Kondenzációs páratartalom. A higrométer mérés páratartalom

A közös eszköz nedvességének mérésére (és egyéb gázok) kondenzálunk egy páratartalom. A működési elve az, hogy mérjük a hőmérsékletet az úgynevezett harmatpont, amelynél a nedvesség lecsapódásának kezdődik levegő.

Mi páratartalom

Higrométer méri nedvességtartalma a levegő, amely abszolút vagy relatív értékben is képviselteti magát. Ezek közül az első egy csomó vízgőz 1 cu. m levegő egy adott hőmérsékleten. De a második azt mutatja, hogyan vízgőz a levegőben, közel a telítési állapot, azaz a dinamikus egyensúlyban van a folyadék fázis - .. Ahol nincs elpárolgás és a kondenzáció. Ez az arány a mért abszolút páratartalom a saját abszolút páratartalom telítettség. Amikor a víz pára telített (ismét, egy adott hőmérsékleten), a relatív páratartalom pedig 100%. Ugyanakkor a levegő telítetlen vízgőzzel ennek megfelelően kevesebb.

Hogyan működik a kondenzációs higrométer

A működési elve bármilyen meghatározására szolgáló készülék levegő páratartalma, jellemzően magában foglalja mérésére néhány más mennyiséget, mint például hőmérséklet, nyomás, súly vagy mechanikai és elektromos változásokat az anyag, nedvszívó. A megfelelő kalibrálási és kiszámítása a mért értékek vezethet a meghatározása a abszolút vagy relatív páratartalom. Nagyon fontos szerepet ebben a folyamatban az a hőmérséklet, amelynél a telítődés következik be gőz úgynevezett harmatpont. Jellemzően modern elektronikus eszközök levegő páratartalmának meghatározására mérjük ezen a hőmérsékleten, vagy változás a villamos kapacitás, illetve ellenállása különböző nedvességmegkötő szerek ezután lefordított (automatikusan) a páratartalom mutatók.

Kondenzációs páratartalom: device

Működése mérésén alapul vízgőztartalom a levegőben a harmatpont. Ez a módszer magában foglalja felületének a hűtésére, általában fém tükrök, hogy a hőmérséklet, amelynél a víz a felületen a tükör egyensúlyban van a nyomás a vízgőz a gázt a minta felülete fölött. Ezen a hőmérsékleten, a víz tömege a tükör felülete sem növekszik (túl hideg felületén), vagy csökken (ha a felület túl meleg), t. E gőz fölött a tükör dinamikus egyensúlyban van a kondenzvíz a tükör (telített gőz).

Egy ilyen tükör anyagból készül, jó hővezető képességű (például ezüst vagy réz), és amelyet egy réteg inert fém, így az irídium, rubídium, nikkel vagy arany megelőzésére elhomályosítás és oxidációs. A tükör hűtjük a termoelektromos hűtő (Peltier hatás) előtt a kondenzátum képződését. A fénysugár, általában egy szilárd szélessávú fénykibocsátó dióda van irányítva, hogy a tükör felületén, és egy fotodetektor figyeli a visszavert fény fluxus, amely legfeljebb hiányában kondenzáció a tükör.

A Eljárás egy hűtött tükör higrométer

Amikor a harmat csepp képződik a tükör a tükör felületére, a visszavert fény szóródik. Így annak fluxus belépő fotodetektor csökken, így a változást az utolsó kimenő jel. Ez viszont, vezérli egy analóg vagy digitális vezérlő rendszer egy termoelektromos hűtő, amely fenntartja egy stabil tükör harmatpont. Egy megfelelően megtervezett rendszer tükör tartjuk olyan hőmérsékleten, amelyen a kondenzációs arány pontosan megegyezik a párolgási sebesség harmat réteg. Pontos miniatűr platina ellenállás-hőmérő (PRT), szerelt a tükörben, méri a hőmérsékletet ezen a ponton, amely alakítja automatikusan a páratartalom olvasás.

