湿能破坏人体正常的体温调节,在湿热环境下作业,机体由于生理饱和差小,导致散热量小,此时如果劳动强度大,则可使产热量增加,使热平衡无法维持,而引起不适感,高湿度环境作业除引起感觉不适外,长时间在高湿度的环境下作业易诱发类风湿性疾病等。施工坑道作业环境噪声的危害主要包括影响工作效率和对健康的影响,40dB(A)的噪声环境一般对生活和工作影响不大,70dB(A)时可干扰谈话、造成精神不集中、影响工作效率,生活质量下降,容易出现差错或发生事故;短期接触80dB(A)以上的强烈噪声使人感到刺耳、不适、耳鸣、听力下降、听阈提高10～15dB(A),离开噪声环境数分钟后可完全恢复,这是一种保护性的生理功能,称为听觉适应;若较长时间接触90dB(A)以上的强烈噪声,使听力明显下降,听阈提高15～30dB(A),离开噪声环境数小时至20多小时后听力才能恢复,称为听觉疲劳,仍属功能性改变,但它是噪声性耳聋的前驱信号[2]。一般小于80dB(A)的噪声不会引起神经性听力损失,当噪声高达85dB(A)时,可引起听觉的损伤。噪声除引起听觉系统的损伤,造成听阈位移外,还会引起神经系统、心血管系统、消化系统以及心理方面的影响,造成头痛、耳鸣、心悸、易激怒、易疲倦、心情烦躁不安和血压不稳、心率加快或减缓、食欲减退、消化性溃疡等症状或疾病[3,4]。检测结果显示,某部施工坑道噪声值平均值为84.64dB(A),接近引起听觉损伤的噪声限值;A作业面噪声平均值为87.25dB(A),超过了引起听觉损伤的噪声限值,最高达104.3dB(A)。所以应采取有效措施降低作业环境噪声的危害。
为降低坑道施工作业环境的湿度,可采取彻底通风、积水引流和物理吸湿、化学除湿等方式。为降低作业环境噪声的危害,一方面要改进机械施工作业方式,如将风机移到较远的位置,做好机械降噪工作,降低噪声的产生;另一方面,也应加强人员的防护,如佩戴防噪声的耳塞,机械作业时在紧闭的机械舱室内操作等;以降低噪声对作业人员的危害。
关键词：施工坑道,温湿度,噪声,监测与分析
参考文献
[1]中国疾病预防控制中心.室内环境质量及检测标准汇编[M].北京:中国标准出版社,2003:68.
[2]王簃兰.劳动卫生学[M].北京:人民卫生出版社,1998:123.
[3]伏代刚,赵文强.铆接噪声对作业工人心血管系统的影响[J].现代预防医学,2007,34(3):563.
温湿度环境 篇5
北京盛世宏博科技有限公司
简述：
北京盛世宏博科技有限公司针对温/湿度对弹药储存的影响和传统弹药库温，湿度监控系统的弊端，采用HF系列本安防爆温湿度变送器设计了一套智能监控系统．对系统的结构原理和软件设计进行了分析。重要性：
国家弹药从出厂到部队作战或训练使用以前主要存放在仓库中。在长期的储存过程中，弹药虽然处于宏观静止状态。但其质量不断发生变化。这是因为弹药主要由金属和装药组成．在长期储存过程中，由于温，湿度的影响。金属会锈蚀．从而使金属部件的强度降低。表面机械性能变坏，严重影响弹药的使用．甚至会造成重大事故。温，湿度还会使弹药装药的物理和化学性质发生变化．从而使其失去应有的战技要求。因此，温，湿度是弹药质量发生变化的主要矛盾。根据我军的仓库条件、我国的气候条件和目前仓库的管理水平．通常规定最高温度不超过30℃．最大湿度不超过。70％．即通常所说的“三七”线。北京盛世宏博科技有限公司弹药库智能化管理系统概述：
采用电脑统一控制管理的办法将各个弹药库/军火库内的温度湿度数据统一采集到中控室电脑终端，管理人员无须进入弹药库库区进行实地测量即可通过宏物联电脑温湿度管理系统看到各个库房的温度湿度数据，除了管理人员主动查看数据之外，也可根据当地或者弹药库的温度湿度要求设置该弹药库的温度上限，下限，湿度上限，湿度下限，只要该弹药库库房内的温度或者湿度超标，通过北京盛世宏博科技有限公司宏物联HB-V3.0系统即可联动出发，监控室内声光报警器，以此来通知弹药库管理人员，可库房内的温湿度数据超标了，当无人值守的情况下，也可通过短信或者语音拨号的形式来远程通知弹药库的安全管理人员。
档案库房温湿度调控方法研究 篇6
关键词： 档案库房； 温湿度； 调控； 算法
中图分类号：TP311 文献标志码：A 文章编号：1006-8228(2012)09-37-02
Research of temperature and humidity control method in archives warehouse
Li Na
（College of Electro-information Engineering, Xuchang University, Xuchang, Henan 461000, China）
Abstract： Archives administration is the main method to protect human civilization achievements. The temperature and humidity control method of user terminal in the wireless intelligent temperature and humidity monitoring system are emphasized. A simple and effective algorithm to monitor and regulate temperature and humidity is designed. According to the local climate change characteristics, the algorithm can control various temperature conditions based on the single chip microcomputer and various kinds of temperature tuning devices. This algorithm can satisfy the requirements for archives warehouse management in practice.
