露點(diǎn)儀測(cè)量是顯現(xiàn)的問(wèn)題和解決方案 露點(diǎn)儀常見問(wèn)題解決方法

第第頁(yè)露點(diǎn)儀測(cè)量是顯現(xiàn)的問(wèn)題和解決方案露點(diǎn)儀常見問(wèn)題解決方法露點(diǎn)儀是能直接測(cè)出露點(diǎn)溫度的儀器。使一個(gè)鏡面處在樣品濕空氣中降溫，直到鏡面上隱現(xiàn)露滴（或冰晶）的瞬間，測(cè)出鏡面平均溫度，即為露點(diǎn)（霜）溫度。它測(cè)濕精度高，但需干凈度很高的鏡面，精度很高的溫控系統(tǒng)，以及靈敏度很高的露滴（冰晶）的光學(xué)探測(cè)系統(tǒng)。使用時(shí)必需使吸入樣本空氣的管道保持清潔，否則管道內(nèi)的雜質(zhì)將吸取或放出水分造成測(cè)量誤差。

鏡面污染對(duì)露點(diǎn)測(cè)量的影響

在露點(diǎn)測(cè)量中，鏡面污染是一個(gè)突出的問(wèn)題，其影響緊要表現(xiàn)兩個(gè)方面；一是拉烏爾效應(yīng)，二是更改鏡面本底放射水平。拉烏爾效應(yīng)是由水溶性物質(zhì)造成的。假如被測(cè)氣體中攜帶這種物質(zhì)（一般是可溶性鹽類）則鏡面提前結(jié)露，使測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒，如灰塵等，則會(huì)加添本底的散射水平，從而使光電露點(diǎn)儀發(fā)生零點(diǎn)漂移。此外，一些沸點(diǎn)比水低的簡(jiǎn)單冷凝的物質(zhì)（例如有機(jī)物）的蒸氣，不言而喻將對(duì)露點(diǎn)的測(cè)量產(chǎn)生干擾。因此，無(wú)論任何一種類型的露點(diǎn)儀都應(yīng)防止污染鏡面。一般說(shuō)來(lái)，工業(yè)流程氣體分析污染的影響是比較嚴(yán)重的。但即使是在純氣的測(cè)量中鏡面的污染亦會(huì)隨時(shí)間加添而積累。

測(cè)量條件的選擇

在露點(diǎn)儀的設(shè)計(jì)中要側(cè)重考慮直接影響結(jié)露過(guò)程熱質(zhì)交換的各種因素，這個(gè)原則同樣適用于自動(dòng)化程度不太高的露點(diǎn)儀器操作條件的選擇。這里緊要討論鏡面降溫速度和樣氣流速問(wèn)題。

1.被測(cè)氣體的溫度通常都是室溫。因此當(dāng)氣流通過(guò)露點(diǎn)室時(shí)必定要影響體系的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。當(dāng)其它條件固定時(shí)，加大流速將有利于氣流和鏡面之間的傳質(zhì)。特別是在進(jìn)行低霜點(diǎn)測(cè)量時(shí)，流速應(yīng)適當(dāng)提高，以加快露層形成速度，但是流速不能太大，否則會(huì)造成過(guò)熱問(wèn)題。這對(duì)制冷功率比較小的熱電制冷露點(diǎn)儀尤為明顯。流速太大還會(huì)導(dǎo)致露點(diǎn)室壓力降低而流速的更改又將影響體系的熱平衡。所以在露點(diǎn)測(cè)量中選擇適當(dāng)?shù)牧魉偈潜匾?，流速的選擇應(yīng)視制冷方法和露點(diǎn)室的結(jié)構(gòu)而定。一般的流速范圍在0.4～0.7L﹒min—1之間。為了減小傳熱的影響，可考慮在被測(cè)氣體進(jìn)入露點(diǎn)室之前進(jìn)行預(yù)冷處理。

