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【发明授权】用于设置并控制气体湿度的装置_BR 管理有限公司_201480081581.4 

申请/专利权人:BR 管理有限公司

申请日:2014-08-28

公开(公告)日:2020-07-24

公开(公告)号:CN107076689B

主分类号:G01N25/56(20060101)

分类号:G01N25/56(20060101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2020.07.24#授权;2017.09.12#实质审查的生效;2017.08.18#公开

摘要:一种用于设置并控制气体湿度的装置1包括:适于在所述装置1操作期间在所述装置1中实现气体流动的装置14;适于在所述装置1操作期间对流过所述装置1的气体执行湿度设置动作的装置,包括用于气体流过的平行布置的至少两个构件21、22、23,即干燥构件21和增湿构件23中的至少一个以及至少一个非活动构件22;以及用于根据在所述装置操作期间测量的实际值和所述气体湿度的参考值在所述管状构件21、22、23的至少一端对进入所述湿度设置装置的管状构件21、22、23进行控制的装置26、30、31。

主权项:1.一种用于设置并控制气体湿度的装置1、2,包括:-流动产生装置14,其适于在所述装置1、2的操作期间在所述装置1、2中实现气体流动;-湿度设置装置,其适于在所述装置1、2的操作期间对流过所述装置1、2的气体在不使用流量计的情况下执行湿度设置动作,并包括供气体流过的平行布置的活动管状构件21、23和非活动管状构件22,所述活动管状构件21、23包括减湿管状构件21和增湿管状构件23,所述减湿管状构件21和所述增湿管状构件23都与所述非活动管状构件22关联;-湿度感测装置25,用于感测所述装置1、2中的气体的湿度;以及-控制装置26、30、31、40,用于根据在所述装置1、2操作期间由所述湿度感测装置25感测的气体湿度和湿度的参考值对进入所述湿度设置装置的所述减湿管状构件、所述增湿管状构件和所述非活动管状构件的气体进行控制,至少在所述减湿管状构件、所述增湿管状构件和所述非活动管状构件的一端处提供仅仅对所述减湿管状构件、所述增湿管状构件和所述非活动管状构件中的一者的进入,提供部分地对所述非活动管状构件的进入和部分地提供对所述减湿管状构件的进入,以及提供部分地对所述非活动管状构件的进入和部分地提供对所述增湿管状构件的进入;其中,所述减湿管状构件21适于使气体流过并降低所述气体的湿度,以及所述增湿管状构件适于使气体流过并增加所述气体的湿度,并且其中,所述非活动管状构件适于仅使气体流过而不对所述气体执行湿度设置动作。

全文数据:用于设置并控制气体湿度的装置技术领域[0001]本发明涉及一种用于设置并控制气体湿度的装置,包括:流动产生装置,其适于在其操作期间在装置中实现气体的流动;湿度设置装置,其适于在其操作期间对流过所述装置的气体执行湿度设置动作,包括供气体流过的平行布置的至少两个管状构件;湿度感测装置,用于感测所述装置中的气体的湿度;以及控制装置,用于根据在所述装置操作期间由所述湿度感测装置感测的气体湿度和湿度的参考值在所述管状构件的至少一端处控制进入所述湿度设置装置的管状构件。背景技术[0002]从CN101738454已知具有与所述装置相同特征的装置。已知的装置是流通式的湿度发生器,其包括流量计、混合室、恒温室、控制阀和具有入口和出口的壳体,所述湿度发生器的所有部件位于该壳体中。恒温室容纳多个流通构件,每个流通构件的一端通过控制阀与流量计连接,并且另一端与混合室连接。流通构件的内部设置有可渗透管。在一个实施例中,装置包括三个流通构件,其中每个流通构件适于增加气体的湿度,并且其中所述控制阀是三通阀,三通阀是适于基于由所述装置增湿的气体湿度的期望值来控制所述流通构件的打开和关闭。[0003]需要一种用于设置并控制诸如空气的气体湿度的装置,该装置具有不复杂的设计,并且能够快速且准确地执行其预期功能。本发明的目的是提供一种所述类型的装置,其能够至少降低和增加气体的湿度,稳健且可靠,并且能够在没有复杂且相对昂贵的部件例如,流量计)的情况下实现。这样的装置将非常好地适合应用于例如湿度探针的校准装置中,或者需要在预定水平的湿度下进行研宄的环境中。发明内容[0004]该目的通过如开头段落中所限定的装置来实现,其中所述湿度设置装置的管状构件中的至少一个是主动管状构件,所述主动管状构件包括以下之一:1适于使气体流过并降低所述气体的湿度的减湿管状构件,和2适于使气体流过并增加气体湿度的增湿管状构件,并且其中所述湿度设置装置的管状构件中的至少一个是适于仅使气体流过而不对所述气体执行湿度设置动作的非活动管状构件。[0005]基于在所述装置中存在至少一个活动管状构件和至少一个如上所述的非活动管状构件,可以在装置中设置要处理的气体湿度的宽范围。气体的湿度可以快速且容易地达到参考值,同时该装置可以是紧凑的,并且可以在没有诸如流量计的复杂部件的情况下实现。根据由湿度感测装置感测的气体的实际湿度和湿度的参考值之间的比较,控制装置确定湿度设置装置的适当设置。当看起来气体的实际湿度对应于湿度的参考值时,控制装置允许进入非活动的管状构件。