温湿度环境 篇7
关键词：网络设备,温湿度,管理,机房
网络设备大都为高精密的电子产品, 其内部由大量精细的电子元器件构成, 对工作环境有比较严格的要求, 如果温度或湿度超出了设备的工作范围, 轻则可造成设备死机无法正常工作, 重则会使设备造成不成逆转的损坏, 更重要的是设备停止工作后会引起网络瘫痪等一连串的恶性反应, 由此引发的间接损失更是不可估量。并且随着元器件的小型化使得网络设备也越做越小, 元器件间的间距以及其所处的空间也越来越小, 这对我们机房内的温湿度等环境条件提出了更严格的要求。
1 网络机房环境温湿度管理的现状
在我国, 相当部分企事业单位平时对本单位局域网的维护相对被动, 并缺乏机房环境条件管理的意识和理念, 等到故障发生时再采取一些临时措施, 这种被动的做法往往得不偿失。
以嘉兴南湖革命纪念馆为例:其馆内网络系统大的可分为办公区局域网系统、展厅局域网系统以及音乐喷泉局域网系统。每个大系统相互独立, 又分别拥有多个子系统。馆内拥有的大小机房有10多个, 并且较为分散, 其中具有温湿度控制管理的不到一半。从开馆至今的机房运维情况来看, 出现设备故障的地点都为没有温湿度控制或因停电而至使制控失效的机房, 出现故障的时间大都在潮湿闷热的季节。主要遇到问题归纳如下:
1.1 个别设备死机, 造成网络链路不稳定。
这种不稳定表现为突然间的网络中断, 显示网络无法连接;或网络连接时有时无, 网速很慢。这种情况在展厅的局域网系统中表现的成为突出。作为一座现代化的博物馆, 南湖革命纪念馆展厅内各设备系统采用了网络化控制运行。由于纪念馆面积很大, 又分为上下三层, 故这个局域网系统布线结构特别复杂。又由于各设备至中控室间的距离很大, 所以布线很长, 并且通常需要由多个小型的交换机在中间起到中继的作用, 而这些设备并没有严格的温湿度管控。
1.2 核心设备损坏, 局域网瘫坏。
在这种情况发生过一次, 主要是其中一台交换机损坏, 造成了整个局域网络在一定的时间内无法使用, 给使用者带来了深刻的印象。而放置该设备的机房也未进行有效的温湿度控制。
1.3 终端设备控制卡损坏, 造成设备无法使用。
出现该情况的主要原因是, 突然的人为停电, 至使机房内的温湿度控制失效, 造成了该设备相当长的时间内无法使用。
由此可见, 机房建设中机房环境监控是整个局域网建设中重要且必不可少的部分, 我们的网络管理者必须对机房的环境温湿度进行严格的控制。
2 温度的控制要求
各机房中的专业设备在工作时都会产生大量的热能, 而过高的热能会影响这些设备中元器件的工作性能, 所以这些热量必须有效地散发出去, 以保护工作中的设备, 从而保护整个网络的安全。
(1) 机房运行环境温湿度要求参考表。
表1列举了全国各地区季度平均温度情况, 通过了解这些信息帮助我们实时的对机房所需温度进行调整;
(2) 各专业主要设备温度条件要求 (℃) (表2)
表2中所列举温度是该设备正常工作所需要的环境温度条件;从表中可以得知, 除蓄电池需要严格的温度范围 (20-25℃) 外, 其他设备工作温度可以在15-30℃之间;
从地区温度与设备工作温度范围比较可以得知:
a.除去设备本身发热, 外界环境一年中大多数时间基本可以满足设备工作环境要求 (15-30℃) ;
b.由于设备本身发热和设备工作设计温度在常温 (25℃) , 通讯机房均装备专用空调设备来保障机房温度稳定在常温下;
c.在春季和秋季室外温度接近设备工作设计温度, 此时可以考虑加强机房通风来保障机房稳定的工作环境要求;
d.夏季和冬季是室外温度和设备常温差距最大的时期, 所以必须使用空调。
3 湿度的控制要求
空气中相对湿度低于60%时物体表面将附着一层厚度为0.001-0.01μm的水膜, 而当空气湿度达到饱和时, 这层水膜的厚度可增加到10μm。网络机房设备大都为精密的电子元器件构成, 对绝缘阻抗 (IR) 的要求很高, 而相对湿度越高, 水汽在设备内元器件或电介质材料表面形的水膜也就越厚, 容易形成导电小路使其IR值变小, 严重的还会出现飞弧;而有些材料由于吸水, 产生变形甚至损坏, 如:当相对湿度由25%变化到80%时, 纸张的尺寸将增加0.8%。如不对环境湿度加以控制, 机房随时有瘫坏的危险。由此可见机房的相对湿度必须控制在一定的范围之内, 一般交换机对环境相对湿度的要求为40%-65%, 而其他设备这一要求为20-80%, 故机房的相对湿度应适应范围严格者, 也就是40%-65%。
对环境湿度的控制方法主要有以下四个方面:
(1) 通风。开窗或安装换气扇, 使室内空气与室外空气相互交换, 达到降低室内相对湿度的目的。但这种方法只能在当地温湿度适宜的天气进行。
(2) 使用干燥剂。在室内放置一定数量的干燥剂, 通过干燥剂对水分子的吸附作用来吸除空气中的水汽, 从而达到降低干燥空气的目的。但这种法的除湿量不是很大, 且作用较慢, 需要经常更换干燥剂, 所以对空间较大的机房来说效果不会很大。
(3) 空调除湿。现在的空调都具有改变室内温湿度的功能, 在其制冷的同时会排出一些冷凝水, 但其主要作用是调节温度, 而且不会一直处于制冷的状态, 除湿的范围不大, 适合小型机房使用。
(4) 专业除湿机。除湿机是一种专业的, 用于改善室内环境湿度的电器产品, 具有电脑全自动控制功能, 能将空气中的水汽分离出来, 变成水排走。这种设备能达到彻底解决机房潮湿的问题。
4 结论
随着互联网的飞速发展, 网络早已深入人类社会的每一个角落。人们的生活、日常工作、企事业单位、政府机关的运营也越来越离不开网络的正常运行。因此必须保障网络链路的畅通, 确保局域网的正常、高效、健康稳定地运行, 精确地控制网络设备机房的环境条件是网络管理者必须要做好的一项日常基本工作。
参考文献
[1]胡铮.网络与信息管理[M].北京:电子工业出版社, 2008.[1]胡铮.网络与信息管理[M].北京:电子工业出版社, 2008.
[2]尚小航, 郭正昊.网络管理基础[M].北京:清华大学出版社, 2008.[2]尚小航, 郭正昊.网络管理基础[M].北京:清华大学出版社, 2008.
温湿度环境 篇8
事实上, JC/T 2071—2011《中空玻璃生产技术规程》标准中已对中空玻璃制作车间的环境进行了规定:“中空玻璃的生产场所应在清洁、干燥、通风良好的室内, 温度及湿度应满足生产的要求;中空玻璃的二道密封封胶时, 环境温度宜不低于10℃”。但是, 该标准对中空玻璃制作车间的环境温度上限, 环境湿度上、下限均未提出具体的要求;对环境温度下限规定也不是硬性规定, 这就给中空玻璃生产厂家提供了更多的发挥空间。从目前国情来看, 国内大部分中空玻璃生产厂家的生产厂房还做不到室内环境控制的要求, 北方地区冬季环境温度低于10℃普遍存在, 但中空玻璃生产不会因为环境温度过低而中止。因此, 考察各种环境温湿度作用对中空玻璃制作过程中密封胶性能及中空玻璃产品最终性能的影响, 从而避免各种不必要的质量问题, 是非常必要的。
