一、露點儀介紹
什么是露點儀？
從"水"說起
水，分子式H2O，是我們所居住的地球上分布面積*廣的物質(zhì)。除了海、江河、湖泊，我們生活的大氣環(huán)境中也富含氣狀的水，稱之為水蒸汽。水同時滲透在各種性狀的物質(zhì)中，固體中含有水份，液體中含有水，粉狀物體會吸水，生物體內(nèi)含有水份，而氣體中更含有不同含量的水份。各種性狀的物質(zhì)含有水份的多少，往往會影響到物質(zhì)的性能、用途、品質(zhì)和儲存。例如，工藝用氣的含水量會影響到產(chǎn)品的電絕緣性能和工藝性態(tài)；動力用氣的含水量會影響到氣動儀表和設(shè)備的使用壽命。究其原因，主要是H2O是一種性能極為活潑的物質(zhì)，容易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，自身也易于分解成氧化性強的物質(zhì)我們通常把環(huán)境大氣中的含水量稱為相對濕度，而對于工業(yè)氣體中的水份含量，則用露點溫度或PPm值來表示露點分析儀簡稱露點儀，是一種測量氣體中水份含量的儀器。測量氣體中水份含量的重要性氣源是僅次于電源的一種動力源，氣源同時還是一種重要的工藝介質(zhì)，這種雙重身份使氣體在工業(yè)基礎(chǔ)中充當了重要的角色。作為動力源的氣體，通常是壓縮空氣，它由不同功率的空氣壓縮機所產(chǎn)生的。從成份上而言，壓縮空氣具有一般空氣的所有成份，同時經(jīng)過空壓機這**程后，壓縮空氣含有油份塵粒水份，并具有較高的溫度和壓力。動力氣源推動的一般為二種對象：氣動設(shè)備和氣動儀表。在化工、石化、紡織、電力、冶金、制藥、生物工程和**生產(chǎn)中有許多重要環(huán)節(jié)不容許用電力設(shè)備和電動儀表，而只能使用氣動設(shè)備和氣動儀表。氣動儀表和氣動設(shè)備一般對動力氣源都有嚴格的要求，例如降溫、減壓、除油、除塵、干燥等，為了達到這些要求，人們采用了一系列后處理設(shè)備，以達到凈化壓縮空氣的目的。在標準氣體領(lǐng)域，由于標準氣體作為一種標準物質(zhì)，直接作為產(chǎn)品指標的比對物質(zhì)或校正物質(zhì)，對標準氣體的微水份含量必須加以確認。而含有不同水份的氮氣本身就可作為工業(yè)級的水份標準氣體使用
因此，在上述領(lǐng)域中，一般都需要對微水份含量加以監(jiān)測
二、露點分析儀概述
什么是露點儀？
在冬天，我們都會看到這樣一種現(xiàn)象，由于室外溫度較低，室內(nèi)較濕熱的空氣會在窗玻璃上結(jié)露，使窗玻璃模糊一片。假如我們再仔細觀測并研究下去，如果在室內(nèi)開啟除濕器，把室內(nèi)的濕氣逐步去除，那么盡管室外還是同樣的溫度，而我們會發(fā)現(xiàn)窗玻璃上的露水會慢慢消去，窗玻璃重又露出透明光潔的本質(zhì)。假如這時室外溫度下降了，那么溫度降到一定程度時，盡管除濕器已使室內(nèi)空氣十分干燥，但在窗玻璃上仍會出現(xiàn)模糊的露層。這一現(xiàn)象說明，玻璃上的結(jié)露溫度與玻璃所在的環(huán)境氣氛的含水量有關(guān)，進一步研究發(fā)現(xiàn)，這關(guān)系是一一對應(yīng)關(guān)系，即每一個結(jié)露溫度（我們稱之為露點溫度）對應(yīng)環(huán)境氣氛的一個含水量值。由此可見，露點溫度是度量氣體水份含量的一種單位制。露點分析儀就是基于這種單位制而測量氣體中**水份含量的儀器。