A higrométer nedvességének mérésére a szerkezet vizsgált is tartalmaz egy vákuum szivattyú a szivattyú egy részét a gáz kell elemezni, és a kiegészítő szűrőelemek piszkos körülmények között.

Előnyök tekinthető higrométer

Ezek az eszközök, alapja egy egyszerű elv munka széles mérési tartomány, nagy pontosság és stabil mérési, széles körben használják az iparban és a kutatásban. Tipikus kondenzációs higrométer, ellentétben sok más páratartalom érzékelők tehető nagyon stabil, szinte nem hajlamos viselni, ami minimálisra csökkenti a szükséges újrakalibrálás. Higrométer nedvesség harmatpont mérésére egy hőmérséklet-tartományban 100 ° C és a minimális -70 ° C-on Ebben az esetben a mérés pontossága néhány tized fok.

Sok minták tekinthető higrométer mikroprocesszor-vezérelt és kombinált egy ellenállásos hőmérsékletérzékelő lehet számítani, és kimenetet egy külső kijelző bármilyen kívánt paraméterek páratartalom mellett vagy helyett a harmatpont. Ezen kívül ezek az eszközök lehetővé teszik, hogy az eredményeket a vezeték nélküli technológiát alkalmaz. Természetesen ezek az eszközök széles körben használják a különböző ipari alkalmazások automatikus adatgyűjtés és adatkezelés a megfelelő technológiával.

Az ára egy hasonló páratartalom? Az ára természetesen elsősorban úgy határoztuk meg egy sor megvalósított funkciók, attól függően, hogy a rendelkezésre álló és a bonyolultsága az elektronikus készülék ellenőrzési rendszer. Így az álló kondenzációs páratartalom, olyan, mint egy digitális oszcilloszkóp, érdemes legalább $ 4,000. Különösen a „fejlett” modell is többe kerül, mint 10 000 dollár. A piacon megtalálható és nagyon funkcionális hordozható páratartalom. Az ára -tól 1-2000. Dollár.

Hátrányai kondenzációs higrométer

Míg megfontoltabb higrométer rendszer tekinthető a leghatékonyabb a mérési folyamat, hátránya az elkerülhetetlen szennyeződés a mérési út komponensek működés közben.

Higrométerek felszerelt lehűtjük tükrök hajlamosak növelni mérési hibák jelenléte miatt az oldható és oldhatatlan szennyezések lerakódott a tükör. Az oldhatatlan részecskék befolyásolják az optikai jellemzőit a tükör. Mérsékelt por vagy a megjelenése oldhatatlan részecskék a tükör biztosítására rendelkezésre álló koncentrációja központok, amelyek alkothatnak harmat vagy fagy, és ezzel növeli a reagálási időt a készülék. Oldható szennyeződések befolyásolják a nagysága a gőznyomás a kondenzált nedvességet a tükör, amely előfeszíti a harmatpont. Modern mérési páratartalom (legalábbis a fejlettebb modellek) tartoznak funkció „self-test”, amely lehetővé teszi, hogy a készülék érzékeli és reagál a szennyezés bevezetésével megfelelő módosítását algoritmusok páratartalom mutatók számításokat.

Függetlenül attól, hogy az ilyen funkciók gyakorlatilag minden helység higrométer szükség rendszeres ellenőrzés és tisztítás.

Szolgáltatás hűtött tükör higrométer

Ajánlja, hogy a felhasználó az eszköz abban az értelemben, hogy utasításokat. Higrométer, amely érzékeny a szennyeződésekre, meg kell időnként tisztítani stabilitásának biztosítása érdekében a mérési eredmények, bár ez növelheti a fenntartási költségek. Ellenőrző műszer tükör jellemzően egy integrált mikroszkóppal és karbantartás előtt - manuálisan nyitás után mérőkamrájának.

Ha a felület tisztítása a tükör végezzük szükséges működési frekvencia használati utasítás, így mentheti a mérés pontosságát. Könnyű hozzáférés a tükör felület tisztítását között rendszerint a csukló és a tükör optikai alkatrészek. A piacon már megtalálható tetszőleges fogyasztói kondenzációs páratartalom. Az alábbi fotó egy példát mutat be annak végrehajtását.