双组分硅酮密封胶具有固化时间短、深层固化快的特点, 能够提高中空玻璃的生产效率, 成为最常用的中空玻璃密封胶。本文以双组分硅酮中空玻璃密封胶为例, 借助大量的试验研究, 分析了环境温湿度对中空玻璃密封胶性能的影响, 供广大中空玻璃生产厂家参考借鉴。
1 性能测试方法
1) 适用期
“适用期”是双组分密封胶从开始混胶至不能正常操作所经历的时间, 在中空玻璃生产中常以“拉断时间”来表征。测试方法:从混胶机挤取约2/3~3/4纸杯密封胶 (纸杯容量约180 m L) , 将木棒插入纸杯中心, 定期从纸杯中提起木棒, 记录纸杯注入密封胶到拉断密封胶的时间, 即为密封胶的拉断时间, 单位:min。密封胶拉断时间测试见图1。
2) 表干时间
将密封胶试样填充到规定形状的钢制模框 (外部尺寸为50 mm×120 mm×3 mm;内部尺寸为25 mm×95 mm×3 mm) 中, 采用在试样表面放置薄膜 (A法) 或指触 (B法) 的方法测量其表面干燥程度。
具体测试方法为:1) A法:将成型后模框内的试件在规定条件下静置一定的时间;然后, 在试样表面纵向1/2处放置聚乙烯薄膜, 薄膜上中心位置加放金属板;30 s后移去金属板, 以90°角、在15 s内将薄膜从试样表面匀速揭下;相隔适当的时间, 重复上述操作, 直至无试样粘附在聚乙烯薄膜上为止, 记录试件成型后至试样不再粘附在聚乙烯薄膜上所需的时间, 即为表干时间, 单位:min。2) B法:将成型后模框内的试件在规定条件下静置一定的时间;然后, 用无水乙醇擦净手指端部, 轻轻接触试件上的3个不同部位;相隔适当时间, 重复上述操作, 直至无试样粘附在手指上为止, 记录试件成型后至试样不再粘附在手指上所需的时间, 即为表干时间, 单位:min。
3) 深部固化时间
测试方法:用刮刀将混合均匀的密封胶填入内框尺寸为130 mm×40 mm×6.5 mm的金属模框内, 表面刮平 (要求密封胶无气孔, 表面与模框上表面平齐) ;相隔适当的时间后, 用邵尔A型橡胶硬度计检测试件的硬度, 从开始混胶到密封胶硬度中值达到20 (邵A) 所需的时间, 即为深部固化时间, 单位:h。
4) 其他性能
A组分黏度:按标准GB 10247—2008《黏度测量方法》中旋转法的规定, 采用NDJ-79型旋转黏度计进行测试。
A组分挤出性:按标准GB/T 13477.3—2003《建筑密封材料试验方法第3部分:使用标准器具测定密封材料挤出性的方法》中的方法, 采用符合标准GB16776—2005《建筑用硅酮结构密封胶》中6.4要求的聚乙烯挤胶筒, 装填容量为177 m L, 不安装挤胶嘴, 挤胶气压为0.34 MPa, 测定1次将全部样品挤出所需的时间, 单位:s。
2 结果与讨论
2.1 环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶固化性能的影响
本试验中硅酮中空玻璃密封胶的固化性能主要通过适用期 (拉断时间) 、表干时间和深部固化时间来反映。适用期过短, 则密封胶A、B两组分混合后能够在胶枪中放置的时间 (中空玻璃打胶机暂停不用时打胶枪不必冲洗的时间) 和留给中空玻璃封胶后的修整时间较短;适用期过长, 则相应的密封胶表干时间也会长 (打好胶的中空玻璃成品在移动时会产生粘结损坏) , 影响中空玻璃的生产效率 (中空玻璃密封胶的适用期以20~60 min为宜) ;深部固化时间是判定中空玻璃制品可以运输、安装上窗的时间。
2.1.1 环境温度对硅酮中空玻璃密封胶固化性能的影响
采用硅酮中空玻璃密封胶A、B两组分的体积配比为10∶1, 恒温恒湿箱湿度为50% (湿度控制精度为±5%, 下同) , 通过改变恒温恒湿箱的温度 (温度控制精度为±2℃, 下同) , 考察环境温度对硅酮中空玻璃密封胶固化性能的影响。详细结果列于图2、表1。
由图2、表1可知, 随着环境温度的降低, 硅酮中空玻璃密封胶的拉断时间、表干时间和深部固化时间均增加。当温度为40℃时, 密封胶拉断时间为13min、B法表干时间为20 min、A法表干时间为26min、深部固化时间为3.17 h;当温度低至5℃时, 拉断时间增加至37 min、B法表干时间为45 min、A法表干时间为55 min、深部固化时间为10.7 h;温度继续降低至-14℃时, 拉断时间急剧延长至85 min、B法表干时间延为360 min、A法表干时间延为395min、深部固化时间延为120 h, 密封胶的表干时间和深部固化时间均严重偏离预期正常值。
此外, 在试验过程中发现, 随着环境温度的降低, 即使密封胶能够固化, 也存在表面发乌的现象, 猜测是密封胶固化过慢、其表面交联体系成分与空气中的水分发生反应造成的, 但具体原因尚需确认。
2.1.2 环境湿度对硅酮中空玻璃密封胶胶固化性能的影响
采用硅酮中空玻璃密封胶A、B两组分的体积配比为10∶1, 通过改变恒温恒湿箱的相对湿度, 分别考察5℃和23℃条件下, 环境湿度对硅酮中空玻璃密封胶固化性能的影响。详细结果见图3、表2。
由图3、表2可知, 当环境温度较高时 (23℃) , 随着环境湿度的降低, 密封胶的拉断时间、表干时间和深部固化时间均有增大趋势, 但变化不太明显;当环境温度较低时 (5℃) , 随着环境湿度的降低, 密封胶的拉断时间、表干时间和深部固化时间均明显延长, 湿度较低时这一趋势更为明显。可见, 低温、低湿环境不利于密封胶的固化。
进一步分析表2中的数据可以发现, 与环境湿度相比, 环境温度变化对密封胶固化性能的影响更大。环境温度的增加或环境湿度的增加, 均可在一定程度上减少密封胶的固化时间。在不影响密封胶对基材粘结以及中空玻璃封胶后修整时间足够的前提下, 中空玻璃生产厂家往往希望表干时间和深部固化时间越快越好, 这样可以缩短生产周期、提高生产效率。反之, 环境温度以及环境湿度同时降低, 两者的叠加作用会导致密封胶的固化时间大幅延长:环境温度为5℃、相对湿度为30%时, 密封胶的表干时间是环境温度为23℃、相对湿度为80%时密封胶表干时间的2倍多;深部固化时间前者是后者的6倍多。
2.1.3 季节或地域变化对硅酮中空玻璃密封胶固化性能的影响
如前所述, 环境的温湿度都会影响中空玻璃密封胶的固化性能。而中空玻璃生产厂家也不可能将生产车间的环境温湿度一直维持在标准条件下不变, 这势必会造成夏季密封胶固化偏快、适用期过短, 造成中空玻璃封胶后修整时间仓促;冬季密封胶固化偏慢 (3~4 d后密封胶表面仍然发黏) 、甚至不能完全固化, 严重影响生产效率。为了减少环境温湿度变化对密封胶固化造成的负面影响, 密封胶生产厂家一般会采取根据季节变化逐渐微调密封胶B组分配方的措施, 也就是说密封胶B组分的配方在一年四季中呈有规律地动态变化。即便如此, 仍无法避免客户在夏季订胶, 却拖了几个月到冬季才开始使用。固定相对湿度为50%, 采用夏季配方, 通过改变环境温度考察季节不匹配对硅酮中空玻璃密封胶固化性能的影响, 详细结果列于表3。
