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[湿度] 各位计量的朋友,用过或者检定过英国shaw露点仪的请进

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验证码 发表于 2007-5-9 20:33:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
总算找到权威了,想请教下了解英国肖氏的露点仪的计量朋友,你们用过或者检定过肖氏的露点仪感觉这露点仪怎么样?最近为这选型发愁呢,最好能说说优缺点。谢谢!
fish1 发表于 2007-5-10 17:15:42 | 显示全部楼层
我也想知道,高手来说说
DoD 发表于 2007-5-11 09:30:28 | 显示全部楼层
听过计量所的工程师提到过,用久了漂移很厉害。

附上专家评价:
1.3 氧化铝电容式湿度计
1.3.1 测量原理、结构及应用范围
该仪器形式繁多,例如便携式电池操作的、带微处理器可进行数据处理的、显示多参数的等等。但其本质是一个电容器,通过将一薄层孔状的氧化铝沉积在导电的基体上,然后再在氧化铝薄层上涂敷一层薄金。导电基体和金薄层就形成电容器的电极。水蒸气穿过金薄层被孔状的氧化铝吸收,这个电容器的阻抗与水分子个数,即水汽分压成一定的比例。通过测量该电容器的阻抗或电容可获得水汽分压,通过换算可得到露点值。结构见图2-7。

位于铝和金电极之间的氧化铝薄层在10-3Pa(约相当于-110℃露点)到水的饱和汽压的整个范围内都有响应。由于其对水的强烈的亲和力,再加上水的较大的介电常数,使得这类仪器对水有高度的选择性,而对其它普通气体及有机气和液体没有响应。

    在中高湿范围其准确度一般为±1~±2℃,低湿范围,比如-100℃时,准确度一般为±2~±3℃。该类传感器不与烃类气体、CO、CO2、含氯氟烃气体发生反应,但对于不同的气体其漂移不同。对于某些腐蚀性气体,例如氨、SO3以及氯,则会损坏传感器,因此应尽量避免。

1.3.2 使用注意事项
这类仪器通常的测量范围为-110℃~+20℃。当被测露点较高时,会使得仪器产生较大的漂移。同时还需注意温度系数。由于其对水汽分压产生响应,因此应注意测量时气体总压的变化。

应避免灰尘、油污,测量时气体流量较大,一般为3~5(L/min),甚至更大。
1.3.3 优缺点
优点:较宽的响应范围,从1μL/L(ppmv)到80%RH,可以远程安装,可以现场使用,相对稳定,响应较快,温度系数较小,与流量变化无关,对水分有较高的选择性,可以在较宽的温度和压力范围内使用,日常维护量较小,体积小。
缺点:在较高的温度下操作或某些气体会引起漂移,受腐蚀性气体的影响,必须定期校准以克服老化、滞后及污染。由于响应值非线性,因此需对每只传感器进行校准,不能通用。


1.4 薄膜电容式(Vaisala公司专利)湿度计
1.4.1 测量原理、结构及应用范围
是使用沉积在两个导电电极上的聚胺盐或醋酸纤维聚合物薄膜。当薄膜吸水或失水后,会改变两个电极间的介电常数。目前还有一种技术是使用耐高温的热固性聚合物,可使得这类传感器在高于100℃的情况下进行连续测量。


1.       基体,一般为玻璃,主要作用是支撑传感器的其它部分。
2.       电极中的一个,由导电材料做成。
3.       薄膜层。是传感器的心脏,薄膜吸水的数量与周围环境的相对湿度有关。这层膜的厚度一般为1~10(µm)。
4.       上部电极,对于传感器的性能同样起着重要作用。为了得到快速响应,必须有较高的水的渗透性。同时也是导电性材料。
5.       上部电极的接触垫。由于对上部电极的设计有较多的限制条件,因此为了接触良好,需加上一块单独的金属。
其测量范围较广,从-50℃~100℃露点。可用于较广的温度范围内,有时不需要温度补偿。耐高温的热固性树脂允许这类电容式湿度传感器可以在温度185℃下进行连续测量,最高使用温度取决于传感器的包装材料。对于热固性树脂的传感器来说,其另一个优点是在-50℃~100℃温度范围内,温度系数较小,因此可以很容易地在很宽的范围内达到准确测量。
所有的相对湿度传感器都对温度敏感,假如在一个温度下进行校准,在另外温度下使用时会带来误差。聚合物传感器的一个优点就是它们对温度的依赖性较小,即温度系数较小。因此当使用温度与校准温度不同时,其误差较小。如果在极限温度下使用,或对准确度要求较高,则需进行电子温度补偿。当温度跨度小于50℃时,进行温度补偿较容易。当温度范围再宽时,进行温度补偿则有些困难。但是现代的聚合物传感器可以在很窄的范围内准确度达到±1%RH,在很宽的温度和湿度范围内可以达到±3%RH。使用一段时间后,或被污染后,需进行重新校准。
1.4.2 优缺点
优点:响应快,温度及湿度测量范围宽,线性好,几乎没有滞后,稳定性及重复性较好,温度系数低,成本低。
缺点:间接测量仪器,需定期校准,对某些污染物敏感,不能在腐蚀性的环境下工作;具有温度依赖性。
DoD 发表于 2007-5-11 09:33:58 | 显示全部楼层
本文从湿度测量的几种基本方法入手,分析了各自的优缺点和主要有代表性露点仪,重点从性能、价格、适用条件和操作的方便程度上向用户介绍如何选用合适的露点仪How

