中文名 | 智能型露点仪 | 结露温度 | 露点温度 |
---|---|---|---|
常用单位 | 克/升,PPM,mmHg | 重点介绍 | 湿度气体的测量 |
本 质 | 工艺介质 |
智能型露点仪为了要得到高质量的产品或设备正常地运行,许多行业诸如石化、电力、电子、航空航天、冶金、纺织等对湿度测量的要求越来越高,因而,湿度测量已逐渐成为一个新兴的技术领域,在86年我国正式成立了湿度与水分专业委员会,并开展了多次学术交流会,湿度的一些计量检定规程也逐步建立。根据有关规程,湿度被定义为气体中的水蒸气含量,常用单位有:克/升,PPM,mmHg,露点及相对湿度等。习惯上以露点-20℃为界把所测气体分为高湿度气体与低湿度气体(即微量水),这里重点介绍低湿度气体的测量。2100433B
在冬天,我们都会看到这样一种现象,由于室外温度较低,室内较湿热的空气会在窗玻璃上结露,使
窗玻璃模糊一片。假如我们再仔细观测并研究下去,如果在室内开启除湿器,把室内的湿气逐步去除,那么尽管室外还是同样的温度,而我们会发现窗玻璃上的露水会慢慢消去,窗玻璃重又露出透明光洁的本质。假如这时室外温度下降了,那么温度降到一定程度时,尽管除湿器已使室内空气十分干燥,但在窗玻璃上仍会出现模糊的露层。这一现象说明,玻璃上的结露温度与玻璃所在的环境气氛的含水量有关,进一步研究发现,这关系是一一对应关系,即每一个结露温度(我们称之为露点温度)对应环境气氛的一个含水量值。由此可见,露点温度是度量气体水份含量的一种单位制 。露点分析仪就是基于这种单位制而测量气体中绝对水份含量的仪器
综上所述,智能型露点仪测量的对象离不开气体,而相应的气体不外乎三个用途:动力气体、介质气体和环境气体
动力气体作为一种动力源,供给气动仪表和气动设备,广泛应用于工业领域和有特殊防爆要求的工业现场。
介质气体作为一种工艺介质,或参与工艺反应,或作为保护性气体,或作为标准气体,广泛地应用于现代工业中相应的生产过程中
环境气体作为一种工艺环境,广泛地应用民用工业和军事工业的相关工艺环境中。
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...
智能型互感器校验仪用于PT、CT的误差及阻抗、导纳测试。满足国家JJG313-94《测量用电流互感器检定规程》和JJG314-94《测量用电压互感器检定规程》的要求。
智能型互感器校验仪除保持了原高稳定性、准确性的优点外,在原有的高智能化水平上又引入了一些新的思想:采用了大屏幕汉字液晶显示,并采用了液晶屏背光控制手段,使用户方便的根据环境光线选择背光,彻底解决了数码...
针对当前测量露点的仪器价格昂贵、结构复杂以致无法在实践教学中广泛使用的现状,该文提出了一种基于温湿度测量的露点仪设计方法。文中给出了详细的硬件设计原理图,介绍了温湿度传感器数据获取,数据转换等具体的软件设计方法。本文对仪器做了实际测试,对数据结果进行了简要分析,结果表明该露点仪性能稳定,数据可靠,可满足实践教学的需要。
本设计通过使用温湿度传感器SHT75和单片微处理器89C2051,首先测得湿空气的温度和湿度,然后通过公式计算出露点温度,然后通过MODBUS总线进行远程数据传输,具有测量精度高,可靠性好,结构简单,使用维护方便等优点,适用于需要连续在线监测结露温度的用户使用。
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。目前国际上最高精度达到±0.1℃(露点温度),一般精度可达到±0.5℃以内电传感器式露点仪
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。目前国际上最高精度达到±1.0℃(露点温度),一般精度可达到±3℃以内。
电解法露点仪
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,设计出建立在绝对含湿量单位制上的电解法微水份仪。
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,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。
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。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。
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。