注:1) 密封胶表面发乌、整体偏软;2) 密封胶胶内发黏。
如表3所示, 夏季配方的密封胶在环境温度15℃时使用, 密封胶的固化时间明显增加;在环境温度11℃时使用, 密封胶硬度达到20 (邵A) 需耗时1 d, 且切开固化胶观察其内部时, 发现胶内仍有发黏现象, 即固化不彻底;在环境温度-14℃时使用, 密封胶硬度达到20 (邵A) 需耗时7 d, 且密封胶表面发乌、整体偏软。
与季节不匹配类似的, 使用地域的变化也可能对中空玻璃密封胶的固化性能造成负面影响。具体来说, 北方密封胶生产企业生产的密封胶在北方地区使用时, 其固化性能表现正常;但发往南部地区使用时, 则有可能出现表干和固化偏快;而发往更北方的地区使用时, 又有可能出现表干和固化偏慢。
为了减少季节和地域变化对中空玻璃密封胶固化性能的影响, 密封胶生产厂家往往会给出一定范围内可调的密封胶A、B组分配比。在冬季, 气候干燥、气温较低时, 应适当增加B组分的比例以加快固化速度;在夏季, 气候潮湿、气温较高时, 应适当减少B组分的比例, 以延长适用期、满足施工要求。遗憾的是, 这种“可调”往往是有限的, 密封胶A、B组分的配比应保持在一定的范围内 (体积比8∶1~12∶1) , 否则会影响最终产品的质量。因此, 当环境温湿度偏差太大时, 即便调整密封胶A、B组分的配比, 也未必能使密封胶的固化达到理想状态 (表4) 。
注:冬季配方适合温度10℃左右使用;夏季配方适合温度30℃左右使用。
如表4所示, 适应30℃左右使用的夏季配方在环境温度11℃使用时, 即使将A∶B体积配比由10∶1调至8∶1, 表干和深部固化时间还是偏慢;而适应10℃左右使用的冬季配方在环境温度40℃使用时, 将A∶B体积配比由10∶1调整至12∶1, 表干和固化时间也都偏快。
2.2 环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶A组分黏度和挤出性的影响
A组分黏度和挤出性 (出胶量) 可间接反映密封胶打胶时出胶流畅与否。一般情况下, 对于同一产品, 其黏度增加, 则出胶量会减少, 即打出等量的胶需更多时间。另一方面, 环境因素造成产品的黏度增加或产品的出胶量减小时, 要想达到同样的生产效率, 势必需要提高打胶机的打胶压力, 而打胶设备长期处在高压下工作, 必然会影响设备密封零件的使用寿命。
2.2.1环境温度对硅酮中空玻璃密封胶A组分黏度和挤出性的影响
固定相对湿度为50%, 试验温度在-15~45℃范围内变化, 样品在设定的温湿度条件下放置1 h后立即检测其A组分黏度;放置24 h后立即检测其A组分挤出性 (出胶量) 。测试结果见图4、表5。
由图4、表5可知, 在-15~45℃温度范围内, 随着环境温度的降低, 密封胶A组分的黏度先缓慢增加后急剧增加;A组分挤出性的变化趋势与其黏度的变化趋势基本一致, 即打出同样胶量所需的时间增加了。当环境温度大于30℃时, 密封胶A组分的挤出性在1.10 s左右, 此时打胶非常流畅。需要注意的是, 密封胶的挤出并非越快越好, 环境温度过高时, 密封胶的流淌性也增加, 可能造成其下垂度不合格 (标准GB/T 29755—2013《中空玻璃用弹性密封胶》中规定, 密封胶垂直下垂度≤3 mm[垂度检测条件为 (50±2) ℃、4 h]。为了应对高温对密封胶封胶后静置产生变形的影响, 下垂度最好为0 mm。
2.2.2 相对湿度对硅酮中空玻璃密封胶A组分黏度和挤出性的影响
选用市售的3种硅酮中空玻璃密封胶, 样品1为半自动打胶机用双组分中空玻璃硅酮密封胶;样品2为全自动打胶机用双组分中空玻璃硅酮密封胶;样品3为幕墙中空玻璃用双组分硅酮结构胶。环境温度设定为23℃, 相对湿度分别为30%、50%和80%, 考察环境相对湿度对硅酮中空玻璃密封胶A组分黏度和挤出性的影响, 详细结果见图5。
由图5可知, 环境相对湿度在30%~80%范围内变化时, 3种密封胶样品的A组分黏度和挤出性均未出现明显变化, 细微的差别更多可能是由测试误差造成的。
综合分析图4和图5可以看出, 相较于环境湿度而言, 环境温度对硅酮中空玻璃密封胶的A组分黏度和挤出性影响更大;而环境湿度对密封胶A组分黏度和挤出性的影响极其微小, 可以忽略。也就是说, 在环境相对湿度30%~80%条件下, 只需考虑环境温度对硅酮中空玻璃密封胶A组分黏度和挤出性的影响。对于环境相对湿度低于30%或高于80%的极端情况, 虽受实验条件的限制, 无法进一步考察, 但根据经验推断, 也应是类似的结论。
根据笔者多年的中空玻璃密封胶研发和生产经验, 密封胶A组分黏度不大于350 Pa·s时, A组分挤出性测试值不会大于1.30 s, 此时打胶设备的密封压力不超过7.5 MPa, 属于正常使用范围;而当密封胶A组分挤出性测试值大于1.40 s时, 密封胶黏稠, 此时想要达到同样的出胶量, 打胶设备的密封压力需在8.5 MPa以上, 在一些打胶速度要求快或打胶深度较大的场合用胶就可能出现出胶不流畅;当密封胶A组分黏度低于250 Pa·s时, 密封胶A组分挤出性测试值小于1.10 s, 此时打胶设备的密封压力在6.5MPa或以下, 出胶就非常流畅, 产品能适应全自动打胶机快速打胶流水线的要求。当然, 打胶设备的密封压力值大小还受设备密封速度和产品所需打胶深度的影响。根据以上试验数据分析, 为了使硅酮中空玻璃密封胶在中空玻璃封胶时使用顺畅, 冬季时, 环境温度应至少控制在5℃以上。
2.3 环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶硬度的影响
2.3.1 环境温度对硅酮中空玻璃密封胶硬度的影响
将硅酮中空玻璃密封胶的A、B组分按体积比10∶1混合均匀 (避免形成气泡) , 挤注在内框尺寸为130 mm×40 mm×6.5 mm的金属模框内, 刮平。设定相对湿度为50%, 将试样在设定的温度下每天处理20h, 取出在标准温湿度条件下养护4 h, 并测定其邵尔硬度值。环境温度对硅酮中空玻璃密封胶硬度值的影响结果见图6、表6。
由图6、表6可以看出, 当环境温度高于5℃时, 养护天数在3 d内, 密封胶的硬度值随着环境温度的增加而增大;养护天数超过3 d后, 密封胶的硬度值趋于一致。当环境温度为-13℃时, 密封胶固化后的硬度值明显偏低, 表现出完全不同的固化状态。出现上述结果, 是因为当温度高于5℃时, 尽管温度的高低会影响密封胶的固化速度, 但经过一定的时间后, 密封胶总能完成固化, 表现为硬度趋于一致;而温度为-13℃时, 密封胶历经7 d, 仍无法完全固化。笔者在上述试验的基础上跟踪检测了温度为23℃时密封胶的硬度值, 养护天数分别为14 d、21 d和30 d时, 其硬度值均为37 (邵A) 。可以推断, 在相对湿度50%条件下, 只要环境温度高于5℃, 密封胶经过3 d养护, 都基本实现完全固化。
