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露點(diǎn)儀的原理

更新日期:2015-07-23點(diǎn)擊次數(shù):2876

1. 冷鏡式露點(diǎn)儀
   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(shí)的溫度,直接顯示露點(diǎn)。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。冷鏡式露點(diǎn)儀采用的是直接測量方法,在保證檢露準(zhǔn)確、鏡面制冷率和精密測量結(jié)露溫度前提下,該種露點(diǎn)儀可作為標(biāo)準(zhǔn)露點(diǎn)儀使用。
2. 電傳感器式露電儀
   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(shí)的電容值或電阻值,就能知道當(dāng)時(shí)的氣體水份含量。建立在露點(diǎn)單位制上設(shè)計(jì)的該類傳感器,構(gòu)成了電傳感器式露點(diǎn)分析儀。
3. 電介法露點(diǎn)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(jì)出建立在含濕量單位制上的電解法微水份儀。目前上zui高精度達(dá)到±1.0℃(露點(diǎn)溫度),一般精度可達(dá)到±3℃以內(nèi)。此種方式對氣體的潔凈要求比較高,可測腐蝕性氣體,德國有一家公司有做,目前國內(nèi)應(yīng)用不多。  
4. 晶體振蕩式露點(diǎn)儀
   利用晶體沾濕后振蕩頻率改變的特性,可以設(shè)計(jì)晶體振蕩式露點(diǎn)儀。這是一項(xiàng)較新的技術(shù),目前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。如 “ "公司的CI-PC36、GEN-25。
5. 紅外露點(diǎn)儀
   利用氣體中的水份對紅外光譜吸收的特性,可以設(shè)計(jì)紅外式露點(diǎn)儀。目前該儀器很難測到低露點(diǎn),主要是紅外探測器的峰值探測率還不能達(dá)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(xiàng)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。
6. 半導(dǎo)體傳感器露點(diǎn)儀 
   每個(gè)水分子都具有其自然振動頻率,當(dāng)它進(jìn)入半導(dǎo)體晶格的空隙時(shí),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(jì)的半導(dǎo)體露點(diǎn)儀可測到-100℃露點(diǎn)的微量水份。 
技術(shù)進(jìn)展的綜合評估
   隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們紛紛把光電技術(shù)、新材料技術(shù)、紅外技術(shù)、微波技術(shù)、微電子技術(shù)、光纖技術(shù)、聲波技術(shù)甚至納米技術(shù)應(yīng)用到氣體中水分的測量,使水分測量這一古老領(lǐng)域煥發(fā)出青春。
   氣體中微量水分的測量歷來是較難的一門技術(shù)。可以說,直到現(xiàn)在上還沒有一種成熟完善的技術(shù)手段能全面解決各種工況環(huán)境下微量水的測量問題。在應(yīng)用了近代技術(shù)之后,也只能說針對某一特定環(huán)境,采用某一項(xiàng)技術(shù)手段,解決某種程度(包括量程和精度)的微水分測量問題。因此,微水分測量技術(shù)的發(fā)展前景還十分廣闊,專業(yè)技術(shù)人員要走的路還很長。

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