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計量論壇

標題: 各位計量的朋友，用過或者檢定過英國shaw露點儀的請進 [打印本頁]

作者: 驗證碼 時間: 2007-5-9 20:33
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作者: fish1 時間: 2007-5-10 17:15
我也想知道，高手來說說

作者: DoD 時間: 2007-5-11 09:30
聽過計量所的工程師提到過，用久了漂移很厲害。

附上專家評價：
1.3 氧化鋁電容式濕度計
1.3.1 測量原理、結構及應用范圍
該儀器形式繁多，例如便攜式電池操作的、帶微處理器可進行數據處理的、顯示多參數的等等。但其本質是一個電容器，通過將一薄層孔狀的氧化鋁沉積在導電的基體上，然后再在氧化鋁薄層上涂敷一層薄金。導電基體和金薄層就形成電容器的電極。水蒸氣穿過金薄層被孔狀的氧化鋁吸收，這個電容器的阻抗與水分子個數，即水汽分壓成一定的比例。通過測量該電容器的阻抗或電容可獲得水汽分壓，通過換算可得到露點值。結構見圖2-7。

位于鋁和金電極之間的氧化鋁薄層在10-3Pa(約相當于-110℃露點)到水的飽和汽壓的整個范圍內都有響應。由于其對水的強烈的親和力，再加上水的較大的介電常數，使得這類儀器對水有高度的選擇性，而對其它普通氣體及有機氣和液體沒有響應。

在中高濕范圍其準確度一般為±1~±2℃，低濕范圍，比如-100℃時，準確度一般為±2~±3℃。該類傳感器不與烴類氣體、CO、CO2、含氯氟烴氣體發生反應，但對于不同的氣體其漂移不同。對于某些腐蝕性氣體，例如氨、SO3以及氯，則會損壞傳感器，因此應盡量避免。

1.3.2 使用注意事項
這類儀器通常的測量范圍為-110℃~+20℃。當被測露點較高時，會使得儀器產生較大的漂移。同時還需注意溫度系數。由于其對水汽分壓產生響應，因此應注意測量時氣體總壓的變化。

應避免灰塵、油污，測量時氣體流量較大，一般為3~5（L/min），甚至更大。
1.3.3 優缺點
優點：較寬的響應范圍，從1μL/L（ppmv）到80%RH，可以遠程安裝，可以現場使用，相對穩定，響應較快，溫度系數較小，與流量變化無關，對水分有較高的選擇性，可以在較寬的溫度和壓力范圍內使用，日常維護量較小，體積小。
缺點：在較高的溫度下操作或某些氣體會引起漂移，受腐蝕性氣體的影響，必須定期校準以克服老化、滯后及污染。由于響應值非線性，因此需對每只傳感器進行校準，不能通用。

1.4 薄膜電容式（Vaisala公司專利）濕度計
1.4.1 測量原理、結構及應用范圍
是使用沉積在兩個導電電極上的聚胺鹽或醋酸纖維聚合物薄膜。當薄膜吸水或失水后，會改變兩個電極間的介電常數。目前還有一種技術是使用耐高溫的熱固性聚合物，可使得這類傳感器在高于100℃的情況下進行連續測量。

