露点仪测量是显现的问题和解决方案 露点仪常见问题解决方法

第第页露点仪测量是显现的问题和解决方案露点仪常见问题解决方法露点仪是能直接测出露点温度的仪器。使一个镜面处在样品湿空气中降温，直到镜面上隐现露滴（或冰晶）的瞬间，测出镜面平均温度，即为露点（霜）温度。它测湿精度高，但需干净度很高的镜面，精度很高的温控系统，以及灵敏度很高的露滴（冰晶）的光学探测系统。使用时必需使吸入样本空气的管道保持清洁，否则管道内的杂质将吸取或放出水分造成测量误差。

镜面污染对露点测量的影响

在露点测量中，镜面污染是一个突出的问题，其影响紧要表现两个方面；一是拉乌尔效应，二是更改镜面本底放射水平。拉乌尔效应是由水溶性物质造成的。假如被测气体中携带这种物质（一般是可溶性盐类）则镜面提前结露，使测量结果产生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒，如灰尘等，则会加添本底的散射水平，从而使光电露点仪发生零点漂移。此外，一些沸点比水低的简单冷凝的物质（例如有机物）的蒸气，不言而喻将对露点的测量产生干扰。因此，无论任何一种类型的露点仪都应防止污染镜面。一般说来，工业流程气体分析污染的影响是比较严重的。但即使是在纯气的测量中镜面的污染亦会随时间加添而积累。

测量条件的选择

在露点仪的设计中要侧重考虑直接影响结露过程热质交换的各种因素，这个原则同样适用于自动化程度不太高的露点仪器操作条件的选择。这里紧要讨论镜面降温速度和样气流速问题。

1.被测气体的温度通常都是室温。因此当气流通过露点室时必定要影响体系的传热和传质过程。当其它条件固定时，加大流速将有利于气流和镜面之间的传质。特别是在进行低霜点测量时，流速应适当提高，以加快露层形成速度，但是流速不能太大，否则会造成过热问题。这对制冷功率比较小的热电制冷露点仪尤为明显。流速太大还会导致露点室压力降低而流速的更改又将影响体系的热平衡。所以在露点测量中选择适当的流速是必要的，流速的选择应视制冷方法和露点室的结构而定。一般的流速范围在0.4～0.7L﹒min—1之间。为了减小传热的影响，可考虑在被测气体进入露点室之前进行预冷处理。

2.在露点测量中镜面降温速度的掌控是一个紧要问题，对于自动光电露点仪是由设计决议的，而对于手掌控冷量的露点仪则是操作中的问题。由于冷源的冷却点、测温点和镜面间的热传导有一个过程并存在确定的温度梯度。所以热惯性将影响结露（霜）的过程和速度，给测量结果带来误差。这种情况又随使用的测温元件不同而异，例如由于结构关系，铂电阻感温元件的测量点与镜面之间的温度梯度比较大，热传导速度也比较慢，从而使测不冷不热结露不能同步进行。而且导致露层的厚度无法掌控。这对目视检露来说将产生负误差。

3.另一个问题是降温速度太快可能造成"过冷"。我们知道，在确定条件下，水汽达到饱和状态时，液相仍旧不显现，或者水在零度以下时仍不结冰，这种现象称为过饱和或"过冷"。对于结露（或霜）过程来说，这种现象往往是由于被测气体和镜面特别干净，乃至缺少充分数量的凝结核心而引起的。Suomi在试验中发觉，假如一个高度抛光的镜面并且其干净程度合乎化学要求，则露的形成温度要比真实的露点温度低几度。过冷现象是短暂的，共时间长短和露点或霜点温度有关。这种现象可以通过显微镜察看出来。解决的方法之一是重复加热和冷却镜面的操作，直到这种现象除去为止。另一个解决方法是直接利用过冷水的水汽压数据。并且这样作恰恰与气象系统低于零度时的相对湿度定义相吻合。

露点仪的测量原理及方法介绍

露点分析仪简称露点仪，是一种测量气体中水份含量的仪器。测量气体中水份含量的紧要性气源是仅次于电源的一种动力源，气源同时还是一种紧要的工艺介质，这种双重身份使气体在工业基础中充当了紧要的角色。

作为动力源的气体，通常是压缩空气，它由不同功率的空气压缩机所产生的。从成份上而言，压缩空气具有一般空气的全部成份，同时经过空压机这一流程后，压缩空气含有油份尘粒水份，并具有较高的温度和压力。动气力源推动的一般为二种对象：气动设备和气动仪表。

露点仪的测量方法有哪些？

1、重量法

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取，精准明确称取干燥剂吸取的水分含量，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%；缺点是实在操作比较困难，尤其是必需得到充重量的吸取水质量（一般不小于0.6克），这对于低湿度气体尤其困难，必需加大样气流量，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准明确测量干燥剂吸取的水分含量，由于直接测量比较困难，由此衍生了两种间接测量吸取水含量的方法。

2、电解法

就是将干燥剂吸取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。

3、振动频率法

就是将重量法中的干燥剂换用一种吸湿性的石英晶体，依据该晶体吸取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。

4、冷镜法

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。该方法的紧要优点是精度高，尤其在接受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。

5、阻容法

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更改，测量该电容值即可得到样气的湿度。

该方法的紧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特别快，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个月必需校准。

在化工、石化、纺织、电力、冶金、制药、生物工程和军工生产中有很多紧要环节不容许用电力设备和电动仪表，而只能使用气动设备和气