冷鏡露點儀的測量精度可達(dá)±0.1℃露點溫度,遠(yuǎn)超其他類型露點儀(如電容式、電阻式)。這種精度源于直接觀測相變過程,避免了間接推算的誤差,尤其適用于實驗室標(biāo)定、半導(dǎo)體制造等對濕度敏感的領(lǐng)域;其量程可覆蓋-100℃至+20℃露點溫度(取決于制冷方式),且通過恒溫控制和光學(xué)檢測的結(jié)合,可實現(xiàn)“零”漂移和高重復(fù)性測量。例如,在鋼鐵冶煉中,可準(zhǔn)確監(jiān)測惰性氣體的干燥度,防止氧化反應(yīng)。
冷鏡露點儀對氣體成分依賴性低,即使面對腐蝕性氣體或復(fù)雜混合氣體,僅需鏡面材料耐腐蝕即可正常工作。此外,其光學(xué)檢測方式不受電磁干擾影響,適用于電力設(shè)備監(jiān)測等強磁場環(huán)境;采用動態(tài)制冷技術(shù),響應(yīng)時間縮短至秒級(如光電式型號),同時因無耗材損耗,長期穩(wěn)定性優(yōu)于電解式或陶瓷濾波器類儀器。
冷鏡露點儀的測定步驟:
1.準(zhǔn)備工作:
-儀器檢查:檢查外觀是否完好,各連接部位是否牢固,電源線、信號線等是否正常。同時,確保儀器的冷卻系統(tǒng)、光學(xué)檢測系統(tǒng)等部件工作正常。
-樣氣準(zhǔn)備:采集具有代表性的樣氣,確保樣氣清潔、干燥,避免混入雜質(zhì)或液態(tài)水。若樣氣中含有雜質(zhì)或污染物,可能會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,甚至損壞儀器。
-環(huán)境條件控制:將儀器放置在溫度穩(wěn)定、濕度適宜的環(huán)境中,避免外界環(huán)境因素對測量結(jié)果產(chǎn)生干擾。一般要求環(huán)境溫度變化較小,且無強烈的氣流、震動等影響。
2.測量操作:
-開啟儀器:接通電源,打開電源開關(guān),按照儀器的操作手冊進(jìn)行初始化設(shè)置和預(yù)熱。預(yù)熱時間根據(jù)儀器型號和說明書要求而定,一般為幾分鐘到十幾分鐘不等。
-調(diào)節(jié)冷卻溫度:通過儀器的控制面板或軟件界面,逐步降低冷鏡的溫度。降溫速度不宜過快,以免錯過露點溫度的準(zhǔn)確判斷。同時,密切觀察冷鏡表面的狀態(tài)變化。
-觀察露點形成:當(dāng)冷鏡溫度降低到接近樣氣的露點溫度時,樣氣中的水蒸氣會在冷鏡表面開始凝結(jié),形成微小的露珠或冰晶。此時,注意觀察冷鏡表面的光學(xué)變化,如光澤度的改變、反射光的變化等。
-確定露點溫度:利用儀器自帶的光學(xué)檢測系統(tǒng)(如光電傳感器)或人工觀察的方式,準(zhǔn)確判斷露點形成的瞬間。當(dāng)檢測到露點出現(xiàn)時,儀器會自動記錄或顯示當(dāng)前的冷鏡溫度,該溫度即為樣氣的露點溫度。
3.測量結(jié)束:
-關(guān)閉儀器:測量完成后,先關(guān)閉樣氣進(jìn)氣閥門,停止樣氣的通入。然后,按照儀器的操作規(guī)程,關(guān)閉儀器的電源開關(guān),拔掉電源線。
-數(shù)據(jù)處理與記錄:將儀器顯示的露點溫度數(shù)據(jù)記錄下來,并根據(jù)需要進(jìn)行單位換算、數(shù)據(jù)分析等處理。同時,對測量過程中的相關(guān)參數(shù)(如環(huán)境溫度、樣氣流量等)也應(yīng)一并記錄,以便后續(xù)查閱和分析。