假设湿度设置装置包括至少一个减湿管状构件,当比较的结果表明气体太湿时,控制装置允许进入减湿管状构件,并且在允许气体流过减湿管状构件仅会导致湿度变得太低的情况下还能够进入非活动管状构件。[0006]实际上,使一部分气体流过减湿管状构件并且另一部分气体通过非活动管状构件的可能性允许在不需要复杂控制措施的情况下设置湿度的正确值。类似地,假设湿度设置装置包括至少一个增湿管状构件,当比较的结果表明气体太干时,控制装置允许进入增湿管状构件,并且在允许气体流过增湿管状构件仅会导致湿度变得太高的情况下还能够进入非活动管状构件。[0007]湿度设置装置可以包括至少两个活动管状构件,它们可以是相同种类或不同种类,即,其可以是两个减湿管状构件、两个增湿管状构件或减湿管状构件和增湿管状构件的组合。为了具有紧凑和实用的结构,优选地,每个活动管状构件与至少一个非活动管状构件平行布置地关联,使得可以实现如上所述的气体湿度的精确控制,其中,至少一个活动管状构件和至少一个非活动管状构件的组合被制成用于使气体流过。实际上,每个活动管状构件可以布置成例如沿着非活动管状构件延伸,其中能够实现提供进入活动管状构件和非活动管状构件的组合而不需要复杂的结构。[0008]为了完整性的目的,并且参考上述湿度设置装置的管状构件的操作说明,应注意,关于管状构件的布置使用的术语“平行”应首先理解为功能意义上的而不是结构意义上的,尽管在根据本发明的装置的实际实施例中,管状构件可以彼此平行地延伸。[0009]在具有用于根据需要实现湿度增加或湿度降低的最少部件而不需要更换盒等的实际实施例中,湿度设置装置包括平行布置的三个管状构件足矣,即减少增湿管状构件、增湿管状构件和非活动管状构件的不超过一个组合,其中所述减湿管状构件和所述增湿管状构件都与所述非活动管状构件相关联。[0010]在这种情况下可以具有四个管状构件的组合,其中所述减湿管状构件和所述增湿管状构件中的每一个与其自己的非活动管状构件组合,以具有分别控制所述气体被干燥和润湿的程度的可能性,但是考虑到紧凑性,当两个活动管状构件与仅一个非活动管状构件组合时是有利的。在实践中,不存在必须同时提供对所有三个管状构件的通路的情况。相反,可以预料到提供仅通向三个管状构件中的一个,部分地提供通向非活动管状构件并且部分地提供通向减湿管状构件,并且部分地提供通向非活动管状构件并且部分地提供通向增湿管状构件是最常见的情况。[0011]当应用本发明时,具有减湿管状构件实际可行,增湿管状构件不需要小的横截面,以防止管状构件在管状构件下游的气体上的减湿动作,并且因此,不需要高压,并且能够在其操作期间非常良好地与存在于装置中的一般气体流动工作,其中不需要额外的专用泵等。原因是,可以在管状构件的一端或两端精确地控制进入活动管状构件,如稍后将更详细地解释的。[°012]相在本领域中,通常使用具有小横截面尺寸的减湿管状构件,并且当施加减湿管状构件时采取用于增加压力的措施,这涉及成本增加以及例如操作期间产生的噪声。[0013]减湿管状构件可包括填充有干燥空气和吸湿材料的可更换的盒,而增湿管状构件可包括填充有潮湿空气以及能够释放水分的材料的可更换的盒。增湿管状构件的材料可以包含抗菌剂。此外,可以使用UV灯等来对材料进行消毒。在任何情况下,可以基于各种原理实现增湿,包括使用用于在水中吹泡的泵、热原理、超声波原理、在水和或冰上置换气体等。此外,可以将减湿管状构件连接到具有干燥功能的外部源,并且将增湿管状构件连接到具有增湿功能的外部源。通常,活动管状构件可以连接到用于处理气体的外部装置,例如通过调节气体的温度,其中提供用于将气体从所讨论的管状构件引导到外部装置并且返回的装置,以便确保根据管状构件中使用的材料类型将气体置于对干燥或润湿最佳的条件下。[0014]为了能够在湿度设置装置的一个或多个管状构件中精确地计量气体,实际上,控制装置包括阀装置,其适于设置湿度设置装置的每个管状构件在端部打开的程度,在管状构件的流通方向上看,该端部是入口端。所述阀装置可以包括任何合适的装置,其能够实现各种程度地进入每个管状构件,对于每个管状构件从最小入口到最大入口,例如,双通或多通阀或混合阀。此外,控制装置实际上包括用于设置所述阀装置的位置的驱动装置,其中所述控制装置适于根据在所述装置操作期间由所述湿度感测装置感测的气体湿度和所述湿度的参考值来控制所述驱动装置的操作。驱动装置可以包括合适类型的马达以及由马达驱动的致动杆的组合,例如,或者可以包括气动、液压或电动机构。[0015]所述阀装置可以包括合适类型的可控阀,例如两通或多通阀或混合阀。通常,阀可以包括位于彼此的顶部上并且具有开口的平面部件,这些部件可以相对于彼此移动,使得可以改变在部件的组装中用于气体的流通开口,其中一个部分的开口与相邻部分的开口重合,或者至少部分地被相邻部分覆盖。可以在具有被设计成以特定方式沿彼此滑动的表面的部件中找到类似的工作原理,例如可旋转或可滑动的盘阀、可旋转或可滑动的圆柱形阀、锥形阀、球阀等。或者,阀可以包括具有开口的部分和具有特定形状的表面的部分,并且可以是板阀、蝶阀、锥阀、具有可变形状的柔性阀等。[0016]为了具有设置装置中的气体湿度的高精度和速度,有利的是,所述阀装置适于设置活动管状构件并且可能还有非活动管状构件在面向湿度感测装置的端部处是开放的。