进一步分析表6中的数据可以发现, 当温度高达40℃时, 密封胶养护1 d后, 硬度值就达到34 (邵A) , 实现基本固化;而温度为23℃时, 密封胶需2~3d才能达到同样的固化程度;温度为5℃时, 要达到同样的固化程度就需要3~4 d。可见, 环境温度高对于缩短密封胶的固化时间、提高中空玻璃的生产效率还是有利的。
2.3.2 相对湿度对硅酮中空玻璃密封胶硬度的影响
采用同样的制样方法, 设定环境温度为23℃, 考察环境相对湿度对硅酮中空玻璃密封胶硬度值的影响, 详细结果见图7、表7。
由图7、表7可见, 环境湿度在30%~80%之间变化时, 当密封胶的养护天数超过3 d后, 密封胶的硬度值趋于一致。这一结果, 与环境温度对硅酮中空玻璃密封胶硬度的影响结果是一致的, 归根结底, 都是由于此时密封胶已基本完成固化。
进一步分析表7中的数据可以发现, 环境湿度分别为30%或80%时, 密封胶最后稳定的硬度值要比相对湿度为50%时密封胶的稳定硬度值偏低。究其原因, 可能是环境相对湿度过高时 (80%) , 密封胶的初始固化速度快, 硬度值上升也较快, 但固化体系在高湿环境中的水解损失也较大, 导致整个密封胶体系固化交联点相对较少, 表现为硬度值略低;而环境相对湿度较低时 (30%) , 密封胶的固化速度相对较慢, 硬度值最初上升也慢, 未参与固化的硫化体系与空气接触的时间就更长, 硫化体系水解失效的机率也就更大, 最终表现为硬度值与高湿条件下密封胶的硬度值相当。
2.4 环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响
2.4.1 环境温度对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响
设定环境相对湿度为50%, 温度分别为5℃、23℃、40℃, 考察环境温度对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响。将硅酮中空玻璃密封胶制成标准工形试件, 并置于设定温度条件下进行养护;每24 h取出工形试件, 并立即在标准温湿度条件下测试其拉伸强度。其中, 30 d的拉伸强度数值是将试样在相应温度条件下养护14 d, 再在标准温湿度条件下养护16 d后测得, 详细测试结果见图8、表8。
由图8、表8可知, 在环境相对湿度为50%、养护天数不超过7 d时, 3种温度条件下密封胶的拉伸强度均随养护时间的延长而逐渐增大;养护天数超过7d时, 密封胶的拉伸强度趋于一致 (约0.7 MPa) 。
进一步分析表8中的数据可以发现, 密封胶的拉伸强度并非随温度的升高或降低而递增或递减。养护天数不超过7 d, 温度为23℃时密封胶拉伸强度要比温度为5℃或40℃时密封胶的拉伸强度都低。出现上述结果, 一方面是由于40℃高温下, 密封胶固化速度较快, 强度上升较快;而温度为5℃时密封胶的拉伸强度反常增加, 则是由于低温下密封胶收缩更为紧密, 故需要更大的力才能使其破坏。
MPa
标准GB/T 29755—2013《中空玻璃用弹性密封胶》中要求密封胶23℃时的拉伸强度应≥0.60 MPa。上述试验结果表明, 在环境相对湿度为50%条件下, 温度为23℃时, 硅酮中空玻璃密封胶要达到标准要求的强度需要7 d;温度为5℃或40℃时, 硅酮中空玻璃密封胶要达到标准要求的强度需要5 d。
2.4.2 环境湿度对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响
设定环境温度为23℃, 相对湿度分别为30%、50%和80%, 考察环境湿度对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响。详细测试结果见图9、表9。其中, 30d的拉伸强度数值是将试样在设定相对湿度条件下养护14 d, 再在标准温湿度条件下养护16 d后测得。
由图9、表9可知, 温度为23℃、养护天数不超过7 d时, 3种相对湿度条件下密封胶的拉伸强度均随养护时间的延长而逐渐增大;养护天数超过7 d时, 密封胶的拉伸强度趋于一致。与温度对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响结果类似。
当养护天数不超过7 d、且固化时间相同时, 相对湿度80%的密封胶拉伸强度最大, 相对湿度30%的密封胶拉伸强度次之, 相对湿度50%的密封胶拉伸强度最小。究其原因, 一方面80%高湿条件下, 密封胶固化速度相对较快, 强度上升较快, 强度上升较高湿度条件下密封胶溶胀 (导致强度偏低) 占优势;而30%低湿度条件下, 密封胶的固化速度虽然偏慢, 但密封胶的溶胀很小、甚至可以忽略, 故需要更大的外力才能使其破坏;50%相对湿度条件下, 密封胶的固化速度不及在80%相对湿度条件下快, 密封胶的溶胀程度却超出30%相对湿度条件下许多, 二者相互竞争, 反而导致其拉伸强度上升较慢。
MPa
注:1) 增加1个相对湿度30%、温度5℃的试样, 比较环境温湿度协同作用对硅酮中空玻璃拉伸强度的影响。
在上述试验的基础上, 增加测试1组温度5℃、相对湿度30%条件下密封胶试样的拉伸强度, 比较环境温湿度协同作用对硅酮中空玻璃密封胶拉伸强度的影响 (表9) 。环境温度为5℃、相对湿度为30%共同作用下, 硅酮中空玻璃密封胶的拉伸强度达到0.60 MPa需要5 d;且上述密封胶的拉伸强度, 比温度为23℃、相对湿度为30%条件下密封胶的拉伸强度整体偏低, 这可能是由于低湿条件下密封胶的溶胀几乎可以忽略, 而温度低导致密封胶固化慢 (强度偏低) 占优势。
2.5 环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶最大强度时伸长率的影响
采用与拉伸强度相一致的试验条件, 考察环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶最大强度时伸长率的影响。详细测试结果见图10、表10, 图11、表11。
%
%
注:1) 增加1个相对湿度30%、温度5℃的试样, 比较环境温湿度协同作用对硅酮中空玻璃密封胶最大强度时伸长率的影响。
2.5.1 环境温度对硅酮中空玻璃密封胶最大强度时伸长率的影响
由图10、表10可知, 在环境相对湿度为50%、养护天数不超过3 d时, 3种温度条件下硅酮中空玻璃密封胶最大强度时的伸长率均随养护时间的延长而逐渐下降;养护天数超过3 d时, 密封胶最大强度时的伸长率趋于一致 (约70%) 。同时, 养护天数不超过3 d时, 温度为23℃时密封胶最大强度时的伸长率最高;温度为5℃时密封胶最大强度时的伸长率次之;温度为40℃时密封胶最大强度时的伸长率最低。究其原因, 也是由于40℃高温时密封胶快速固化、5℃低温时密封胶分子链运动能力差, 以及上述两种作用相互竞争的结果。环境温度对硅酮中空玻璃密封胶最大强度时伸长率的影响, 与其对密封胶拉伸强度的影响在本质上是一致的。
