露点仪如何选型

如何选择仪器

露点仪（湿度仪器）测量的方法可谓五花八门，其性能与价格也相差悬殊，这就要求我们选用仪器时要谨慎小心，不但要考虑到性能和价格，还应该考虑到仪器使用的场合和所测气体的种类及腐蚀性等。总体原则如下：  1）湿度基准：考虑到要求测量准确度高，样气理想，一般应选用冷镜式露点仪，如美国GE公司的M3，英国MICHELL的S4000TRS，美国Edgetech公司M300或瑞士MBW公司DP30等露点仪，用户应根据实际量程和精度选用合适的产品。  2）企业基准或实验室分析：如果测量准确度要求较高，可选用冷镜法仪器，如，英国MICHELL公司的S4000系列产品或瑞士MBW公司的DP19；如果量程要求较低（露点-80℃以下）且气体较清洁，可选用电解法仪器，如美国Edgetech公司的1-C，杜邦公司的M303。  3）现场检测：如果测量准确度要求较高，可选用冷镜法仪器（同上）；如果要求测量速度快或气体污染较重，*好选用阻容法仪器，如英国Systech,英国Alpha湿度仪器公司的SADPmini手持式露点仪，或美国XENTAUR公司的XPDM等。 　　连续在线监测：如果精度要求不太高，可选用阻容法仪器，如英国Systech英国Alpha湿度仪器公司的DS-1000在线露点仪或新型的DS-2000在线露点仪，以及美国XENTAUR公司的XDT型，它们共同具有价格低且安装调试方便的特点；如果精度要求较高，可选用美国AMETEK公司的560B或冷镜式仪表。 

附表：市场上部分进口微水仪资料对照表

美国MEECO公司  AQUAVOLT露点仪  Waterboy 2 便携式湿度分析仪 　　日本神荣镜面冷却式Dew Star系列露点仪 -35～+50℃ ±0.2℃ 价格较高 标准计量  MBW公司DP19露点仪 　　英国MICHELL公司  Easidew 陶瓷基底阻容法-100～+20℃ ±2℃ 价格适低 方便快速 实验室或现场本安防爆  Transmet 同上 价格较低 方便快速 实验室或现场 本安防爆  Cemet II IS 同上 价格适中 方便快速 实验室或现场  Optidew Vision 冷镜法 -24～+90℃ 价格适中 相对湿度标准 标准计量  S4000 TRS 冷镜法 - 100～+20℃ 价格高 低露点标准 标准计量 　　美国GE公司  M3，M4 冷镜法 -80～+80℃ ±0.15℃ 价格高 标准计量 　　美国Edgetech公司  M300 冷镜法 -75～+75℃ 0.15℃ 价格高 标准计量  2000系列 -50～+80℃ 价格高 实验室或现场  V-系列 -50～+80℃ 价格较高 在线测量  1-C 电解法 0～500ppm ±5% 价格较高 实验室或现场 　　瑞士MBW公司  DP19 冷镜法 -60～+20℃ ±0.2℃ 价格昂贵 实验室或现场  DP30 -100～+20℃ ±0.1℃ 价格昂贵 标准计量 　　美国杜邦公司  M303 电解法 0～1000ppm ±5% 价格较高 实验室或现场 　　美国AMTEK公司  560B 振动频率法 0～1000ppm ±5% 价格较高 在线测量 　　爱尔兰PANAMETRICS  SYSTE 阻容法 -80～0℃ ±3℃ 价格适中 现场测量 　　美国Xautaur公司  XPDM 阻容法 -100～+20℃ ±3℃ 价格较高 现场或实验室CDT 在线测量 

露点仪测量中应该注意的若干问题

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，其影响主要表现在两个方面；一是拉乌尔效应，二是改变镜面本底放射水平。拉乌尔效应是由水溶性物质造成的。如果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，一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增加而积累。 

露点仪测量条件的选择

在露点仪的设计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高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然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控制是一个重要问题，对于自动光电露点仪是由设计决定的，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一个过程并存在一定的温度梯度。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，从而使测温和结露不能同步进行。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.另一个问题是降温速度太快可能造成“过冷”。我们知道，在一定条件下，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观察出来。解决的办法之一是重复加热和冷却镜面的操作，直到这种现象消除为止。另一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。