露點儀知識介紹

  在冬天，我們會看到一種常見現象，由于室外溫度較低，室內較濕熱的空氣會在窗玻璃上結露，使窗玻璃模糊一片。假如我們再仔細觀測并研究下去，如果在室內開啟除濕器，把室內的濕氣逐步去除，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。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空氣十分干燥，但在窗玻璃上仍會出現模糊的露層。這一現象說明，玻璃上的結露溫度與玻璃所在的環(huán)境氣氛的含水量有關，進一步研究發(fā)現，這關系是一一對應關系，即每一個結露溫度（我們稱之為露點溫度）對應環(huán)境氣氛的一個含水量值。露點可以簡單地理解為使氣體中水蒸汽含量達到飽和狀態(tài)的溫度，是表示氣體濕度的方式之一；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。

  綜上所述，露點儀測量的對象離不開氣體，而相應的氣體不外乎三個用途：動力氣體、介質氣體和環(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備，廣泛應用于工業(yè)領域和有特殊防爆要求的工業(yè)現場。介質氣體作為一種工藝介質，或參與工藝反應，或作為保護性氣體，或作為標準氣體，廣泛地應用于現代工業(yè)中相應的生產過程中

露點儀應用：

  環(huán)境氣體作為一種工藝環(huán)境，廣泛地應用民用工業(yè)和軍事工業(yè)的相關工藝環(huán)境中。

  露點儀為了要得到高質量的產品或設備正常地運行，許多行業(yè)諸如石化、電力、電子、航空航天、冶金、紡織等對濕度測量的要求越來越高，因而，濕度測量已逐漸成為一個新興的技術領域，在86年我國正式成立了濕度與水分專業(yè)委員會，并開展了多次學術交流會，濕度的一些計量檢定規(guī)程也逐步建立。根據有關規(guī)程，濕度被定義為氣體中的水蒸氣含量，常用單位有：克/升，PPM，mmHg，露點及相對濕度等。習慣上以露點-20℃為界把所測氣體分為高濕度氣體與低濕度氣體（即微量水），這里重點介紹低濕度氣體的測量。

露點儀的分類

1、鏡面式

  不同水份含量的氣體在不同溫度下的鏡面上會結露。采用光電檢測技術，檢測出露層并測量結露時的溫度，直接顯示露點。鏡面制冷的方法有：半導體制冷、液氮制冷和高壓空氣制冷。鏡面式露點儀采用的是直接測量方法，在保證檢露準確、鏡面制冷率和精密測量結露溫度前提下，該種露點儀可作為標準露點儀使用。目前上zui高精度達到±0.1℃(露點溫度)，一般精度可達到±0.5℃以內電傳感器式露點儀

  采用親水性材料或憎水性材料作為介質，構成電容或電阻，在含水份的氣體流經后，介電常數或電導率發(fā)生相應變化，測出當時的電容值或電阻值，就能知道當時的氣體水份含量。建立在露點單位制上設計的該類傳感器，構成了電傳感器式露點分析儀。目前上zui高精度達到±1.0℃(露點溫度)，一般精度可達到±3℃以內。

2、冷鏡法

  也是一種經典的測量方法。讓樣氣流經露點冷鏡室的冷凝鏡，通過等壓制冷，使得樣氣達到飽和結露狀態(tài)（冷凝鏡上有液滴析出），測量冷凝鏡此時的溫度即是樣氣的露點。該方法的主要優(yōu)點是精度高，尤其在采用半導體制冷和光電檢測技術后，不確定度甚至可達0.1℃；缺點是響應速度較慢，尤其在露點-60℃以下，平衡時間甚至達幾個小時，而且此方法對樣氣的清潔性和腐蝕性要求也較高，否則會影響光電檢測效果或產生‘偽結露’造成測量誤差。
3、阻容法

  是一種不斷完善的濕度測量方法。利用一個高純鋁棒，表面氧化成一層超薄的氧化鋁薄膜，其外鍍一層多空的網狀金膜，金膜與鋁棒之間形成電容，由于氧化鋁薄膜的吸水特性，導致電容值隨樣氣水分的多少而改變，測量該電容值即可得到樣氣的濕度。該方法的主要優(yōu)點是測量量程可更低，甚至達-100℃，另一突出優(yōu)點是響應速度非常快，從干到濕響應一分鐘可達90%，因而多用于現場和快速測量場合；缺點是精度較差，不確定度多為±2～3℃。老化和漂移嚴重，使用3~6個月必須校準。
3選擇儀器

  露點儀（濕度儀器）測量的方法可謂五花八門，其性能與價格也相差懸殊，這就要求我們選用儀器時要謹慎小心，不但要考慮到性能和價格，還應該考慮到儀器使用的場合和所測氣體的種類及腐蝕性等。總體原則如下：

1）*濕度基準：考慮到要求測量準確度高，樣氣理想，一般應選用冷鏡式露點儀。

2）企業(yè)基準或實驗室分析：如果測量準確度要求較高，可選用冷鏡法儀器，如果量程要求較低（露點-80℃以下）且氣體較清潔，可選用電解法儀器或者阻容法露點儀。

3）現場檢測：如果測量準確度要求較高，可選用冷鏡法儀器（同上）；如果要求測量速度快或氣體污染較重，選用阻容法儀器。

4）連續(xù)在線監(jiān)測：如果精度要求不太高，可選用阻容法儀器；

5）天然氣防爆測量：在石化和天然氣行業(yè)，我們都要求防爆處理，所以需要有特定本安防爆的露點儀。

6）氣體空分行業(yè)露點測量：我們知道空分行業(yè)，一般要求水分含量很低，露點在-70℃以下（1ppm級別），原理上來說冷鏡式露點儀、電解法露點儀、薄膜露點儀都沒法對低于-80℃的氣體進行測量，所以還是選擇電容法原理的露點儀比較合適。