2.5.2 相对湿度对硅酮中空玻璃密封胶最大强度时伸长率的影响
由图11、表11可知, 在温度为23℃、养护天数不超过3 d时, 3种相对湿度条件下硅酮中空玻璃密封胶最大强度时的伸长率均随养护时间的延长而逐渐降低;养护天数超过3 d时, 密封胶最大强度时的伸长率趋于一致。同时, 养护天数不超过3 d时, 相对湿度为50%时密封胶最大强度时的伸长率最高;相对湿度为30%时密封胶最大强度时的伸长率次之;相对湿度为80%时密封胶最大强度时的伸长率最低, 则是由于密封胶固化和溶胀二者相互竞争导致的。这与前文的试验结论基本一致。
此外, 在固化初期, 环境温度为5℃、相对湿度为30%共同作用下密封胶最大强度时的伸长率, 比环境温度23℃、相对湿度30%条件下密封胶最大强度时的伸长率偏低, 是由于低湿条件下密封胶的溶胀几乎可以忽略, 而温度低导致密封胶分子链运动能力差所致。
2.6 环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶粘结性能的影响
环境温湿度对硅酮中空玻璃密封胶粘结性能的影响列于表12、表13。可以发现, 所有密封胶经3 d养护后均能实现100%内聚破坏, 即具有较优的粘结性能。这与固化性能试验的结果是一致的, 当环境温度不低于5℃时, 密封胶经过3 d养护可基本实现完全固化。
注:z表示粘结破坏、n表示内聚破坏、h表示混合破坏, 下同;相对湿度为 (50±5) %, 基材为玻璃和铝片, 下同。
注:1) 增加1个相对湿度30%、温度5℃的试样, 比较环境温湿度协同作用对硅酮中空玻璃密封胶粘结性能的影响, 其他试件的试验温度为23℃。
3 结语
1) 少数客户会拿着刚开始固化的中空玻璃密封胶去测性能, 甚至会将测试结果与其他固化数天的密封胶性能测试结果进行比较, 这是不科学的。硅酮中空玻璃密封胶交联成骨架结构是一个复杂而漫长的过程, 其强度呈缓慢增加趋势, 其粘结性能也在逐渐趋于完好。
2) 环境温湿度变化会对密封胶的固化性能造成影响, 当环境温湿度超过一定界线, 甚至会造成密封胶历经数天仍无法完全固化。建议中空玻璃生产厂家按照季节和地域选择合适的密封胶, 并且做到即订即用 (不囤货) 。如实在需要延时或跨区域用胶, 应与密封胶生产商家协商, 调整配方。
参考文献
[1]全国建筑用玻璃标准化技术委员会.JC/T 2071—2011中空玻璃生产技术规程[S].北京:中国建材工业出版社, 2011.
温湿度环境 篇9
1 生长育肥猪生产性能概述
国内外对生长育肥猪的生产性能从多个角度和层面进行了大量分析, 得出了很多研究结论, 尤其是在如何提高其生产性能方面, 取得了卓著的成效, 但是关于其内涵的研究却比较少见。
生长猪, 就是体重在10~15 kg左右的猪仔。当生长猪的体重达到25 kg之后, 就可以自由觅食。育肥猪就是指, 体重达到25 kg之后, 到出栏前期的猪仔。当育肥猪的体重没有超过90 kg时, 可以参照生长猪的喂养方式进行喂养, 但是一旦超过90 kg, 就应该限制喂养。综合生长猪和育肥猪的定义来看, 生长育肥猪的内涵为:体重在10 kg以上, 但未出栏的猪仔。而生长育肥猪的生产性能则主要是指猪仔肉质的产出品质, 猪肉和副产品的产出量等。
2 猪舍环境湿度对生长育肥猪生产性能产生的具体影响
2.1 温度过高对生产育肥猪生产性能产生的消极影响
热应激对生产肥育猪的影响较为严重, 温度过高会造成其采食量下降, 增重缓慢, 甚至增加生产肥的猪急性猝死症的发病率, 死亡率增加, 例如, 胃肠出血、急性胃扭转和急性心肺疾病导致的死亡等, 给生产肥育猪的生产性带来巨大的损失7同时, 气温过高也容易滋生猪舍细菌, 使生产肥育猪的发病率增高[2]。
2.2 温度过低对生产育肥猪生产性能产生的消极影响
寒冷季节由于气温偏低, 生产性肥育猪因其皮脂及消化呼吸系统的简单性, 容易患各类呼吸道疾病和肠道消化性疾病等。寒冷季节由于气温较低、气温不稳定及猪舍环境、干湿及通风等原因很容易引起生长肥育猪的呼吸道疾病, 主要临床表现为咳嗽、气喘和呼吸加快, 体温一般不高, 食欲时好时坏, 生长发育迟缓。有些急性呼吸道疾病可导致其死亡。
3 保持猪舍环境湿度的应对措施
3.1 对猪舍环境卫生的基本要求
生长育肥猪对于猪舍环境湿度具有一定的适应性, 但是它本身的皮脂特点比较特殊, 保持体温以及散发热量的方式比较简单和单一, 所以如果温湿度过高或者过低, 或者冷热频繁交替等猪舍环境, 都会对生长育肥猪的健康和生长产生影响, 甚至还有可能导致多种疾病的发生, 例如, 呼吸道综合征、黄白痢或者其他营养缺乏性疾病, 最终影响其生产性能。
为了促进生长育肥猪的健康生长, 保证其生产性能, 猪舍环境应特别注意以下问题:注意保持猪舍温度的舒适性, 不能太高也不能太低;保持猪舍的干净和干燥, 预防病原菌的生长和增殖;定期进行清洗、杀菌和消毒, 做好猪舍的环境卫生工作;对生长育肥猪进行适当保健, 增强其生理机能和免疫力;咨询当地畜牧管理部门或者兽医[3]。
3.2 其他措施
结合前文猪舍环境湿度对生长育肥猪生产性能产生的消极影响, 我们乐意采取针对性的预防措施。在夏季温度较高的时候, 可以准备数量充足的清洁凉水或者冰块, 降低猪舍的温度。同时, 保持猪舍通风, 还可以在喂养时, 在饲料中添加一些营养物质加以调节, 例如能量、氨基酸、蛋白质和矿物质等, 增强生长育肥猪的耐热性, 保证产量的稳定性。在冬季, 针对温度较低的情况, 我们应该对其进行密切观察, 调节猪舍环境的湿度, 定期通风, 保持猪舍环境的清洁, 注意控制温度等措施都是非常有必要的。同时, 在喂养时, 可以适量添加一些预防呼吸道疾病、腹泻等疾病的药物, 或者添加其他能够对生长育肥猪呼吸道和消化系统免疫力的物质, 确保其不会因为温度太低而导致生产性能下降[4]。
摘要：在农业生产中, 畜牧养殖的发展是其基础性的组成部分, 对于促进农业的发展具有非常重要的作用。同时, 畜牧养殖的发展不仅仅是农民创收的重要方式, 还能够为城镇居民提供多种畜牧产品, 例如肉类、奶和蛋等。生猪养殖是其中的重要组成部分, 对于市场肉类供应的总量和价格会产生重要影响。在生长育肥猪的养殖中, 猪舍的环境湿度不稳定, 或者其环境湿度无法满足生长育肥猪的需求, 或者超过其承受范围, 都会对其生长性能产生负面影响, 降低产品的产量, 最终影响养殖户的经济效益。所以我们需要对猪舍环境湿度的控制引起高度重视, 本文就在阐述生长育肥猪生产性能定义的基础上, 对其产生的具体影响进行了分析, 并提出了几点解决措施。
关键词：猪舍环境湿度,生长育肥猪,生产性能
参考文献
[1]王旭平, 喻洋, 罗松, 等.冬季可拆迁式猪舍对生长育肥猪生长性能及舍内温湿度的影响[J].中国畜牧杂志, 2010, 21 (10) :69-72.