是一种经典的测量方法。让所测样气流经某一干燥剂,其所含水分被干燥剂吸收,精确称取干燥剂吸收的水分含量,与样气体积之比即为样气的湿度。该方法的优点是精度高,最大允许误差可达0.1%;缺点是具体操作比较困难,尤其是必须得到足够量的吸收水质量(一般不小于0.6克),这对于低湿度气体尤其困难,必须加大样气流量,结果会导致测量时间和误差增大(测得的湿度不是瞬时值)。因而该方法只适合于测量露点-32℃以上的气体,可以说市场上纯粹利用该方法测湿度的仪器较少。
由以上分析可知,重量法的关键是怎样精确测量干燥剂吸收的水分含量,因为直接测量比较困难,由此衍生了两种间接测量吸收水含量的方法。
就是将干燥剂吸收的水分经电解池电解成氢气和氧气排出,电解电流的大小与水分含量成正比,通过检测该电流即可测得样气的湿度。该方法弥补了重量法的缺点,测量量程可达-80℃以下,且精度较好,价格便宜;缺点是电解池气路需要在使用前干燥很长时间,且对气体的腐蚀性及清洁性要求较高。
就是将重量法中的干燥剂换用一种吸湿性的石英晶体,根据该晶体吸收水分质量不同时振动频率不同的特点,让样气和标准干燥气流经该晶体,因而产生不同的振动频率差△f1和△f2,计算两频率之差即可得到样气的湿度。该方法具有电解法一样的优点,且使用前勿须干燥。
也是一种经典的测量方法。让样气流经露点冷镜室的冷凝镜,通过等压制冷,使得样气达到饱和结露状态(冷凝镜上有液滴析出),测量冷凝镜此时的温度即是样气的露点。该方法的主要优点是精度高,尤其在采用半导体制冷和光电检测技术后,不确定度甚至可达0.1℃;缺点是响应速度较慢,尤其在露点-60℃以下,平衡时间甚至达几个小时,而且此方法对样气的清洁性和腐蚀性要求也较高,否则会影响光电检测效果或产生'伪结露'造成测量误差。
是一种不断完善的湿度测量方法。利用一个高纯铝棒,表面氧化成一层超薄的氧化铝薄膜,其外镀一层多空的网状金膜,金膜与铝棒之间形成电容,由于氧化铝薄膜的吸水特性,导致电容值随样气水分的多少而改变,测量该电容值即可得到样气的湿度。该方法的主要优点是测量量程可更低,甚至达-100℃,另一突出优点是响应速度非常快,从干到湿响应一分钟可达90%,因而多用于现场和快速测量场合;缺点是精度较差,不确定度多为±2~3℃。老化和漂移严重,使用3~6个月必须校准。该方法的典型厂家代表为英国Alpha湿度仪器公司,爱尔兰的PANAMETRICS公司及美国的XENTAUR公司。但随着各厂家的不断努力,该方法正在逐渐得到完善,例如,通过改变材料和提高工艺使得传感器稳定度大大提高,通过对传感器响应曲线的补偿作到了饱和线性,解决了自动校准问题。
一、露点测试仪(WDWS-242)产品概述
WDWS-242型智能露点仪是目前湿度测量的精品级换代产品。它从内核到外观都体现了先进科技及超前设计,该产品是由本公司高级工程师与高校技术力量联合研制而成,是替代进口仪器的首推产品,得到广大专家及用户的认可。
WDWS-242型微水仪引进国外高精度、高稳定性的湿度传感器,具有准确度高、重复性好、测试速度快、漂移小等优点,广泛用于变电站SF6开关气体微水及制氢站、氢冷发电机组氢气微水的精密、快速检测,也可用于冶金、化纤、石化等行业特殊气体的微水检测仪。
二、露点测试仪(WDWS-242)技术参数
(1)、测量范围:-80℃~ +20℃
(2)、测量精度: ±0.5℃(-60℃~+20℃)/±2℃(-80℃~-60℃)
(3)、响应时间:63%需5秒,90%需45秒/63%需10秒,90%需240秒
(4)、环境温度:-40℃~ +80℃
(5)、环境湿度:0~ 100%RH
(6)、电源:AC220V:;内置充电电池:一次充满可使用10小时以上
(7)、重量:5公斤
(8)、尺寸:250mm×150mm×300mm
(9)、工作温度:-40℃~+60℃
(10)显示器件:3.5寸彩色液晶显示器
三、露点测试仪(WDWS-242)产品特点
智能校准--传感器探头克自动校准零点,保证每次测量的准备性。
快速省气--开机进入测量状态后,每SF6气隔露点测定时间为1min左右
安全可靠--采用德国原装进口自锁接头,安全可靠、不露气。
海量存储--采用大容量数据存储设计,最多可存储200组测试数据。
高清显示--彩屏直接显示露点、微水、环境温度、环境湿度、时间、日期及露点曲线等。
智能接扣--配备RS232接口,可与PC机串口相连,进行数据传输。
移动测量--内置4Ah可充锂电池,一次充满可连续工作1小时。
测值精准--增加了温度补偿功能,保证了各种温度条件下的测量结果的准确性。
武汉武高电测电气有限公司
联 系 人:吴女士
电 话:400-0456-009
移动电话:189-8617-8981
邮 箱:whwgdc#163.com (#换成@)
腾 讯 QQ:205238979
地 址:武汉市东西湖区金谭路2号汉钢科技产业园
高精度露点仪 产品的介绍、应用、特点、使用和特性指标。