技术文章您的位置:网站首页 >技术文章 >露点仪测量是出现的问题和解决方案

露点仪测量是出现的问题和解决方案

更新时间:2019-01-02   点击次数:1526次

露点仪是能直接测出露点温度的仪器。使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。它测湿度,但需光洁度很的镜面,度很的温控系统,以及灵敏度很的露滴(冰晶)的光学探测系统。使用时使吸入样本空气的管道保持清洁,否则管道内的杂质将吸收或放出水分成测量误差。

镜面污染对露点测量的影响

在露点测量中,镜面污染是个突出的问题,其影响主要表现两个方面;是拉乌尔效应,二是改变镜面本底放射水平。拉乌尔效应是由水溶性物质成的。如果被测气体中携带这种物质(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,则会增加本底的散射水平,从而使光电露点仪发生零点漂移。此外,些沸点比水低的容易冷凝的物质(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,无论何种类型的露点仪都应防止污染镜面。般说来,业程气体分析污染的影响是严重的。但即使是在纯气的测量中镜面的污染亦会随时间增加而积累。

测量条件的选择

在露点仪的中要着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的露点仪器操作条件的选择。这里主要讨论镜面降温速度和样气速问题。

1.被测气体的温度通常都是室温。因此当气通过露点室时然要影响体系的传热和传质过程。当其它条件固定时,加大速将有利于气和镜面之间的传质。别是在行低霜点测量时,速应适当提,以加快露层形成速度,但是速不能太大,否则会成过热问题。这对制冷率小的热电制冷露点仪尤为明显。速太大还会导致露点室压力降低而速的改变又将影响体系的热平衡。所以在露点测量中选择适当的速是的,速的选择应视制冷方法和露点室的结构而定。般的速范围在0.4~0.7L﹒min-1之间。为了减小传热的影响,可考虑在被测气体入露点室之前行预冷处理。

2.在露点测量中镜面降温速度的控制是个重要问题,对于自动光电露点仪是由决定的,而对于手控制冷量的露点仪则是操作中的问题。因为冷源的冷却点、测温点和镜面间的热传导有个过程并存在定的温度梯度。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大,热传导速度也慢,从而使测温和结露不能同步行。而且导致露层的厚度无法控制。这对目视检露来说将产生负误差。

3.另个问题是降温速度太快可能成"过冷"。我们知道,在定条件下,水汽达到饱和状态时,液相仍然不出现,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非常干净,乃至缺少足够数量的凝结核心而引起的。Suomi在实验中发现,如果个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观察出来。解决的办法之是重复加热和冷却镜面的操作,直到这种现象消除为止。另个解决办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。