在这种情况下,假设否则活动管状构件可能在该端部打开,水分在从湿度感测装置到管状构件的方向上这可以与气体流动的方向相反从气体移位受到限制,使得这种流动对气体湿度值的影响达到最小化。即使当气体的流量非常低时,设置气体湿度的精度和速度也可以是可接受的,并且相对于常规情况而言得到提高,通过控制在管状构件的两端进入活动管状构件,包括面向湿度感测装置的端部,其可以是在流通方向上看到的出口端。[0017]在根据本发明的装置的实际实施例中,所述阀装置包括在湿度设置装置的至少两个管状构件的端部处可滑动地布置的板,其设置有用于允许气体流过所述板的开口。可以选择这种开口的尺寸以及板相对于管状构件的定位,使得开口可以处于允许最大程度地进入管状构件的一个的位置,或处于允许部分进入一个管状构件并且部分进入相邻管状构件的位置。改变开口的位置可以简单地通过滑动板来完成,其中所述控制装置可适于根据在所述装置操作期间由所述湿度感测装置感测的气体湿度和所述湿度的参考值来确定所述板相对于所述管状构件的位置。总而言之,如上所述的板的应用涉及结构的简单性和稳健性,这是期望的,以便具有仅需要最少维护的可靠装置。板可以与湿度设置装置的所有管状构件相关联,使得不需要用于控制气体进入管状构件的其他装置,这有助于具有最小部件的简单构造。[0018]为了确保设置装置中的气体湿度的最高精度和速度,如上所述,优选地,该装置包括第一板和连接到第一板的第二板,其中两个板可滑动地布置,一个板在所述湿度设置装置的至少两个管状构件的第一端,并且另一个板在管状构件的第二端,其中两个板设置有用于允许气体流过相应板的开口,并且其中,从所述管状构件的流通方向上看,所述板的开口相对于所述管状构件的位置彼此对应。通过应用这种板的组合,可以在管状构件的相应端部实现类似的进入和排出。[0019]作为上述至少一个板的替代形式,所述阀装置可包括可旋转布置的盘,其与所述湿度设置装置的至少两个管状构件的端部关联,并且设置有用于允许气体流过所述盘的开口。通过旋转盘,所述开口放置在适当的位置,以实现在所确定的程度上进入相应的管状构件。[0020]考虑到装置的实际应用,有利的是,所述湿度感测装置包括布置在靠近湿度设置装置的管状构件的位置处的传感器,这不改变传感器的另一个位置也可能在本发明的框架内的事实。此外,有利的是,所述装置配备有连接到控制装置的用户接口,以允许装置的用户设置湿度的参考值。一般来说,关于湿度感测装置,应注意,这些装置可包括任何合适的仪器,例如露点传感器或湿度探测器,或适于根据另一原理工作的传感器。[0021]所述装置可以包括用于至少容纳湿度感测装置的测量室,所述测量室在其壁中具有两个开口,这些开口适于允许在测量室的内部和外部之间交换气体。测量室的设计可以适应于装置的预期用途,例如,其可以是测量装置的校准。除了湿度感测装置之外,测量室可以容纳湿度设置单元的至少一个管状构件,但是在本发明的框架内不是必需的。[0022]在根据本发明的装置的实际应用中,具有用于使测量室的开口互连的管状连接构件可以是有用的,使得可以在装置中实现大气封闭的回路。在这种情况下,流动产生装置可适于实现气体通过连接构件和测量室的循环。通常,流动产生装置可以适于实现包括湿度设置装置的管状构件的装置中的气体的循环,并且包括仅仅用于置换气体的单个单元以便具有简单的结构。例如,流量产生装置可以是单个泵,或单个静电风扇,或单个压缩机等。t〇〇23]根据本发明的装置具有如前所述的不复杂的结构的优点。另外,基于在装置中具有一般气体流量的事实,装置的噪声水平可以很低,其中除了在用于产生一般流的装置中的单个泵之外,不需要在湿度设置装置的管状构件处应用额外的泵等。此外,在所述阀装置包括如上所述的板或盘的情况下,其位置可以以平稳且安静的方式进行控制,噪声水平可以保持在低值,而在本领域中,使用更复杂的所述阀装置,其可以相当嘈杂。此外,根据本发明的装置可以设计为例如能够在宽的温度范围内起作用,包括低于TC的温度。例如,所述阀装置可以包括阀,例如具有由金属和硅树脂的组合制成的部件的锥形阀。附图说明[0024]将参考附图基于对用于设置并控制气体湿度的装置的实施例的以下描述进一步解释本发明,其中相同的附图标记表示相同或相似的部件,并且其中:[0025]图1示意性地示出了根据本发明的用于设置并控制气体湿度的装置的第一实施例的透视图,其中以透明地方式描绘部件以提供装置的各种部件的完整视图,并且其中通过装置的可能的气体流动通过箭头指示;[0026]图2示意性地示出了板阀的透视图,板阀可以是根据本发明的装置的一部分,其中示出了阀的三个可能的位置,并且其中通过箭头示出了在各个位置中通过阀的气流;并且[0027]图3示意性地示出了根据本发明的用于设置并控制气体湿度的装置的第二实施例的透视图,其中以透明地方式描绘部件以提供装置的各种部件的完整视图,并且其中通过装置的气体的可能流动通过箭头指示。具体实施方式[0028]图1示出了根据本发明的用于设置并控制气体湿度的装置1的第一实施例。装置1适合用于在使气体的湿度精确地处于预定值很重要的情况下供应气体。这种情况的实例包括湿度探针的校准以及在受控条件下进行的研究。气体可以是空气,这不改变装置1也能够处理每种其它可能类型的气体的事实。[0029]装置1包括测量室10以及在其壁13上的开口11、12,所述开口11、12适于分别使得气体流进和流出测量室10,并且在装置1操作期间分别用作测量室10的入口和出口。