ZHCAFD5A June 2025 – August 2025 HDC3020 , HDC3020-Q1 , HDC3021 , HDC3021-Q1 , HDC3022 , HDC3022-Q1 , HDC3120 , HDC3120-Q1
对于测试 1-3(22°C、45-50%RH)、分析了 1 秒、5 秒和 10 秒等不同时间窗口内的多个数据点,包括相对湿度、绝对湿度、露点、RH 转换率和 AH 转换率。绝对湿度和露点使用以下公式计算得出,其中 AH 代表绝对湿度(以 g/m3为单位),Td 代表露点(以°C 为单位)、RH 代表 HDC3020 相对湿度测量值(以 %RH 为单位)、T 代表 HDC3020 温度测量值(以°C 为单位)。这些方程是根据所设计的气体方程和 Magnus-Tetens 公式推导出来的,其数值采用 Alduchov 和 Eskridge (1996) 所给出的近似值。
数据分析表明,仅观察 RH、AH 或 Td 并不能像 RH 转换率那样清晰地指示进水事件。此外,对于半开放系统,设置 RH 或 AH 固定阈值可能会导致误报,因为环境湿度波动也会随着时间的推移而推升 RH。图 5-1 和 图 5-2 显示了测试 2(22°C、45%RH、0.07mL 水)随时间变化的 RH、AH 和 Td。
图 5-1 测试 2(22°C、45%RH、0.07mL 水):相对湿度和绝对湿度与时间的关系
图 5-2 测试 2(22°C、45%RH、0.07mL 水):露点与时间的关系进水事件的最佳指标是 RH 10 秒转换率,尤其是在水量较少的情况下。这是因为 RH 转换率会在系统引入水后迅速显著上升,如图 5-3所示。AH 转换率数据噪声太大,无法有效且可靠地指示进水事件,如图 5-4所示。此外,最好使用 5 秒或 10 秒窗口。较小时间窗口中的转换率计算主要由噪声主导,这导致很难区分真正的进水事件,如图 5-3和图 5-4所示。使用 10 秒窗口可以消除噪声影响,并将进水事件与正常的湿度波动区分开来。
此外,测试结果证实,水量越大,RH 的变化就越大,从而导致峰值 RH 转换率也越大。图 5-5和图 5-6比较了室内环境条件下所有 3 次水容量测试的响应情况,其中进水事件已标准化为在时间为 0 时发生。使用 RH 10秒转换率可以轻松区分全流量 (100mL) 和 3 滴 (0.07mL) 事件。1 滴 (0.023mL) 事件的 RH 转换率也显著上升,但数据噪声更大。因此,使用 RH 转换率阈值很难可靠地区分单滴进水事件和正常的环境湿度波动,如图 5-6所示。这表明,转换率阈值可用于检测 ≤0.07mL 的少量进水,但在检测更小的水量方面可能存在局限。
图 5-6 测试 1-2(22°C、45%RH)、1 滴 (0.023mL) 和 3 滴 (0.07mL) 测试在室内环境温度和 70%RH 湿度水平条件下也发生了全流量进水事件。图 5-7显示了 70%RH 条件下全流量进水事件的响应情况,其中进水事件已标准化为在时间为 0 时发生。在 RH 较高的情况下,进水事件导致的 RH 转换率变化不太明显,但仍然轻松超过了 10m%RH/s 阈值,因此可与典型的环境波动区分开来。