[2]蒲红州, 陈磊, 张利娟, 等.湿热环境对自由采食生长育肥猪采食行为的影响[J].动物营养学报, 2015, 5 (19) :1370-1376.
[3]姜卫星, 袁文军, 李伟, 等.中草药添加剂对育肥猪生长性能和免疫功能的影响[J].中国畜牧兽医, 2011, 5 (17) :15-19.
温湿度环境 篇10
制革工业生产的皮革还不是最终的消费产品,在以后的处理过程中还要经受不同程度的干热作用[1]。制鞋时,皮革要经过高达120～130℃的干热处理[2],固定时所要经受的温度更高[3]。这就要求制革工业生产出的成品皮革,能够经受住较高温度的干热作用而不致变性。
皮胶原纤维上有较多的亲水性基团。在不同温度、不同湿度的环境中,皮胶原纤维会从环境中吸附水分子或向环境中释放(解吸附)出水分子。在储藏、生产和使用的过程中,皮革也难免要在水中浸泡,或吸收环境中一定量的水分。这些水分子必然会与皮胶原纤维发生作用,从而影响到其结构与性能。因此,环境湿度势必会直接影响到皮革的各种理化性能。有关环境湿度对皮革的结构与性能的影响还不清楚,有必要进行系统的研究。
本文采用热台显微镜法分别研究了未鞣和铬鞣、甲醛鞣及戊二醛鞣皮胶原纤维,在不同湿度的环境中的干热收缩性能,讨论了环境湿度对皮胶原纤维干热性能的影响,分析了水分子与皮胶原的相互作用机理。
1 试验部分
1.1 主要试验材料与仪器
(1)试验材料
糖还原铬鞣液,碱度为33%,自制;
甲醛,分析纯,郑州市化学试剂三厂;
25%戊二醛水溶液,生物试剂,中国医药集团上海化学试剂公司;
重铬酸钾,分析纯,上海华鹏实业有限公司;
浓硫酸,分析纯,洛阳昊华化学试剂有限公司;
氢氧化钠,化学纯,上海华彭实业有限公司。
(2)试验仪器
THZ-82型恒温水浴振荡器,江苏金坛市富华仪器有限公司;
XT5A型显微熔点测定仪,北京市科仪电光仪器厂。
1.2 试验方法
生牛皮按照传统工艺方法经水洗、脱脂、浸灰、片皮、脱灰后,进行脱水干燥处理,然后进行研磨,即可得到未鞣皮胶原纤维[4]。
1.2.1 铬鞣皮胶原纤维的制备
配制60mL鞣液,其中含食盐1.8g,铬浓度为(以Cr2O3计)10g/L的糖还原铬液。称取皮胶原纤维0.5g,加入到铬鞣液中。在常温下,于一个月内用0.01 mol/L的氢氧化钠溶液,将其pH值调到4.0左右。充分摇匀、过滤、以蒸馏水洗涤,反复操作至洗液中无氯离子为止(以0.05g/L AgNO3溶液鉴定),将滤饼置于内有硅胶的干燥器中一周以上至恒重。
1.2.2 甲醛鞣皮胶原纤维的制备
称取0.5g皮胶原纤维,放入60mL浓度为10g/L,pH值为2～3的甲醛水溶液中,在常温下静置14h,充分摇匀。以碳酸钠在2h内调pH值至7.0。出皮、过滤,以蒸馏水充分洗涤,将滤饼置于内有硅胶的干燥器中一周以上至恒重。
1.2.3 戊二醛鞣皮胶原纤维的制备
称取0.5g皮胶原纤维,放入60mL的浓度为3g/L的戊二醛水溶液中,在常温下静置14h,充分摇匀。以碳酸钠在2h内调pH值至8.5。出皮、过滤,以蒸馏水充分洗涤,将滤饼置于内有硅胶的干燥器中一周以上至恒重。
1.2.4 皮胶原纤维的调湿处理
将皮胶原纤维试样置于环境湿度分别为20%、40%、65%、80%、90%的干燥器中一周以上,进行调湿处理至恒重,再进行干热收缩试验[5]。
1.2.5 干热收缩温度及收缩率的测定
将皮胶原纤维置于载玻片,放于显微熔点测定仪的载物台上,盖上盖玻片,并压上小砝码。以5℃/min的升温速率从室温升至300℃,其间记录皮胶原纤维长度的变化。设收缩前皮胶原纤维长度为L0,收缩后皮胶原纤维长度为L1,样品的干热收缩率(s)[6]为:
干热收缩温度为:干热收缩曲线上基线的切线与发生急剧收缩时曲线的切线的交点处的温度,记为Ts,如图1所示。
2 结果与讨论
2.1 不同环境湿度下未鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
环境湿度对未鞣皮胶原纤维干热收缩性能的影响如图2和表1所示。可知,皮胶原纤维的收缩曲线分为2个阶段,第一阶段是从室温到200℃,RH从20%变化到80%时,皮胶原纤维的收缩并不明显。值得注意的是,RH为90%的试样在155℃左右就开始有收缩的迹象(见图2),200℃时收缩率已达到10%;第二阶段是200～250℃,其间皮胶原纤维发生了急剧的收缩,纤维长度变化迅速。RH从20%变化到90%时,皮胶原纤维的收缩温度出现了先升高后降低的现象,范围在218.3～226.7℃之间。最终收缩率则随环境湿度的增加自51.7%增大到61.4%。
收缩温度先升高后降低,这可能是因为环境湿度低时,水分子与皮胶原分子之间形成的氢键较少,造成胶原分子间作用力较小,受热时分子间作用力容易被破坏并发生收缩,从而出现收缩温度较低的现象。当环境湿度增大到65%左右时,水分子与胶原分子形成了较多的氢键,胶原分子间作用力增强,从而受热时不易发生收缩,表现为较高的收缩温度;而当环境湿度进一步增大时,大量的水分子渗透到胶原分子之间,吸附在胶原分子周围,起到增塑剂的作用,使胶原纤维容易发生收缩,收缩温度又比较低。
2.2 不同环境湿度下甲醛鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
由图3和表2可知:不同环境湿度下甲醛鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线也可分为2个阶段,第一阶段是室温到200℃,RH变化时,胶原纤维的收缩变化并不明显;第二阶段是200～250℃的急剧收缩阶段,皮胶原纤维的收缩温度随着环境湿度的增加有先升高后降低的现象,变化范围为218.7～227.5℃,最高收缩温度发生在相对湿度为65%的湿度环境中。这种现象产生的原因可能与未鞣皮胶原纤维类似。
2.3 不同环境湿度下戊二醛鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
环境湿度对戊二醛鞣皮胶原纤维干热收缩性能的影响如图4和表3所示。200℃以下,随着环境湿度的增加,试样的干热收缩逐渐向上偏移,即环境湿度的增加使皮胶原纤维的收缩率不断增大。200～250℃的急剧收缩阶段,随着环境湿度的增加,试样的收缩温度先升高后降低,范围在218.2～225.9℃之间,最高收缩温度也发生在相对湿度为65%的湿度环境中。发生这种变化的原因也类似于未鞣皮胶原纤维。
2.4 不同环境湿度下铬鞣皮胶原纤维的干热收缩曲线