在所示的实例中,示出了开口11、12的优选定位,其中开口11、12彼此成直线布置。这种布置是优选的,以便在开口11、12之间通过测量室10以最小的噪声促进平稳的气体流动,但是这种布置在本发明的框架内不是必需的。[0030]为了使气体在装置1中运动,即产生气流,装置1包括合适的流动产生装置,例如栗14。在所示实例中,泵14布置在由图1中的附图标记11表示的开口附近,为了清楚起见,在下文中将其称为入口11,而另一个开口将被称为出口12,其不改变以下事实:栗14也可以被操作,使得第一开口11用作出口,而后者的开口12用作入口。在本发明的框架内,栗14的其它位置是可行的,包括靠近后面的开口12的位置,只要泵14能够在开口11、12之间产生通过包括测量室10的装置1的气流。[0031]为了在装置1操作时执行设置流过装置1的气体的湿度的功能,装置1配备有湿度设置单元20,其在所示实例中布置在入口11和出口12之间。具体地,根据特定情况的要求,湿度设置单元2〇适于干燥气体、增湿气体或者保持未修正的气体的湿度水平。为此,湿度设置单元20包括多个管状构件21、22、23。在所示的实例中,两个活动管状构件21、23,即适于影响气体湿度的管状构件21、23,位于湿度设置单元20中,即减湿管状构件21以下称为干燥构件21和增湿管状构件23以下称为增湿构件23。此外,在所示的实例中,一个非活动管状构件22,即适于仅仅使气体流过而不影响气体湿度的管状构件22位于湿度设置单元20中。非活动管状构件22在下文中将被称为非活动构件22。[0032]湿度设置单兀20可以包括多于一个干燥构件21、仅一个非活动构件22和仅一个增湿构件23。仅具有三个构件21、22、23每个可能类型中的一个的优点在于,装置丨可以又紧凑又小,使得装置1可以较为容易地运输到任何可能的位置。在所示的实例中,三个构件21、22、23布置成例如以行布置在测量室10中基本上相同的水平彼此平行地延伸,其中非活动构件22布置在千燥构件21和增湿构件23之间。虽然三个构件21、22、23的这种布置是优选的,因为在装置1操作期间在测量室10中具有平稳的气体流动,这种布置在本发明的框架内并非必要的。[0033]。干燥构件21和增湿构件烈都适于允许气体从其中流过。干燥构件21可以包括填充有干燥空气和吸湿材料的可更换的盒。可替代地,干燥构件21可具有单独的开口,其允许通过新鲜的水分。吸收材料来更换用过的水分吸收材料。在任何情况下,干燥构件2丨被设计成使得在装置1操作期间通过干燥构件W的气体的湿度降低。以类似的方式,增湿构件23可以包括填充有潮湿空气并且能够释放水分的材料的可更换的盒。可替代地,干燥构件23可具有单独的开口,其允许通过新鲜的水分释放材料来更换腿的水分释放材料。在任何情况下,增湿构件23被设计成使得在装置丨操作期间通过增湿构件幻的气体的湿度增大。非活动构件22只需包括简单的管就足矣。[0034]除了湿度设置单元20之外,根据本发明的装置1包括湿度感测装置,例如用于感测装置1中气体的湿度的实际值的湿度探测器2f5。湿度探测器烈或类似装置可以在装置1中具有任何合适的位置,只要探测器25的湿度感测功能不受阻碍即可。在图示的例子中,湿度探头25在湿度设置单元20与吹出口12之间的位置与湿度设置单元20接近。[0035]为了实现装置1的条件,其中,通过湿度设置单元20将流过测量室10的气体的湿度设置为参考值,装置1包括用于控制气体进入湿度设置单元20的构件21、22、23的控制装置。在本发明的框架内,控制装置可以具有任何合适的设计。在所示的实例中,控制装置包括控制箱26,用于接收并解释来自湿度探测器25的表示装置1中气体湿度的实际值的信息,其具有用于存储湿度的参考值的存储器等,并且适于将实际值与参考值进行比较。装置1可以包括用户接口(未示出),借助于该用户接口,用户可以在控制箱26的存储器中设置参考值,使得可以根据需要使装置1的操作适应任何参考值。此外,在所示实例中,控制装置包括滑动件30和用于驱动滑动件30例如占据由控制箱26确定的位置的装置31。在下文中,将阐明滑动体30的细节。注意,滑动体30只是关于用于将气流分布在湿度设置单元20的构件21、22、23上的装置的许多可能性之一。因此,如下所述的滑动体30的细节在本发明的框架内并非必需的。[0036]滑动体3〇延伸穿过测量室10,并且包括两个板32、33,即在接近湿度设置单元20的构件21、22、23的水平延伸的入口板32,在其入口侧,即在面向入口11的构件21、22、23的端部处,以及在靠近构件21、22、23的水平延伸的出口板33,在其出口侧,即在面向出口12的构件21、22、23的端部处。板32、33平行布置,并且定位成使得湿度设置单元20的构件21、22、23的纵向轴线垂直于板32、33的主表面。滑动体30可以在垂直于所述纵向轴线的方向上滑动,并且与构件21、22、23的行布置的方向一致。该方向在图1中通过箭头表示。[0037]滑动体30适于根据以下选项之一允许气体流过湿度设置单元20:仅流过干燥构件21,仅流过非活动构件22,仅流过增湿构件23,流过干燥构件21和非活动构件22,并且流过增湿构件23和非活动构件22,其中总气流在构件21、22、23的组合上的分布是可变的,并且可以设置为在特定情况下是最佳的。