所以，露點儀測量的對象離不開氣體，而相應(yīng)的氣體不外乎三個用途：動力氣體、介質(zhì)氣體和環(huán)境氣體動力氣體作為一種動力源，供給氣動儀表和氣動設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域和有特殊防爆要求的工業(yè)現(xiàn)場;
在上述三大類氣體需要監(jiān)測水份含量的場合,介質(zhì)氣體作為一種工藝介質(zhì)，或參與工藝反應(yīng)，或作為保護性氣體，或作為標準氣體，廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)中相應(yīng)的生產(chǎn)過程中環(huán)境氣體作為一種工藝環(huán)境，廣泛地應(yīng)用民用工業(yè)和**工業(yè)的相關(guān)工藝環(huán)境中。
三、露點儀的應(yīng)用
什么是露點儀？是怎樣應(yīng)運的
一種古老的濕度測量方法，從經(jīng)典的Regnault露點儀算起，它也有一百多年的歷史了。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，露點技術(shù)臻于完善?，F(xiàn)代的光電露點儀采用熱電制冷，并且可以自動補償零點和連續(xù)跟蹤測量露點。帶有微處理器的露點儀還可以把露點溫度同時轉(zhuǎn)換為相對濕度等測量單位。高精度露點儀在一般濕度范圍的測量準確度可達±1℃露點溫度。露點儀建立在可靠的理論基礎(chǔ)之上，具有準確度高，測量范圍寬的特點，其準確度僅次于重量法濕度計，因此，它不僅是一種工作儀器，而且也是長期以來普遍采用的標準儀器。露點儀廣泛用于工業(yè)過程和實驗室的濕度測量與控制，以及氣象學(xué)中的探空測量等，在現(xiàn)代濕度測量技術(shù)中占有相當重要的位置。
四、露點濕度計的原理
露點濕度計的原理可以通過一個簡單的實驗來說明。若將一個光潔的金屬表面放到相對濕度低于100％的空氣中并使之冷卻，當溫度降到某一數(shù)值時，靠近該表面的相對濕度達到100％，這時將有露在表面上形成。因為在這個溫度下空氣中的水汽達到了飽和，冷表面附著的水膜和空氣中的水份處于動態(tài)平衡，也就是說，在單位時間內(nèi)離開和返回到表面上的水分子數(shù)相同，這就是Regnault原理。該原理可以敘述為：當一定體積的濕空氣在恒定的總壓力下被均勻降溫，直到空氣中的水汽達到飽和狀態(tài)，該狀態(tài)叫做露點；在冷卻的過程中，氣體和水汽兩者的分壓力保持不變。如果空氣的溫度是Ta，露生成的溫度為Td，則濕空氣的相對濕度可以通過下式算出，U=[（在露點溫度Td時的飽和水氣壓）/（在原來溫度Ta時的飽和水氣壓）]*100％式中飽和水汽壓的數(shù)值可以通過查表得到。在0℃以下，水汽達到飽和時，
水在鏡面上結(jié)冰，此時的溫度又叫做霜點。
五、露點儀測量中應(yīng)該注意的若干問題
（1） 鏡面污染對露點測量的影響
在露點儀測量中，鏡面污染是一個突出的問題，其影響主要表現(xiàn)在兩個方面；一是拉烏爾效應(yīng)，二是改變鏡面本底放射水平。拉烏爾效應(yīng)是由水溶性物質(zhì)造成的。如果被測氣體中攜帶這種物質(zhì)（一般是可溶性鹽類）則鏡面提前結(jié)露，使測量結(jié)果產(chǎn)生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒，如灰塵等，則會增加本底的散射水平，從而使光電露點儀發(fā)生零點漂移。此外，一些沸點比水低的容易冷凝的物質(zhì)（例如有機物）的蒸氣，不言而喻將對露點的測量產(chǎn)生干擾。因此，無論任何一種類型的露點儀都應(yīng)防止污染鏡面。一般說來，工業(yè)流程氣體分析污染的影響是比較嚴重的。但即使是在純氣的測量中鏡面的污染亦會隨時間增加而積累。
