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不同水份含量的氣體在不同溫度下的鏡面上會結(jié)露。采用光電檢測技術(shù),檢測出露層并測量結(jié)露時的溫度,直接顯示露點。鏡面制冷的方法有：半導(dǎo)體制冷、液氮制冷和高壓空氣制冷。

被測濕氣進入露點測量室時掠過冷鏡面,當(dāng)鏡面溫度高于濕氣的露點溫度時,鏡面呈干燥狀態(tài),此時光電檢露裝置中光源發(fā)出的光照在鏡面上,幾乎完全反射,由光電傳感器感應(yīng)到并輸出光電信號,經(jīng)控制回路比較、放大、驅(qū)動熱電泵,對鏡面致冷。當(dāng)鏡面溫度降至濕氣露點溫度時,鏡面上開始結(jié)露（霜）,光照在鏡面上出現(xiàn)漫反射,光電傳感器感應(yīng)到的反射信號隨之減弱,此變化經(jīng)控制回路比較、放大后調(diào)節(jié)熱電泵激勵,使其制冷功率適當(dāng)減小,最后,鏡面溫度保持在樣氣露點溫度上。鏡面溫度由一緊貼在冷鏡面下方的鉑電阻溫度傳感器感應(yīng),并顯示在顯示窗上。

2、電傳感器式露點儀原理

采用親水性材料或憎水性材料作為介質(zhì),構(gòu)成電容或電阻,在含水份的氣體流經(jīng)后,介電常數(shù)或電導(dǎo)率發(fā)生相應(yīng)變化,測出當(dāng)時的電容值或電阻值,就能知道當(dāng)時的氣體水份含量。建立在露點單位制上設(shè)計的該類傳感器,構(gòu)成了電傳感器式露點分析儀。

3、電解法露點儀原理

利用五氧化二磷等材料吸濕后分解成極性分子,從而在電極上積累電荷的特性,設(shè)計出建立在絕對含濕量單位制上的電解法微水份儀。

4、晶體振蕩式露點儀原理

利用晶體沾濕后振蕩頻率改變的特性,可以設(shè)計晶體振蕩式露點儀。晶體振蕩式露點儀的敏感元件是水感性石英晶體,它是在石英晶體表面涂覆了一層對水敏感 （容易吸濕也容易脫濕）的物質(zhì)。當(dāng)濕性樣品氣通過石英晶體時,石英表面的涂層吸收樣品氣中的水分,使晶體的質(zhì)量增加,從而使石英晶體的振蕩頻率降低。

5、紅外露點儀原理原理

利用氣體中的水份對紅外光譜吸收的特性,可以設(shè)計紅外式露點儀。

6、半導(dǎo)體傳感器

每個水分子都具有其自然振動頻率,當(dāng)它進入半導(dǎo)體晶格的空隙時,就和受到充電激勵的晶格產(chǎn)生共振,其共振頻率與水的摩爾數(shù)成正比。水分子的共振能使半導(dǎo)體結(jié)放出自由電子,從而使晶格的導(dǎo)電率增大,阻抗減小。

大氣中的水蒸氣影響著自然界的物理、化學(xué)和生物過程。濕度影響氣體的熱、電、光和傳遞方面的特性。環(huán)境濕度還影響固體和液體材料中的水分含量,引起材料的尺寸變化,金屬材料的腐蝕,甚至決定生物體的存亡。濕度測量和控制廣泛應(yīng)用于航空航天、微電子、原子能、石油化工、電力、氣象、倉儲等領(lǐng)域。鑒于濕度測量的重要性,各國都在不斷更新改造其濕度標(biāo)準(zhǔn)。

壓縮空氣系統(tǒng)或氣體配給網(wǎng)絡(luò)中的壓力露點測量變得越來越重要。各國的制造商正在認識到空氣或氣體管道中存在過多水氣會帶來的負面影響。這些水氣會造成：

1、管道的腐蝕

2、氣動部件壽命的縮短

3、 執(zhí)行器的故障

4、 對整個壓縮空氣系統(tǒng)的污染

5、非計劃的生產(chǎn)中斷

6、難以估算的附加生產(chǎn)成本

往往由于維護不當(dāng),用來去除氣體中的水氣的干燥機不會一直按預(yù)想的那樣去工作。在這種情況下,露點測量便能作為一種保險系統(tǒng),監(jiān)測干燥機的性能,并在測量值超出有效范圍時發(fā)出警報。總的來說,露點測量會帶來以下好處：

1、通過對壓力露點的持續(xù)監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)并處理在壓縮空氣干燥過程中出現(xiàn)的問題

2、延長壓縮空氣系統(tǒng)及其部件的壽命

3、提高維護壓縮空氣系統(tǒng)的效率

4、減少系統(tǒng)運行時發(fā)生的問題,從而確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定

冷鏡式露點儀,利用熱電制冷器冷卻露點傳感器的鏡面或聲表面波器件,使氣體中的水蒸氣在露點傳感器的鏡面上冷凝為露或霜,光電系統(tǒng)自動控制平衡,使鏡面上的露或霜與氣體中的水蒸氣呈相平衡狀態(tài),用鉑電阻溫度計準(zhǔn)確測量鏡面上露層或霜層的溫度,從而獲得氣體的露點溫度。

該方法的主要優(yōu)點是精度高,尤其在采用半導(dǎo)體制冷和光電檢測技術(shù)后,不確定度甚至可達0.1℃；缺點是價格較高,對操作人員的要求較高,并需進行維護。對污染物敏感。響應(yīng)速度較慢,尤其在露點-60℃以下,平衡時間甚至達幾個小時。