为了根据需要引导气流,入口板32设置有开口34,并且出口板33在相应位置设置有开口35。有利地,每个开口34、35的尺寸分别对应于湿度设置单元20的构件21、22、23在其入口侧和出口侧的尺寸,如在所示实例中的情况。[0038]根据本发明的装置1以下述方式操作。装置1填充有将要设置成预定湿度的气体,该湿度作为参考值输入到控制箱26中。栗14被激活,由此产生气体流,其中使气体从入口11通过测量室10流到出口12。在该过程中,湿度探测器25感测气体湿度的实际值,并将该实际值传送到控制箱26。在控制箱26中,在实际值和参考值之间进行比较。根据比较的结果,控制箱26确定是否需要激活驱动装置31,如果是,则考虑驱动装置31需要如何操作以到达远离滑动体30的待实现的位移的距离和方向(伸展或缩回)。可能会发生以下情况:[0039]1气体看起来太湿,进而达到允许所有气体流过干燥构件21的程度,将使气体的湿度达到参考值或仍高于参考值的值,在这种情况下,驱动装置31被操作以将滑动件30置于一个位置,以便在滑动件30尚未处于所述位置时允许总气流通过干燥构件21。[0040]2气体看起来太湿,进而达到比第一种情况更小的程度,其中可以通过将总气流的一部分引导通过干燥构件21并且将总气流的另一部分引导通过非活动构件22而使气体的湿度处于参考值。在这种情况下,滑动体30的精确位置被确定为使得可以实现干燥和无动作之间的适当比率。在滑动件30处于另一位置的情况下,驱动装置31操作以将滑动件30放置到在控制箱26中确定的精确位置。[0041]3气体的湿度看起来处于参考值,在这种情况下,如果滑动体30尚未处于如上所述的位置,驱动装置31操作以将滑动件3〇置于允许总气流流过非活动构件22的位置。[0042]4气体似乎太干,进而达到允许流过增湿构件23的所有气体使气体的湿度达到参考值或仍然低于参考值的值,在这种情况下,如果滑动件30尚未处于所述位置,则驱动装置31操作以将滑动件30置于使总气流流过增湿构件23的位置。[0043]5气体看起来太干,进而达到比第四种情况少的程度,其中可以通过将总气流的一部分引导通过增湿构件23并且将总气流的另一部分引导通过非活动构件22而使气体的湿度处于参考值。在这种情况下,滑动体30的精确位置被确定为使得可以实现增湿与不动作之间的适当比例。在滑动件3〇处于另一位置的情况下,驱动装置3丨操作以将滑动件30放置到在控制箱26中确定的精确位置。[0044]因此,根据本发明的装置1的操作是感测气体的湿度的实际值的正在进行的过程,进行实际值与参考值之间的比较,以及如果比较的结果和关于滑动体30的实际位置的信息指示需要这样做以便实现保持参考值,则调整滑动体3〇的位置。一旦装置1中的气体湿度的设置过程己经开始,则在达到参考值之前仅花费最少的时间,这是由于可以基于对气体的湿度的实际值的测量直接适配湿度设置单元20能够处理气体的方式。[0045]如上所述,滑动体30和用于驱动滑动体3〇的装置31的应用在本发明的框架内不是必需的。根据本发明的装置1可以装备有另一种类型的阀装置,用于控制通过湿度设置单元20的气体所遵循的路径以及用于驱动阀装置的相关装置。在图2中示出了可以在装置1中使用而不是如图1所示的滑动体3〇的阀装置的实例。下面将解释替代的阀装置的设计以及替代的阀装置的操作方式。[0046]类似于滑动体30,替代的阀装置适于设置湿度设置单元20的每个构件21、22、23在其入口侧和或出口侧处打开的程度。换句话说,类似于滑动体3〇,替代的阀装置适于将气体的总流量分配在构件21、22、23上。为此,替代的阀装置包括具有两个板41、42的至少一个板阀40,即具有固定布置的基板41和布置成沿着基板41滑动的设置板42。基板41设置有以行形方式布置的三个特殊设计的开口43、44、45。该排的中心开口44具有矩形形状,而存在于中心开口44的任一侧的两个开口43、45成形为类似于斜面矩形,其中斜面存在于面向中心开口44的一侧。设置板42设置有一个矩形开口46,其尺寸对应于基板41的中心开口44的尺寸。[0047]板阀40优选地布置成使得基板41的每个开口43、44、55与湿度设置单元20的构件21、22、23相关联。在这种情况下,可以通过相对于基板41设置设置板42的位置来控制气体在构件21、22、23上的分布。例如,如图2的上侧所示,设置板42可以被置于其开口46与基板41的中心开口44一致的位置。在这种情况下,所有的气流被引导通过中心开口44,从而获得气体不经受任何湿度设置动作的情况。根据另一选择,如图2的中心所示,设置板42被置于这样的位置,即,只有基板41的侧开口43、45和中央开口44的仅仅一部分被暴露。在这种情况下,总气流被分成通过所涉及的侧开口43、45的一部分的气流以及穿过中心开口44的一部分的气流,从而获得仅为了达到气体的湿度的基准值而仅对气体的一部分进行干燥动作或增湿动作的情况。两个气流的比率由设置板42相对于基板41的精确位置确定,并且基于气体的湿度的实际值与参考值之间的比较进行控制,如前所述。根据又另一个选择,设置板42被置于这样的位置,使得其开口46完全暴露侧开口43、妨中的一个,如图2的底侧所示。在这种情况下,所有气流被引导通过所涉及的侧开口43、45,从而获得所有气体经受干燥动作或增湿动作的情况。