（2） 露點儀測量條件的選擇
在露點儀的設(shè)計中要著重考慮直接影響結(jié)露過程熱質(zhì)交換的各種因素，這個原則同樣適用于自動化程度不太高的露點儀器操作條件的選擇。這里主要討論鏡面降溫速度和樣氣流速問題。
被測氣體的溫度通常都是室溫。因此當氣流通過露點室時必然要影響體系的傳熱和傳質(zhì)過程。當其它條件固定時，加大流速將有利于氣流和鏡面之間的傳質(zhì)。特別是在進行低霜點測量時，流速應(yīng)適當提高，以加快露層形成速度，但是流速不能太大，否則會造成過熱問題。這對制冷功率比較小的熱電制冷露點儀尤為明顯。流速太大還會導(dǎo)致露點室壓力降低而流速的改變又將影響體系的熱平衡。所以在露點測量中選擇適當?shù)牧魉偈潜匾?，流速的選擇應(yīng)視制冷方法和露點室的結(jié)構(gòu)而定。一般的流速范圍在0.4~0.7L﹒min-1之間。為了減小傳熱的影響，可考慮在被測氣體進入露點室之前進行預(yù)冷處理。在露點測量中鏡面降溫速度的控制是一個重要問題，對于自動光電露點儀是由設(shè)計決定的，而對于手控制冷量的露點儀則是操作中的問題。因為冷源的冷卻點、測溫點和鏡面間的熱傳導(dǎo)有一個過程并存在一定的溫度梯度。所以熱慣性將影響結(jié)露（霜）的過程和速度，給測量結(jié)果帶來誤差。這種情況又隨使用的測溫元件不同而異，例如由于結(jié)構(gòu)關(guān)系，鉑電阻感溫元件的測量點與鏡面之間的溫度梯度比較大，熱傳導(dǎo)速度也比較慢，從而使測溫和結(jié)露不能同步進行。而且導(dǎo)致露層的厚度無法控制。這對目視檢露來說將產(chǎn)生負誤差。
另一個問題是降溫速度太快可能造成“過冷"。我們知道，在一定條件下，水汽達到飽和狀態(tài)時，液相仍然不出現(xiàn)，或者水在零度以下時仍不結(jié)冰，這種現(xiàn)象稱為過飽和或“過冷"。對于結(jié)露（或霜）過程來說，這種現(xiàn)象往往是由于被測氣體和鏡面非常干凈，乃至缺少足夠數(shù)量的凝結(jié)核心而引起的。Suomi在實驗中發(fā)現(xiàn)，如果一個高度拋光的鏡面并且其干凈程度合乎化學(xué)要求，則露的形成溫度要比真實的露點溫度低幾度。
過冷現(xiàn)象是短暫的，共時間長短和露點或霜點溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象可以通過顯微鏡觀察出來。解決的辦法之一是重復(fù)加熱和冷卻鏡面的操作，直到這種現(xiàn)象消除為止。另一個解決辦法是直接利用過冷水的水汽壓數(shù)據(jù)。并且這樣作恰恰與氣象系統(tǒng)低于零度時的相對濕度定義相吻合。
以上可見，無論是從熱慣性或過冷現(xiàn)象來考慮，降溫速度都不宜太快，如果超過合理范圍，則降溫速度愈快，熱慣性也愈大，露點測量的誤差就愈大，也越容易出現(xiàn)過冷。*佳降溫速度一般通過實驗來確定。
上海鼎旺公司提供在線露點儀和便攜式露點儀,可以使用在各種氣體測量中的露點測量:如天然氣、液化氣、氫氣、空氣、氮氣、隋性氣體、等一切氣體中的測量;
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