基礎(chǔ)和自動(dòng)的露點(diǎn)原理對(duì)于工業(yè)過程和校驗(yàn)應(yīng)用場合提供了高精度無漂移的可靠測量
l 基礎(chǔ)技術(shù)
l 速度快精度高
l 堅(jiān)固可靠
l 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
l 精確度 0.1℃露點(diǎn)
l 無漂移工作
基礎(chǔ)技術(shù)
把露點(diǎn)的光學(xué)冷凝原理作為測定氣體中的水分含量的基本方法,已經(jīng)有幾百年歷史了。露點(diǎn)溫度(即氣體被冷卻時(shí),水蒸氣開始冷凝成水或冰這一時(shí)刻的溫度)精確地描述了氣體的潮氣濃度。測量的主要不確定度的原因在于規(guī)定冷凝的檢測即時(shí)性,以及被測冷凝面溫度的精確性。早期的手動(dòng)露點(diǎn)濕度儀常有工作錯(cuò)誤,緣于它們的冷卻循環(huán)方法是由外部冷凍劑如二氧化碳或溶劑蒸發(fā)進(jìn)行的,加之可見冷凝層所需要的時(shí)間積累,常常會(huì)導(dǎo)致對(duì)水分含量的低估?,F(xiàn)代的自動(dòng)冷鏡傳感器清除了這些缺陷,提供的儀表是堅(jiān)固可靠,足以滿足過程控制測量的應(yīng)用要求,也可以工作在實(shí)驗(yàn)室條件下。
工作原理
密析爾冷鏡傳感器有一個(gè)微型的拋光金屬鏡面,使用固態(tài)珀耳帖電加熱泵將其冷卻至被測氣體露點(diǎn)溫度。當(dāng)溫度抵達(dá)降該露點(diǎn)時(shí),鏡面會(huì)形成冷凝。一個(gè)由紅色發(fā)光二極管高增益光電探測器組成的電光回路檢測冷凝的形成。鏡面反射光強(qiáng)度減少量,作為儀表控制電路的反饋輸入,調(diào)整施加于珀耳帖的冷卻功率,這樣鏡面就被控制在平衡狀態(tài)中。蒸發(fā)與冷凝量以相同的速率發(fā)生。此時(shí)(由鉑阻溫度計(jì))測量到鏡面溫度等于被測氣體的露點(diǎn)溫度。該過程參閱圖1所示。
在跟蹤潮氣軌跡時(shí),形成冷凝的速度(冰結(jié)晶狀)是緩慢的,所以密析爾采用了新穎的雙光系統(tǒng),測量來自鏡面的反射光和散光。使用這不同的工作方式產(chǎn)生的兩種信號(hào),能檢測到更小的冷凝層,使得傳感器的工作更為精確和快速。提高跟蹤潮氣靈敏度的方式還有密析爾的加速通道技術(shù),系統(tǒng)集中對(duì)冷鏡表面冷凝形成快速反應(yīng)。S4000型擁有的雙光系統(tǒng)給予該儀表完整的測量范圍之特點(diǎn),加速通道技術(shù)是S4000 RS和TRS型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)配件。
污染補(bǔ)償
任何光學(xué)系統(tǒng)均會(huì)受到染影響。冷鏡露點(diǎn)濕度儀也不例外。特別是清潔鏡面后會(huì)減少光反射,雖然對(duì)儀表性能影響微乎其微,但是日益積累超過一定程度,系統(tǒng)將無法準(zhǔn)確地運(yùn)作。因此,所有密析爾冷鏡儀表均植入了一個(gè)自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng) - 自動(dòng)平衡補(bǔ)償(ABC)- 定期地重新平衡傳感光學(xué)元件,補(bǔ)償任何由于污染而引起的光強(qiáng)度地減少。Optidew 和S4000型擁有各種周期和持續(xù)時(shí)間的ABC系統(tǒng),使用戶能根據(jù)特工業(yè)過程情況選擇合適的時(shí)間。儀表還有可配置的數(shù)據(jù)保持系統(tǒng),在ABC階段,中保持顯示和輸出數(shù)據(jù),允許的連續(xù)的工業(yè)過程控制。密析爾的儀表Optidew具有動(dòng)態(tài)污染糾正(即DCC)。DCC是智能化的微處理器控制的系統(tǒng),工作原理與ABC相同,但是檢測和補(bǔ)償污染更為,并能自動(dòng)地糾正飽和條件,如當(dāng)傳感器 處于氣體凝露的情況下。