[0048]如图1所示的滑动体30和如图2所示的板阀40的优点在于,可以具有平滑、精确和快速的气体湿度控制,而不需要复杂的结构。为了完整性的目的,应当注意,当两个板阀40应用在根据本发明的装置1中时,在湿度设置单元20的入口侧布置有第一板阀40,在湿度设置单元20的出口侧布置有第二阀板40。[0049]可选地,根据本发明的装置1包括如图1所示的管状连接构件15,其将测量室10的出口12连接到入口11。连接构件15适合于在期望具有大气封闭回路的情况下使用。这可以是当装置1中的气体湿度处于参考值并且气体仅流过湿度设置单元20的非活动构件22时的情况。[0050]图3示出了根据本发明的用于设置并控制气体湿度的装置2的第二实施例。第二实施例在很大程度上类似于如前面参照图1所描述的第一实施例。然而,显着的区别在于,第二实施例除了非活动构件之外仅包括一个活动管状构件21、23,其中活动管状构件21、23可以是干燥构件21和增湿构件23中的一个。具体地,活动管状构件21、23可以适于接收并容纳包含吸湿材料的盒或包含能够释放水分的材料的盒,这取决于装置2是否用于干燥气体或增湿气体。[0051]除了装置2包括单个活动管状构件21、23而不是两个不同的活动管状构件21、23的事实之外,装置2具有与图1所示的装置1相同的设计,作为其结果,以可比较的方式操作。特别地,如图3所示的装置2还包括:测量室10,在其壁13中具有两个开口11、12;栗14,用于在其操作期间实现装置2中的气体流动;湿度探测器25,用于感测装置2中气体湿度的实际值;控制箱26,用于接收并解释来自湿度探测器25的信息,该信息表示装置2中的气体湿度的实际值;以及控制装置,其包括滑动体30和用于驱动滑动体30以例如占据由控制箱26确定的位置的装置31。[0052]本领域技术人员将清楚,本发明的范围不限于前面讨论的实例,而是在不脱离如所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下,可以进行若干修改和更改。[0053]为了完整性的目的,应当注意,根据本发明的装置1、2的将气体的湿度设置为参考值的能力的描述应当被理解为其实际意义,意味着可以设置具有可接受的偏差公差的参考值。在装置I、2的许多可能的应用中,通常希望具有大的湿度范围,例如3%至98%的范围。此外,应注意的是,湿度设置单元20的构件21、22、23被表示为管状的事实应当被理解例如仅仅意味着构件21、22、23设置有用于使气体的进入入口开口,用于排出气体的出口开口以及类似用于将气体从入口开口引导到排出开口的周向封闭壁的部件。例如,构件21、22、23的横截面的形状可以在该一般概念内自由选择,但考虑到相关的流动平滑度,优选圆形形状。[00M]根据本发明,应用湿度设置装置,其包括平行布置的至少一个活动管状构件2丨、23和至少一个非活动管状构件22。在如前面参照附图所描述的实例中,湿度设置装置包括平行布置的至少一个活动管状构件21、23和一个非活动管状构件22。这不改变在本发明的范围内1度1又置装置可以包括管状构件的组件的事实,其中不仅存在管状构件的平行布置,而且还存在串联的布置。例如,湿度设置装置可以包括在测量室10中平行布置的活动管^构件21、23和非活动管状构件22,此外,在测量室10中与首先提到的两个管状构件21、22、23串联布置的活动管状构件21、23,或者在测量室10的外部,在通过其中一个开口连接到测量室10的构件中。在这种情况下,减湿管状构件21和非活动管状构件22可以位于测量室10中,在作为测量室10的入口管的部件中可以存在增湿筒部件23。在操作期间,气体的湿度总是通过增湿管状构件23增加,并且随后借助于减湿管状构件21在测量室1〇中降低气体的湿度或当气体仅通过非活动管状构件22时保持在由增湿管状构件23设置的水平)。[0055]在控制在管状构件以、22、23的两端处进入管状构件21、22、23的方面,至少关于作为根据本发明的装置I、2的湿度设置装置的一部分的至少一个活动管状构件21、23,独立于具有平行布置的至少一个活动管状构件21、23和至少一个非活动管状构件22的方面。因此,本发明还涉及一种用于设置并控制气体湿度的装置1、2,包括:流动产生装置14,其适于在其操作期间实现装置I、2中的气体流动;湿度设置装置,其适于在其操作期间对流过装置K2的气体执行湿度设置动作,包括以下中的至少一个:1适于使气体流过并降低气体湿度的减湿管状构件21,2适于使气体流过并增加气体湿度的增湿管状构件23;用于感测装置1、2中的气体湿度的湿度感测装置25;以及控制装置26、30、31、40,用于在装置1、2操作期间根据由湿度感测装置25感测的气体的湿度和湿度的参考值控制在管状构件21、23的两端进入管状构件21、23。[0056]如前所述,有利的是,控制装置26、30、31、40包括阀装置30、40,其适于设置在管状构件21、23的两端处的湿度设置装置的管状构件21、23打开的程度。这种阀装置30、40可以适于设置对于管状构件21、23的两端以相应的方式打开湿度设置装置的管状构件21、23的程度。[0057]由于如上所述的阀装置30、40的应用,使得与管状构件21、23在与气体流动方向相反的方向上的水分交换达到最小化,其结果是,管状件21、23不必设计成实现窄的通道,并且与专用的泵等结合以迫使气体流过窄的通道,如在常规情况下的情况。