由图5可以看出:在不同环境湿度下,铬鞣皮胶原纤维没有明显的收缩温度,它的收缩是发生在较宽的温度范围,可能是因为铬配合物的分子大,渗透慢,导致其结构与性能的不均匀性。230℃以下,RH为65%的试样收缩率最小。可能此时水分子与皮胶原分子形成了大量氢键,同时水分子所产生的增塑剂作用也比较小。在230～280℃,90%环境湿度的皮胶原纤维收缩率最小。这可能是因为RH为90%的试样中结合水含量较多,与胶原分子形成的氢键数目也较多,分子间作用力较强,收缩的较慢。在干热收缩性能方面,铬鞣皮胶原纤维与未鞣制试样、甲醛鞣试样和戊二醛鞣试样不同,可能是鞣制机理不同,造成其结构与性能的不同。
3 结论
(1)随着环境湿度的增加,各种皮胶原纤维的收缩温度都呈先增大后减小的现象,65%的相对湿度是一个分界线。这种现象可能与水分子和胶原分子之间形成的氢键数目、水分子在皮胶原纤维间所起的类增塑剂作用有关。
(2)在相同的环境湿度下,200℃以下,甲醛鞣皮胶原纤维的收缩率最低,铬鞣皮胶原纤维的收缩率最高,在200～280℃,铬鞣皮胶原纤维的收缩率最低。
参考文献
[1]刘捷,汤克勇,杨林平,等.皮革耐干热性的研究[J].中国皮革,2001,30 (17):19-21
[2]Michael K.Thermo-dynamic analysis of thermal denaturation of hide and leather [J].J.Amer.Leath.Chem.Ass, 1992,87:52
[3]Komanowsky M.Thermal stability of hide and leather at different moisture contents [J].JALCA,1991,86(8):269-280
[4]蒋挺大,张春萍.胶原蛋白[M].北京:化学工业出版社,2001
[5]阿伯特·莱特.蛋白质的结构与性能[M].张维钦,译.北京:高等教育出版社,1984
温湿度环境 篇11
在当前数字化校园进程快速推进的现状下,中心机房是全校校园的功能中心所在,其集合了服务器、数据存储、数据交换等大功能为一身,在保障校园的正常教学科研、学生生活学习中发挥了十分重要的作用。而适宜的机房环境又是保证机房正常运行的重要条件,如果不能够做到机房温湿度环境的及时监控,就有可能带来中心机房的故障现象发生。在以往,我们往往需要派驻大量的人员对机房进行24小时的巡查,这种管理方式不仅使得巡查人员“疲于奔命”,而且也很难及时做到发现中心机房中隐藏的安全隐患。在这种情况下,就有必要设计和实现中心机房环境集中监控温湿度系统,从而快速便捷地对机房中的信息进行搜集和处理。
1.中心机房环境集中监控温湿度系统的总体构成
在本文所设计的中心机房环境集中监控温湿度系统主要是基于用户机房的实际需求分析来构成的,不同的应用环境监控测量的范围和输出量等要求都是不同的,而这些具体要求也决定了总体方案的选型以及系统开发成本。本文在温湿度系统的设计过程中坚持了分布式控制的思想,在系统中存在着多台计算机,这些计算机能够控制多个回路,通过它们可以达到集中对数据进行获取和管理,并进行自动控制的目的。图1展示了本文所设计系统的总体硬件框架图。
总之,在本文所设计的系统中,存在着单机控制运行、以太网组网运行以及RS485组网运行方式等三种主要的控制模式。其中单机控制运行方式主要指的是温湿度数字变送器单独进行运行控制的一种方式,而RS485组网运行方式则是通过RS485协议进行组网,然后温湿度变送器在温湿度主机的监控作用下进行控制运行的方式;采用的二级组网方式则是基于RS485以及以太网两种方式进行组网的方式,通过一台温湿度监控主机的作用下,带动数台温湿度变送器以及数据集中器进行工作的模式。
2.中心机房环境集中监控温湿度系统的硬件构成及电路设计
2.1温湿度监控主机
温湿度监控主机的主要任务是向连接的各数字变送器进行通讯指令的发送,而且对报警的限值进行设置,同时对各温湿度变送器收集上来的温湿度数据进行收集。通过温湿度监控主机不仅能够实时显示采集的数据,而且还可以对超过报警限值的报警信息进行声像报警等等。系统能够将采集到的温湿度数据以及告警记录在监控主机之中存储,用户可以基于实际要求显示实时或者历史存在的各参数曲线变化,以方便进行数据分析。在本文所设计的中心机房环境集中监控温湿度系统,主要采用总线的方式将温湿度监控主机与温湿度传感器或者数字变送器之间进行通信,一个上位机能够有多个总线。
2.2温湿度数字变送器的构成实现
温湿度数字变送器的主要任务是负责温湿度数据的采集、校正转换以及现场LED显示,同时还能够根据机房的要求对各种告警的门限进行设计,提供各种声音告警,接受温湿度集中监控主机通讯指令并向其传送数据。在本文设计与实现的温湿度数字变送器中,主要由单片机、LED数码管显示模块以及温湿度传感器、地址/波特率拨码模块、外部存储器、RS-232/485转换模块以及蜂鸣器等几个部分组成。
基于本文所设计系统的实际情况,各组成部分的硬件主要采用了如下的模块:(1)温湿度数字变送器主控制器:P89V51单片机;(2)温湿度传感器:瑞士Sensirion公司推出的SHT10单片数字温湿度集成传感器;(3)外部存储模块:采用ATMEL公司的容量为64K字节的24C512芯片,利用I2C总线进行读写操作,能够存储6520条历史数据记录;(4)LED显示模块:采用3位七段LED数码管,由3位LED数码管组成显示模块来轮流显示温度值、湿度值。
2.3数据集中器的构成与实现
一个完整的数据集中器模块主要是由嵌入式网络、TLL串口信号/RS485转换模块以及电源模块等几个主要的部分构成。通过数据集中器能够达到集中传输采集的数据目的,而且也能够使得数据的通讯距离得到有效的延伸。在系统的构成过程中,将多个温湿度变送器采用RS485总线的构成方式,由此组成了一个温湿度的控制单元。然后再基于RS485转TCP/IP协议转换器,使得其能够直接与电脑之间进行网络通讯,继而构成了一个温湿度控制系统。而在具体的硬件电路构成中,RS-485接口芯片模块、TCP/IP模块以及电源芯片模块等等。在具体的系统构建中,RS485接口芯片采用了MAX485,周立功公司的ZNE-100T则是主要采用的以太网模块,电源芯片模块则采用了MC34063。
3.结束语
综上所述。限于篇幅,本文仅对中心机房环境集中监控温湿度系统硬件电路的主要构成及设计进行了详细的分析,在实际的实现中,还需要对其中各种软件的实现,才能保证该系统的功能完整。
参考文献
[1]朱伟伟.通信机房温湿度控制系统的研究[J].山东通信技术,2010,02:20-22.