A használat higrométer metrológia

A megfelelően tervezett és működtetett egy hűtött tükör páratartalom nedvességet mérési pontossággal több nagyságrenddel nagyobb, mint hogy más népszerű nedvességmérők. Fogva a mérések pontosságát, különösen akkor, ha rendelkezik egy platina ellenállás-hőmérő hőmérséklet mérésére, a tükör és az átlagos teljesítmény a mikroszkóp állapotának nyomon követése céljából a tükör, így ideális a mérésügy. A lehetőségek információ továbbítására a vezeték nélküli digitális kommunikációs csatornák szélesre nyílik lehetőség, ha ezeket a higrométer a globális rendszerek gyűjtésére és feldolgozására időjárási információkat.

Használata gyári laboratóriumok és szennyezett környezetben

Ezek az eszközök meghatározására páratartalom ideális mérésére az abszolút értéke a gyári éghajlati laboratóriumokban. Gyakran használják etalonként pontosság ellenőrzése egyéb eszközök, mint például a relatív páratartalom érzékelők vezérlésére használják klimatikus tesztkamrák.

A stabilitási jellemzői a felhasznált anyagok e minták higrométer és a lehetőségét, hogy több tisztító eszközök nagyon alkalmas a hosszú távú szolgáltatási környezetben, ahol a legtöbb szennyező anyagok elvesztése nélkül kalibrálást. Ez a stabilitás tulajdonságokkal rendelkeznek, melyek alkalmasak a gázáramok ahol magas a szennyező anyagok a gáz mintákban van egy kevésbé stabil típusú páratartalom érzékelők visszafordíthatatlanul káros hatással. Például, ez a típusú higrométer széles körben használják, hogy ellenőrizzék a harmatpont alatt thermostrengthening felületek fém cikkek levegőbe spetsprimesyami. Ilyen esetekben egyszerű hozzáférést biztosít a tükör tisztítására különösen kívánatos.

nedvességre érzékeny termelési

Speciális csomagolási eljárás technológiák gyártásához szükséges gyógyszerek, filmek, bevonatok és egyéb termékek gyakran ellenőrzött hűtött tükör higrométer. Ismét a választás ebben az esetben befolyásolja a stabilitását a mérési pontosság és a hosszú élettartam. Továbbá, mivel ezek a folyamatok általában kevésbé érzékeny műszereket költségek, a magas költségek higrométer adatok nem meghatározó tényező kiválasztásakor nedvesség figyelő áramkör.

Magas hőmérsékletű gáz és a harmatpont

Higrométerek Az ilyen típusú gyakran választják mérésére harmatpont hőmérséklet a környezeti hőmérséklet fölé. Készülékek hűtött tükröket használják már 1966-ban az évben a hidrogén üzemanyag cella ellenőrzés Apolló rakétát hőmérsékleten üzemelő 250 ° C és nyomása 700 psi. A mai technológia termoelektromos hűtés tükör harmatpont 100 ° C (vagy magasabb, feltéve, hogy a nyomás feletti légköri) könnyen mérhető. Ilyen esetekben az összes felületet higrométer mérő rekesz, érintkezve a mintában gáz kell feletti hőmérsékleten a legmagasabb várható harmatpont, egyébként kondenzáció bekövetkezik ezeken a felületeken, és lesz a mérés hibás.

A higrométer mérésére harmatpontja magas hőmérsékletű gáz, a szokásos gyakorlat az, hogy az elektromos fűtőtestek Egy hőmérséklet-szabályozóval, hogy fenntartsák a mérőkamra fal hőmérséklete fölött a legmagasabb várható harmat pontot. Optikai szilárdtest-komponensek, mint például fénykibocsátó diódák és detektorok, tartjuk névleges üzemi hőmérsékleten (jellemzően 85 ° C) károsodásának megelőzése és a hozam higrométer sikertelen. Ezt úgy érhetjük el, hőszigetelés Ezen komponensek a fűtött mérő rekeszbe.