因此,流动产生装置14可以适于实现包括管状构件21、23的装置1、2中的气体循环,并且包括仅仅用于移动气体的单个单元,例如荥,或静电)风扇或压缩机。因此,不需要复杂的设计,并且在装置K2操作期间产生的噪声被最小化。[0058]如上所述,根据本发明的装置1、2用于设置并控制气体湿度。这不改变装置1、2也适合用于其他应用中的事实,例如,为了设置并控制气体例如氧气或二氧化碳或液体中的某些组分的浓度,即当活动管状构件21、23适于将组分添加到气体或液体或从气体或液体中移除组分时,并且当装置配备有用于感测装置中的气体或液体中组分的浓度的感测装置时,并且控制装置适于根据在装置操作期间由感测装置感测的气体或液体中的组分的浓度与浓度的参考值来执行它们的控制功能。在这种情况下,该装置概括如下:用于设置并控制气体或液体中的组分浓度的装置,其包括:流动产生装置,其适于在其操作期间在装置中实现气体或液体的流动;组分设置装置,其适于对在其操作期间流过所述装置的气体或液体执行组分设置动作,包括用于气体或液体流过的平行布置的至少两个管状构件;用于感测所述装置中的气体或液体的组分浓度的感测装置;以及控制装置,用于至少在所述管状构件的一端处控制对所述组分设置装置的管状构件的接近,根据在所述装置操作期间由所述感测装置感测的所述气体或液体中的所述组分浓度和所述浓度的参考值;其中所述组分设置装置的管状构件中的至少一个是包括以下各项之一的活动管状构件:1适于使气体或液体流过并降低气体或液体中的组分浓度的浓度降低管状构件,以及2适于使气体或液体流过并增加气体或液体中的组分浓度的浓缩增加管状构件,并且其中所述组分设置装置的管状构件中的至少一个是非活动管状构件,其适于仅使气体或液体流过而不对所述气体或液体进行组分设置动作。[0059]此外,在这种情况下,该装置概括如下:用于设置并控制气体或液体中的组分浓度的装置,包括:流动产生装置,其适于在其操作期间实现装置中的气体或液体的流动;组分设置装置,其适于对在其操作期间流过所述装置的气体或液体执行组分设置动作,所述组分设置装置包括以下各项之一:1适于使气体或液体流过并降低气体或液体中的组分浓度的浓度降低管状构件,和2浓度增加管状构件,其适于使气体或液体流过并增加气体或液体中的组分浓度;用于感测所述装置中的气体或液体中的组分浓度的感测装置;以及控制装置,用于根据在所述装置操作期间由所述感测装置感测的气体或液体中的组分浓度和浓度的参考值在所述管状构件的两端控制进入所述组分设置装置的所述管状构件。[0060]适用于用于设置并控制气体湿度的装置1、2的各种细节其中多个在从属权利要求中加以限定可类似地应用于当旨在用于设置并控制气体或液体中某一组分的浓度时的所述装置。在后一种情况下,用减小浓度的管状构件代替减湿管状构件,用增大浓度的管状构件代替增湿管状构件,湿度感测装置被替换为用于感测装置中的气体或液体中的组分浓度的感测装置,并且适于根据在所述装置操作期间由所述感测装置感测的气体的湿度和湿度的参考值执行它们的控制功能的控制装置被替换为适于根据在所述装置操作期间由所述感测装置感测的气体或液体中的组分浓度和浓度的参考值执行它们的控制功能的控制装置。此外,为了完整性的目的,应当注意,可以使用术语“流体”代替措辞“气体或液体”。此夕卜,应当注意,如前所述的术语“组分”可以理解为包含具有一定能量值例如热量的总混合物的一部分。

权利要求:1.一种用于设置并控制气体湿度的装置1、2,包括:-流动产生装置(14,其适于在所述装置(1、2的操作期间在所述装置(U2中实现气体流动;_湿度设置装置,其适于在所述装置(1、2的操作期间对流过所述装置(U2的气体执行湿度设置动作,并包括供气体流过的平行布置的至少两个管状构件21、22、23;-湿度感测装置25,用于感测所述装置I、2中的气体的湿度;以及-控制装置26、30、31、40,用于至少在所述管状构件21、22、幻)的一端处根据在所述装置1、2操作期间由所述湿度感测装置25感测的气体湿度和湿度的参考值对进入所述湿度设置装置的管状构件21、22、23进行控制;其中,所述湿度设置装置的所述管状构件(21、22、23中的至少一个是活动管状构件21、23,所述活动管状构件包括以下之一:1适于使气体流过并降低所述气体的湿度的减湿管状构件21,以及2适于使气体流过并增加所述气体的湿度的增湿管状构件23,并且其中,所述湿度设置装置的所述管状构件(21、22、23中的至少一个是非活动管状构件22,其适于仅使气体流过而不对所述气体执行湿度设置动作。2.根据权利要求1所述的装置(1,其中,所述湿度设置装置包括至少两个活动管状构件21、23和至少一个非活动管状构件2¾,并且其中,所述活动管状构件21、23中的每一个以平行布置的方式与至少一个非活动管状构件22关联。3.根据权利要求1或2所述的装置1,其中,所述湿度设置装置包括平行布置的三个管状构件21、22、23的组合,g卩,减湿管状构件21、增湿管状构件23和非活动管状构件22,其中,所述减湿管状构件(21和所述增湿管状构件(23都与所述非活动管状构件22关联。