英國肖氏露點儀阻容法測量原理為什么適合壓縮空氣露點測量

水分一直是壓縮空氣系統(tǒng)中的一項難題。當露點傳感器處于理想工作狀態(tài)時，可以采取措施避免出現(xiàn)故障、操作效率低下或*終產(chǎn)品質量差等問題。但是，壓縮空氣系統(tǒng)中露點的測量可能存在多種困難，從而導致讀數(shù)錯誤、穩(wěn)定性差甚至傳感器故障。產(chǎn)品：SADP露點儀|在線露點儀| 肖氏露點傳感器|肖氏露點儀|頂空分析儀|藥品殘氧儀|壓縮空氣露點儀|Mocon透氧儀|膜康透濕

壓縮空氣系統(tǒng)中的露點儀經(jīng)常出現(xiàn)的問題通常集中在以下方面：
• 響應時間
• 讀數(shù)的可靠性英國肖氏露點儀阻容法測量原理為什么適合壓縮空氣露點測量
• 從水濺或冷凝中恢復
• 接觸壓縮機油

為了更好地理解這些挑戰(zhàn)，我們有必要首先探討一下傳感器技術之間的性能差異。

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冷鏡傳感器、金屬氧化物傳感器和聚合物傳感器是三種不同類型測量原理類型。

A-溫濕度、露點儀器儀表:
冷鏡傳感器、金屬氧化物傳感器和聚合物傳感器是三種常見的露點傳感器類型。英國肖氏露點儀阻容法測量原理為什么適合壓縮空氣露點測量

冷鏡技術可以在廣泛的露點范圍內提供可靠精度。它的工作原理基于露點的基本定義—— 冷卻一定量的空氣直到形成冷凝。氣體樣本通過由冷卻器進行冷卻的金屬鏡面，然后將光導向鏡面，以便光學傳感器測量反射光量。當鏡面冷卻到在其表面開始產(chǎn)生冷凝（即已經(jīng)達到露點）時，鏡面反射的光量減少，這反過來又由光學傳感器檢測到。然后，鏡面上的溫度傳感器將會細致地調節(jié)冷卻速度。一旦在蒸發(fā)和冷凝的速率之間達到平衡狀態(tài)，鏡面溫度就等于露點。由于冷鏡的光學測量原理，該傳感器對鏡表面上存在的污垢、油污、灰塵和其他污染物高度敏感。類似地，準確的冷鏡設備往往很昂貴，一般用于要求精度且可以頻繁進行維護和清潔的情況下。

A-溫濕度、露點儀器儀表:
接下來是電容式金屬氧化物傳感器，它采用的是氧化鋁技術，用于在工業(yè)過程中測量超低露點。雖然設計中使用的材料類型可能不同，但傳感器的結構和工作原理通常保持不變。電容式傳感器采用分層結構構建，依次是基板基礎層、下部電極、吸濕性金屬氧化物中間層和透水上部電極。上下電極之間的電容根據(jù)金屬氧化物層（電容器的電介質）吸收的水蒸氣量而變化，這就造就了露點測量功能。這種傳感器在 -100°C 甚至更低的溫度下具有低露點測量精度，但對于露點在較高范圍中變化不定的工藝（如制冷劑干燥系統(tǒng)），其長期穩(wěn)定性往往較差。高濕和冷凝也容易損壞金屬氧化物傳感器。輸出讀數(shù)的漂移意味著傳感器需要頻繁校準，而校準工作通常只能在制造商的校準實驗室中進行。英國肖氏露點儀阻容法測量原理為什么適合壓縮空氣露點測量

就傳感器類型而言，電容式聚合物傳感器除了具有出色的長期穩(wěn)定性外，還可以在較大的濕度范圍內準確地進行測量。自推出款用于測量露點的聚合物傳感器以來，阻容法技術已廣泛用于各種工業(yè)和氣象應用。自從有了新的創(chuàng)新技術，聚合物傳感器也可用于低露點應用。盡管電容式聚合物傳感器工作原理與金屬氧化物傳感器相似，但仍存在一些關鍵差異。除了在吸濕層中存在明顯的材料差異（聚合物與金屬氧化物）外，電容式聚合物傳感器還與電阻式溫度傳感器關聯(lián)在一起。聚合物傳感器根據(jù)相對濕度 (RH) 測量濕度（被測氣體中的水分子含量），而溫度傳感器則測量聚合物傳感器的溫度。根據(jù)這兩個值，變送器電子裝置中的微處理器就可以計算露點溫度。還發(fā)明了一種自動校準功能，旨在利用聚合物傳感器在非常干燥的條件下測量準確的露點值。當相對濕度接近零時，濕度的微小變化將導致露點讀數(shù)發(fā)生相當大的變化。例如，在室溫下，露點 -40°C 和 -50°C 分別對應于 0.8％ RH 和 0.3％ RH 的相對濕度。利用聚合物傳感器的典型 ±2％ RH 精度指標，可以在低至 -9°C 的露點溫度下實現(xiàn) ±2°C 露點的精度。自動校準可將此精度從 ±2ºC 擴展到低至 -80°C 露點溫度。

在自動校準期間，人們會對傳感器進行加熱并使其冷卻，同時監(jiān)測并繪制傳感器的濕度和監(jiān)測的讀數(shù)。然后，該數(shù)據(jù)將在接受分析后用于調整濕度傳感器的讀數(shù)。

這一準確校準的關鍵在于傳感器的輸出等于相對濕度 (RH)，而相對濕度隨溫度而變化。這種*的物理依賴性使得自動校準可以評估在 0％ RH 下的低濕度讀數(shù)是否正確。然后，微處理器會自動糾正所有可能的漂移。這樣，即使在低露點時，其精度也優(yōu)于 ±2ºC。

聚合物技術是經(jīng)多年測試和精心選材的成果，它與智能電子技術相結合，可為極少需要對露點變送器進行維護的應用提供高性能解決方案。

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