2.在露點(diǎn)測(cè)量中鏡面降溫速度的掌控是一個(gè)緊要問(wèn)題，對(duì)于自動(dòng)光電露點(diǎn)儀是由設(shè)計(jì)決議的，而對(duì)于手掌控冷量的露點(diǎn)儀則是操作中的問(wèn)題。由于冷源的冷卻點(diǎn)、測(cè)溫點(diǎn)和鏡面間的熱傳導(dǎo)有一個(gè)過(guò)程并存在確定的溫度梯度。所以熱慣性將影響結(jié)露（霜）的過(guò)程和速度，給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)誤差。這種情況又隨使用的測(cè)溫元件不同而異，例如由于結(jié)構(gòu)關(guān)系，鉑電阻感溫元件的測(cè)量點(diǎn)與鏡面之間的溫度梯度比較大，熱傳導(dǎo)速度也比較慢，從而使測(cè)不冷不熱結(jié)露不能同步進(jìn)行。而且導(dǎo)致露層的厚度無(wú)法掌控。這對(duì)目視檢露來(lái)說(shuō)將產(chǎn)生負(fù)誤差。

3.另一個(gè)問(wèn)題是降溫速度太快可能造成"過(guò)冷"。我們知道，在確定條件下，水汽達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，液相仍舊不顯現(xiàn)，或者水在零度以下時(shí)仍不結(jié)冰，這種現(xiàn)象稱為過(guò)飽和或"過(guò)冷"。對(duì)于結(jié)露（或霜）過(guò)程來(lái)說(shuō)，這種現(xiàn)象往往是由于被測(cè)氣體和鏡面特別干凈，乃至缺少充分?jǐn)?shù)量的凝結(jié)核心而引起的。Suomi在試驗(yàn)中發(fā)覺(jué)，假如一個(gè)高度拋光的鏡面并且其干凈程度合乎化學(xué)要求，則露的形成溫度要比真實(shí)的露點(diǎn)溫度低幾度。過(guò)冷現(xiàn)象是短暫的，共時(shí)間長(zhǎng)短和露點(diǎn)或霜點(diǎn)溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象可以通過(guò)顯微鏡察看出來(lái)。解決的方法之一是重復(fù)加熱和冷卻鏡面的操作，直到這種現(xiàn)象除去為止。另一個(gè)解決方法是直接利用過(guò)冷水的水汽壓數(shù)據(jù)。并且這樣作恰恰與氣象系統(tǒng)低于零度時(shí)的相對(duì)濕度定義相吻合。

露點(diǎn)儀的測(cè)量原理及方法介紹

露點(diǎn)分析儀簡(jiǎn)稱露點(diǎn)儀，是一種測(cè)量氣體中水份含量的儀器。測(cè)量氣體中水份含量的緊要性氣源是僅次于電源的一種動(dòng)力源，氣源同時(shí)還是一種緊要的工藝介質(zhì)，這種雙重身份使氣體在工業(yè)基礎(chǔ)中充當(dāng)了緊要的角色。

作為動(dòng)力源的氣體，通常是壓縮空氣，它由不同功率的空氣壓縮機(jī)所產(chǎn)生的。從成份上而言，壓縮空氣具有一般空氣的全部成份，同時(shí)經(jīng)過(guò)空壓機(jī)這一流程后，壓縮空氣含有油份塵粒水份，并具有較高的溫度和壓力。動(dòng)氣力源推動(dòng)的一般為二種對(duì)象：氣動(dòng)設(shè)備和氣動(dòng)儀表。

露點(diǎn)儀的測(cè)量方法有哪些？

1、重量法

是一種經(jīng)典的測(cè)量方法。讓所測(cè)樣氣流經(jīng)某一干燥劑，其所含水分被干燥劑吸取，精準(zhǔn)明確稱取干燥劑吸取的水分含量，與樣氣體積之比即為樣氣的濕度。該方法的優(yōu)點(diǎn)是精度高，最大允許誤差可達(dá)0.1%；缺點(diǎn)是實(shí)在操作比較困難，尤其是必需得到充重量的吸取水質(zhì)量（一般不小于0.6克），這對(duì)于低濕度氣體尤其困難，必需加大樣氣流量，結(jié)果會(huì)導(dǎo)致測(cè)量時(shí)間和誤差增大（測(cè)得的濕度不是瞬時(shí)值）。