4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置(1、2,其中,所述控制装置26、30、31、40包括阀装置30、40,其适于设置所述湿度设置装置的每个所述管状构件21、22、23在面向所述湿度感测装置25的管状构件21、22、23的端部开放的程度。5.根据权利要求4所述的装置(1、2,其中,所述阀装置30、40还适于设置所述湿度设置装置的至少所述活动管状件21、23在所述管状构件21、23的另一端开放的程度。6.根据权利要求5所述的装置1、2,其中,所述阀装置30、40适于设置所述湿度设置装置的至少所述活动管状构件21、23以对应的方式对于所述管状构件21、23的两端开放的程度。7.根据权利要求4-6中任一项所述的装置(1、2,其中,所述控制装置26、30、31、40包括用于设置所述阀装置30、40的位置的驱动装置31,并且其中,所述控制装置26、30、31、40适于根据在所述装置1、2的操作期间由所述湿度感测装置25感测的气体湿度和所述湿度的参考值来控制所述驱动装置31的操作。8.根据权利要求4所述的装置(1、2,其中,所述阀装置3〇包括在所述湿度设置装置的至少两个管状构件21、22、23的端部处可滑动布置的板33,其设置有用于允许气体流过所述板33的开口(35。9.根据权利要求8所述的装置(1、2,其中,所述板33与所述湿度设置装置的所有管状构件21、22、23关联。10.根据权利要求8或9所述的装置(1、2,其中,所述控制装置26、3〇、31适于根据在所述装置1、2操作期间由所述湿度感测装置25感测的气体湿度和湿度的参考值确定所述板33相对于所述湿度设置装置的管状构件21、22、23的位置。11.根据权利要求5或6所述的装置(I、2,其中,所述阀装置30包括第一板32以及连接到所述第一板32的第二板33,其中,两个板32、33可滑动地布置,一个板布置在所述湿度设置装置的至少两个管状构件21、22、23的第一端,另一个板布置在所述管状构件21、22、23的第二端,其中,两个板32、33设置有用于允许气体流过相应板32、33的开口(34、35,并且其中,当在所述管状构件(21、22、23的流通的方向上观察时,所述板32、33的开口(34、35相对于所述管状构件21、22、23的位置彼此对应。12.根据权利要求4或5所述的装置(1、2,其中,所述阀装置30包括可旋转布置的盘,所述盘与所述湿度设置装置的至少两个管状构件21、22、23的端部关联,并且设置有用于允许气体流过所述盘的开口。13.根据权利要求1-12中任一项所述的装置(1、2,还包括耦合到所述控制装置(26、30、31、40的用户接口,用于允许所述装置1、2的用户设置所述湿度的参考值。14.根据权利要求1-13中任一项所述的装置(1、2,其中,所述湿度感测装置25包括布置在靠近所述湿度设置装置的所述管状构件21、22、23的位置处的传感器。15.根据权利要求1-14中任一项所述的装置(1,还包括:用于至少容纳所述湿度感测装置25的测量室(10,所述测量室(10在其壁(13中具有两个开口(11、12,所述开口11、12适于允许所述测量室(10的内部和外部之间交换气体;以及在所述测量室(1〇外部延伸以使所述测量室(1〇的开口(11、12互连的管状连接构件15。16.根据权利要求I5所述的装置(1,其中,所述流动产生装置(14适于实现气体通过所述连接构件15和所述测量室10的循环。17.根据权利要求1-16中任一项所述的装置(1、2,其中,所述流动产生装置(14适于在包括所述湿度设置装置的所述管状构件21、22、23的装置(1、2中实现气体的循环,并且包括用于置换气体的仅仅一个单元,例如泵、(静电风扇或压缩机。18.根据权利要求1-17中任一项所述的装置(1、2,其中,所述湿度设置装置的至少一个活动管状构件21、23包括可更换的盒。19.一种用于设置并控制气体湿度的装置1、2,包括:-流动产生装置(14,其适于在所述装置(1、2操作期间在所述装置(1、2中实现气体流动;-湿度设置装置,其适于在所述装置(1、2操作期间对流过所述装置(1、2的气体执行湿度设置动作,并包括以下中的至少一个:1适于使气体流过并降低所述气体湿度的减湿管状构件21,和2适于使气体流过并增加所述气体湿度的增湿管状构件23;-湿度感测装置25,用于感测所述装置1、2中的气体的湿度;以及-控制装置26、30、31、40,用于在所述管状构件21、23的两端处根据在所述装置(1、2操作期间由所述湿度感测装置25感测的气体的湿度和湿度的参考值来对进入所述湿度设置装置的管状构件21、23进行控制。20.根据权利要求19所述的装置(1、2,其中,所述控制装置26、30、31、40包括阀装置30、40,其适于在所述管状构件21、23的两端处设置所述湿度设置装置的管状构件21、23开放的程度。21.根据权利要求20所述的装置(1、2,其中,所述阀装置30、40适于设置所述湿度设置装置的管状构件21、23对所述管状构件21,23的两端以相应的方式开放的程度。22.根据权利要求19-21中任一项所述的装置(1、2,其中,所述流动产生装置(14适于在包括所述湿度设置装置的管状构件21、23的装置(1、2中实现气体循环,并且包括用于置换气体的仅仅一个单元,例如泵、静电风扇或压缩机。

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