該種露點儀可作為標(biāo)準(zhǔn)露點儀使用。目前國際上最高精度達到±0.1℃(露點溫度),一般精度可達到±0.5℃以內(nèi)。

目前世界上生產(chǎn)冷鏡式露點儀的公司,例如美國的GE、Edgetech、瑞士的MBW等公司均是采用這一原理,英國的MICHELL則是采用雙光路檢測系統(tǒng),即同時對反射光及散射光進行檢測,芬蘭Vaisala則是利用聲波作檢測系統(tǒng)。

2、電傳感器式露點儀

采用親水性材料或憎水性材料作為介質(zhì),構(gòu)成電容或電阻,在含水份的氣體流經(jīng)后,介電常數(shù)或電導(dǎo)率發(fā)生相應(yīng)變化,測出當(dāng)時的電容值或電阻值,就能知道當(dāng)時的氣體水份含量。建立在露點單位制上設(shè)計的該類傳感器,構(gòu)成了電傳感器式露點分析儀。國際上最高精度達到±1.0℃(露點溫度),一般精度可達到±3℃以內(nèi)。

目前世界上生產(chǎn)電傳感器式露點儀的公司,如MICHELL公司的EASIDEW ON-LING、一般精度可達到±3℃以內(nèi)。還有VAISALA公司的DMT242、DMT143,DMT340系列。

3、電解法露點儀

利用五氧化二磷等材料吸濕后分解成極性分子,從而在電極上積累電荷的特性,設(shè)計出建立在絕對含濕量單位制上的電解法微水份儀。目前國際上最高精度達到 ±1.0℃ (露點溫度 ),一般精度可達到 ±3℃以內(nèi)。

該類露點儀的公司,如SYSTECH公司

SYSNOIS公司電解法微量露點儀

4、晶體振蕩式露點儀原理

利用晶體沾濕后振蕩頻率改變的特性,可以設(shè)計晶體振蕩式露點儀。這是一項較新的技術(shù),尚處于不十分成熟的階段。國外有相關(guān)產(chǎn)品,但精度較差且成本很高。

5、紅外露點儀原理

利用氣體中的水份對紅外光譜吸收的特性,可以設(shè)計紅外式露點儀。該儀器很難測到低露點,主要是紅外探測器的峰值探測率還不能達到微量水吸收的量級,還有氣體中其他成份含量對紅外光譜吸收的干擾。但這是一項很新的技術(shù),對于環(huán)境氣體水份含量的非接觸式在線監(jiān)測具有重要的意義。如美國米科公司。

6、半導(dǎo)體傳感器

每個水分子都具有其自然振動頻率,當(dāng)它進入半導(dǎo)體晶格的空隙時,就和受到充電激勵的晶格產(chǎn)生共振,其共振頻率與水的摩爾數(shù)成正比。水分子的共振能使半導(dǎo)體結(jié)放出自由電子,從而使晶格的導(dǎo)電率增大,阻抗減小。利用這一特性設(shè)計的半導(dǎo)體露點儀可測到-100℃露點的微量水份。

1、國家級濕度基準(zhǔn)：考慮到要求測量準(zhǔn)確度高,樣氣理想,一般應(yīng)選用冷鏡式露點儀。

2、企業(yè)基準(zhǔn)或?qū)嶒炇曳治觯喝绻麥y量準(zhǔn)確度要求較高,可選用冷鏡法儀器；如果量程要求較低（露點-80℃以下）且氣體較清潔,可選用電解法儀器。

3、現(xiàn)場檢測：如果測量準(zhǔn)確度要求較高,可選用冷鏡法儀器（同上）；如果要求測量速度快或氣體污染較重,最好選用阻容法儀器。

4、連續(xù)在線監(jiān)測：如果精度要求不太高,可選用阻容法儀器。

2、測量儀應(yīng)放置在安全位置,放止摔壞,避免劇烈震動。

3、勿測有腐蝕性的氣體。

4、探頭式露點儀的探頭使用一定時間應(yīng)清洗并校驗,一般校驗期間隔為一年。對于污染較為嚴(yán)重的傳感器,可以適當(dāng)增加清洗次數(shù)。注意清洗過程不能碰撞內(nèi)部傳感器,也不能用手觸摸,以損害傳感器。

4、調(diào)節(jié)氣體流量時,控制針型閥應(yīng)慢慢打開,使流量指示在0.5-0.6升/分鐘。如果流量超過1升/分鐘,流量過大將損壞電子流量傳感器。

1、指示電流表表面玻璃有靜電,用洗滌劑或抗靜電劑擦洗玻璃；

2、探頭式露點儀傳感器收污染,對傳感器進行清洗；

3、探頭式露點儀傳感器收衰老,需更換傳感器；

4、鏡面露點儀鏡面污染,需清洗鏡面。

二、讀數(shù)始終為滿度或極高

1、氣體過分潮濕；

2、傳感器電纜短路或傳感器短路。取下傳感器,如果讀數(shù)仍然滿度,即可確認為電纜短路；如果讀數(shù)極低,則為傳感器短路,需更換或送廠家檢修。

3、校正錯誤,需重新校正。

三、相應(yīng)過慢

1、采樣氣體流速過低,需調(diào)整氣體流速；

2、氣體采樣引入管過粗或過長,需要調(diào)整氣體采樣引入管；

3、探頭式露點儀防護罩堵塞,需要清洗。