因而該方法只適合于測(cè)量露點(diǎn)—32℃以上的氣體，可以說(shuō)市場(chǎng)上純粹利用該方法測(cè)濕度的儀器較少。

由以上分析可知，重量法的關(guān)鍵是怎樣精準(zhǔn)明確測(cè)量干燥劑吸取的水分含量，由于直接測(cè)量比較困難，由此衍生了兩種間接測(cè)量吸取水含量的方法。

2、電解法

就是將干燥劑吸取的水分經(jīng)電解池電解成氫氣和氧氣排出，電解電流的大小與水分含量成正比，通過(guò)檢測(cè)該電流即可測(cè)得樣氣的濕度。該方法彌補(bǔ)了重量法的缺點(diǎn)，測(cè)量量程可達(dá)—80℃以下，且精度較好，價(jià)格便宜；缺點(diǎn)是電解池氣路需要在使用前干燥很長(zhǎng)時(shí)間，且對(duì)氣體的腐蝕性及清潔性要求較高。

3、振動(dòng)頻率法

就是將重量法中的干燥劑換用一種吸濕性的石英晶體，依據(jù)該晶體吸取水分質(zhì)量不同時(shí)振動(dòng)頻率不同的特點(diǎn)，讓樣氣和標(biāo)準(zhǔn)干燥氣流經(jīng)該晶體，因而產(chǎn)生不同的振動(dòng)頻率差△f1和△f2，計(jì)算兩頻率之差即可得到樣氣的濕度。該方法具有電解法一樣的優(yōu)點(diǎn)，且使用前勿須干燥。

4、冷鏡法

也是一種經(jīng)典的測(cè)量方法。讓樣氣流經(jīng)露點(diǎn)冷鏡室的冷凝鏡，通過(guò)等壓制冷，使得樣氣達(dá)到飽和結(jié)露狀態(tài)（冷凝鏡上有液滴析出），測(cè)量冷凝鏡此時(shí)的溫度即是樣氣的露點(diǎn)。該方法的緊要優(yōu)點(diǎn)是精度高，尤其在接受半導(dǎo)體制冷和光電檢測(cè)技術(shù)后，不確定度甚至可達(dá)0.1℃；缺點(diǎn)是響應(yīng)速度較慢，尤其在露點(diǎn)—60℃以下，平衡時(shí)間甚至達(dá)幾個(gè)小時(shí)，而且此方法對(duì)樣氣的清潔性和腐蝕性要求也較高，否則會(huì)影響光電檢測(cè)效果或產(chǎn)生偽結(jié)露造成測(cè)量誤差。

5、阻容法

是一種不斷完善的濕度測(cè)量方法。利用一個(gè)高純鋁棒，表面氧化成一層超薄的氧化鋁薄膜，其外鍍一層多空的網(wǎng)狀金膜，金膜與鋁棒之間形成電容，由于氧化鋁薄膜的吸水特性，導(dǎo)致電容值隨樣氣水分的多少而更改，測(cè)量該電容值即可得到樣氣的濕度。

該方法的緊要優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量量程可更低，甚至達(dá)—100℃，另一突出優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度特別快，從干到濕響應(yīng)一分鐘可達(dá)90%，因而多用于現(xiàn)場(chǎng)和快速測(cè)量場(chǎng)合；缺點(diǎn)是精度較差，不確定度多為±2～3℃。老化和漂移嚴(yán)重，使用3～6個(gè)月必需校準(zhǔn)。

在化工、石化、紡織、電力、冶金、制藥、生物工程和軍工生產(chǎn)中有很多緊要環(huán)節(jié)不容許用電力設(shè)備和電動(dòng)儀表，而只能使用氣動(dòng)設(shè)備和氣