一.引言
随着我国经济的高速发展,为了要得到高质量的产品或设备正常地运行,许多行业诸如石化、电力、电子、航空航天、冶金、纺织等对湿度测量的要求越来越高,因而,湿度测量已逐渐成为一个新兴的技术领域,在86年我国正式成立了湿度与水分专业委员会,并开展了多次学术交流会,湿度的一些计量检定规程也逐步建立。根据有关规程,湿度被定义为气体中的水蒸气含量,常用单位有:克/升,PPM,mmHg,露点及相对湿度等。习惯上以露点-20℃为界把所测气体分为高湿度气体与低湿度气体(即微量水),这里重点介绍低湿度气体的测量。

二.湿度测量方法
根据国标GB11605-89《湿度测量方法》所著,湿度测量共有七种方法,这里不一一赘述。笔者重点对市场上流行的几种微量水测量方法及露点仪选型重新归类并简单介绍如下:
1.重量法:
是一种经典的测量方法。让所测样气流经某一干燥剂,其所含水分被干燥剂吸收,精确称取干燥剂吸收的水分含量,与样气体积之比即为样气的湿度。该方法的优点是精度高,最大允许误差可达0.1%;缺点是具体操作比较困难,尤其是必须得到足够量的吸收水质量(一般不小于0.6克),这对于低湿度气体尤其困难,必须加大样气流量,结果会导致测量时间和误差增大(测得的湿度不是瞬时值)。因而该方法只适合于测量露点-32℃以上的气体,可以说市场上纯粹利用该方法测湿度的仪器较少。
由以上分析可知,重量法的关键是怎样精确测量干燥剂吸收的水分含量,因为直接测量比较困难,由此衍生了两种间接测量吸收水含量的方法。
A.电解法:就是将干燥剂吸收的水分经电解池电解成氢气和氧气排出,电解电流的大小与水分含量成正比,通过检测该电流即可测得样气的湿度。该方法弥补了重量法的缺点,测量量程可达-80℃以下,且精度较好,价格便宜;缺点是电解池气路需要在使用前干燥很长时间,且对气体的腐蚀性及清洁性要求较高。采用该方法的仪器较多,典型的是美国Edgetech 公司的1-C型微水仪和杜邦公司的M303及国产的USI系列产品。
B.振动频率法:就是将重量法中的干燥剂换用一种吸湿性的石英晶体,根据该晶体吸收水分质量不同时振动频率不同的特点,让样气和标准干燥气流经该晶体,因而产生不同的振动频率差△f1和△f2,计算两频率之差即可得到样气的湿度。该方法具有电解法一样的优点,且使用前勿须干燥。典型代表仪器是美国AMETEK公司的560B。
2.冷镜法:
也是一种经典的测量方法。让样气流经露点冷镜室的冷凝镜,通过等压制冷,使得样气达到饱和结露状态(冷凝镜上有液滴析出),测量冷凝镜此时的温度即是样气的露点。该方法的主要优点是精度高,尤其在采用半导体制冷和光电检测技术后,不确定度甚至可达0.1℃;缺点是响应速度较慢,尤其在露点-60℃以下,平衡时间甚至达几个小时,而且此方法对样气的清洁性和腐蚀性要求也较高,否则会影响光电检测效果或产生‘伪结露’造成测量误差。该方法的典型厂家代表是及英国的MICHELL公司,美国的General Eastern公司及瑞士的MBW公司等。
3.阻容法:
是一种不断完善的湿度测量方法。利用一个高纯铝棒,表面氧化成一层超薄的氧化铝薄膜,其外镀一层多空的网状金膜,金膜与铝棒之间形成电容,由于氧化铝薄膜的吸水特性,导致电容值随样气水分的多少而改变,测量该电容值即可得到样气的湿度。该方法的主要优点是测量量程可更低,甚至达-100℃,另一突出优点是响应速度非常快,从干到湿响应一分钟可达90%,因而多用于现场和快速测量场合;缺点是精度较差,不确定度多为±2~3℃。老化和漂移严重,使用3~6个月必须校准。该方法的典型厂家代表为英国Alpha湿度仪器公司,爱尔兰的PANAMETRICS公司及美国的XENTAUR公司。但随着各厂家的不断努力,该方法正在逐渐得到完善,例如,通过改变材料和提高工艺使得传感器稳定度大大提高,通过对传感器响应曲线的补偿作到了饱和线性,解决了自动校准问题。代表产品为英国MICHELL的EASYDEW系列,采用陶瓷基底的氧化铝电容及C2TX微处理器。
littleren 发表于 2007-5-11 10:07:22 | 显示全部楼层
哈哈 好不好让你用用就知道了  我卖这玩意儿的。优点就是精度高.质量好。缺点就是价格相对高点3万多吧
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