文章详情

露点仪的原理以及技术进展

日期:2019-10-20 20:44
浏览次数:2434
摘要:1. 镜面式露点仪 不同水份含量的气体在不同温度下的镜面上会结露。采用光电检测技术,检测出露层并测量结露时的温度,直接显示露点。镜面制冷的方法有:半导体制冷、液氮制冷和高压空气制冷。镜面式露点仪采用的是直接测量方法,在保证检露准确、镜面制冷高效率和精密测量结露温度前提下,该种露点仪可作为标准露点仪使用。目前国际上*高精度达到±0.1℃(露点温度),一般精度可达到±0.5℃以内。 2. 电传感器式露电仪 采用亲水性材料或憎水性材料作为介质,构成电容或电阻,在含水份的气体流经后,介电常数或电导率发生相应变化,测...
1. 镜面式露点仪
不同水份含量的气体在不同温度下的镜面上会结露。采用光电检测技术,检测出露层并测量结露时的温度,直接显示露点。镜面制冷的方法有:半导体制冷、液氮制冷和高压空气制冷。镜面式露点仪采用的是直接测量方法,在保证检露准确、镜面制冷高效率和精密测量结露温度前提下,该种露点仪可作为标准露点仪使用。目前国际上*高精度达到±0.1℃(露点温度),一般精度可达到±0.5℃以内。

2. 电传感器式露电仪
采用亲水性材料或憎水性材料作为介质,构成电容或电阻,在含水份的气体流经后,介电常数或电导率发生相应变化,测出当时的电容值或电阻值,就能知道当时的气体水份含量。建立在露点单位制上设计的该类传感器,构成了电传感器式露点分析仪。目前国际上*高精度达到±1.0℃(露点温度),一般精度可达到±3℃以内。

3. 电介法露点仪
利用五氧化二磷等材料吸湿后分解成极性分子,从而在电极上积累电荷的特性,设计出建立在优良含湿量单位制上的电解法微水份仪。目前国际上*高精度达到±1.0℃(露点温度),一般精度可达到±3℃以内。

4. 晶体振荡式露点仪
利用晶体沾湿后振荡频率改变的特性,可以设计晶体振荡式露点仪。这是一项较新的技术,目前尚处于不十分成熟的阶段。国外有相关产品,但精度较差且成本很高。

5. 红外露点仪
利用气体中的水份对红外光谱吸收的特性,可以设计红外式露点仪。目前该仪器很难测到低露点,主要是红外探测器的峰值探测率还不能达到微量水吸收的量级,还有气体中其他成份含量对红外光谱吸收的干扰。但这是一项很新的技术,对于环境气体水份含量的非接触式在线监测具有重要的意义。

6. 半导体传感器露点仪
每个水分子都具有其自然振动频率,当它进入半导体晶格的空隙时,就和受到充电激励的晶格产生共振,其共振频率与水的摩尔数成正比。水分子的共振能使半导体结放出自由电子,从而使晶格的导电率增大,阻抗减小。利用这一特性设计的半导体露点仪可测到-100℃露点的微量水份。

技术进展的综合评估
随着现代科学技术的发展,人们纷纷把光电技术、新材料技术、红外技术、微波技术、微电子技术、光纤技术、声波技术甚至纳米技术应用到气体中水份的测量,使水份测量这一古老领域焕发出青春。

在测量原理上,技术人员认定镜面结露的方法是*直接且精度*高的方法。镜面露点仪在技术上将引进近代技术成份。如我们研制的冷镜式激光露点仪首次采用了激光准直技术和CCD技术,在露层判别、露霜图像识别技术上走到了世界前沿。专业人员在传统的传感器材料研究(如氧化铝材料、氯化锂材料、高分子材料和陶瓷材料)基础上,用完全不同的技术手段,陆续发展出许多间接测量气体中微量水份的方式方法,解决了不同领域和不同环境中的微水份测量问题。 

气体中微量水份的测量历来是较难的一门技术。可以说,直到现在国际上还没有一种成熟完善的技术手段能**解决各种工况环境下微量水的测量问题。在应用了近代技术之后,也只能说针对某一特定环境,采用某一项技术手段,解决某种程度(包括量程和精度)的微水份测量问题。因此,微水份测量技术的发展前景还十分广阔,专业技术人员要走的路还很长。

沪公网安备 31011502007657号