天然氣露點(diǎn)儀要滿(mǎn)足這些測量條件
天然氣露點(diǎn)儀集成控制模塊、電源模塊,各種分析模塊、樣品預處理模塊及分析小屋等設備的尺寸進(jìn)行的微型化壓縮后集成到防爆柜及防爆小屋中,其安全可靠、抗腐蝕、無(wú)堵塞、取樣真實(shí)、響應快分析精度高等特點(diǎn),能有效地指導生產(chǎn)工藝控制。
原理與結構:內芯為一高純鋁棒,表面氧化成氧化鋁薄膜,一層多空的金膜,該金膜與內芯之間形成電容,由于氧化鋁薄膜的吸水特性,當水蒸汽分子被吸入其中時(shí),導致電容值發(fā)生變化,檢測并放大該電容信號即可得到露點(diǎn)溫度。傳感部分主要元件光學(xué)鏡面是一個(gè)酸性蝕刻、中心帶有凹陷的亞光圓錐體。一道校準得異常精確的可視紅光束聚焦在這一中心區域。在干燥的情況下,光束大部分從表面反射回去形成一道光環(huán)。
測量條件的選擇:
1、在設計中要著(zhù)重考慮直接影響結露過(guò)程熱質(zhì)交換的各種因素,天然氣露點(diǎn)儀這個(gè)原則同樣適用于自動(dòng)化程度不太高的露點(diǎn)儀器操作條件的選擇。這里主要討論鏡面降溫速度和樣氣流速問(wèn)題。
2、被測氣體的溫度通常都是室溫。因此當氣流通過(guò)露點(diǎn)室時(shí)必然要影響體系的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。當其它條件固定時(shí),加大流速將有利于氣流和鏡面之間的傳質(zhì)。
3、特別是在進(jìn)行低霜點(diǎn)測量時(shí),流速應適當提高,以加快露層形成速度,但是流速不能太大,否則會(huì )造成過(guò)熱問(wèn)題。
4、流速太大還會(huì )導致露點(diǎn)室壓力降低而流速的改變又將影響體系的熱平衡。所以在露點(diǎn)測量中選擇適當的流速是必要的,流速的選擇應視制冷方法和露點(diǎn)室的結構而定。
5、為了減小傳熱的影響,可考慮在被測氣體進(jìn)入露點(diǎn)室之前進(jìn)行預冷處理。
6、因為冷源的冷卻點(diǎn)、測溫點(diǎn)和鏡面間的熱傳導有一個(gè)過(guò)程并存在一定的溫度梯度。所以熱慣性將影響結露(霜)的過(guò)程和速度,給測量結果帶來(lái)誤差。這種情況又隨使用的測溫元件不同而異,例如由于結構關(guān)系,鉑電阻感溫元件的測量點(diǎn)與鏡面之間的溫度梯度比較大,熱傳導速度也比較慢,從而使天然氣露點(diǎn)儀的測溫和結露不能同步進(jìn)行。