1.    基體，一般為玻璃，主要作用是支撐傳感器的其它部分。
2.    電極中的一個，由導電材料做成。
3.    薄膜層。是傳感器的心臟，薄膜吸水的數量與周圍環境的相對濕度有關。這層膜的厚度一般為1~10(µm)。
4.    上部電極，對于傳感器的性能同樣起著重要作用。為了得到快速響應，必須有較高的水的滲透性。同時也是導電性材料。
5.    上部電極的接觸墊。由于對上部電極的設計有較多的限制條件，因此為了接觸良好，需加上一塊單獨的金屬。
其測量范圍較廣，從-50℃~100℃露點。可用于較廣的溫度范圍內，有時不需要溫度補償。耐高溫的熱固性樹脂允許這類電容式濕度傳感器可以在溫度185℃下進行連續測量，最高使用溫度取決于傳感器的包裝材料。對于熱固性樹脂的傳感器來說，其另一個優點是在-50℃~100℃溫度范圍內，溫度系數較小，因此可以很容易地在很寬的范圍內達到準確測量。
所有的相對濕度傳感器都對溫度敏感，假如在一個溫度下進行校準，在另外溫度下使用時會帶來誤差。聚合物傳感器的一個優點就是它們對溫度的依賴性較小，即溫度系數較小。因此當使用溫度與校準溫度不同時，其誤差較小。如果在極限溫度下使用，或對準確度要求較高，則需進行電子溫度補償。當溫度跨度小于50℃時，進行溫度補償較容易。當溫度范圍再寬時，進行溫度補償則有些困難。但是現代的聚合物傳感器可以在很窄的范圍內準確度達到±1%RH，在很寬的溫度和濕度范圍內可以達到±3%RH。使用一段時間后，或被污染后，需進行重新校準。
1.4.2 優缺點
優點：響應快，溫度及濕度測量范圍寬，線性好，幾乎沒有滯后，穩定性及重復性較好，溫度系數低，成本低。
缺點：間接測量儀器，需定期校準，對某些污染物敏感，不能在腐蝕性的環境下工作；具有溫度依賴性。

作者: DoD 時間: 2007-5-11 09:33
本文從濕度測量的幾種基本方法入手，分析了各自的優缺點和主要有代表性露點儀，重點從性能、價格、適用條件和操作的方便程度上向用戶介紹如何選用合適的露點儀How

一．引言
隨著我國經濟的高速發展，為了要得到高質量的產品或設備正常地運行，許多行業諸如石化、電力、電子、航空航天、冶金、紡織等對濕度測量的要求越來越高，因而，濕度測量已逐漸成為一個新興的技術領域，在86年我國正式成立了濕度與水分專業委員會，并開展了多次學術交流會，濕度的一些計量檢定規程也逐步建立。根據有關規程，濕度被定義為氣體中的水蒸氣含量，常用單位有：克/升，PPM，mmHg，露點及相對濕度等。習慣上以露點-20℃為界把所測氣體分為高濕度氣體與低濕度氣體（即微量水），這里重點介紹低濕度氣體的測量。

二．濕度測量方法
根據國標GB11605-89《濕度測量方法》所著，濕度測量共有七種方法，這里不一一贅述。筆者重點對市場上流行的幾種微量水測量方法及露點儀選型重新歸類并簡單介紹如下：
1．重量法：
是一種經典的測量方法。讓所測樣氣流經某一干燥劑，其所含水分被干燥劑吸收，精確稱取干燥劑吸收的水分含量，與樣氣體積之比即為樣氣的濕度。該方法的優點是精度高，最大允許誤差可達0.1%；缺點是具體操作比較困難，尤其是必須得到足夠量的吸收水質量（一般不小于0.6克），這對于低濕度氣體尤其困難，必須加大樣氣流量，結果會導致測量時間和誤差增大（測得的濕度不是瞬時值）。因而該方法只適合于測量露點-32℃以上的氣體，可以說市場上純粹利用該方法測濕度的儀器較少。
由以上分析可知，重量法的關鍵是怎樣精確測量干燥劑吸收的水分含量，因為直接測量比較困難，由此衍生了兩種間接測量吸收水含量的方法。
A.電解法：就是將干燥劑吸收的水分經電解池電解成氫氣和氧氣排出，電解電流的大小與水分含量成正比，通過檢測該電流即可測得樣氣的濕度。該方法彌補了重量法的缺點，測量量程可達-80℃以下，且精度較好，價格便宜；缺點是電解池氣路需要在使用前干燥很長時間，且對氣體的腐蝕性及清潔性要求較高。采用該方法的儀器較多，典型的是美國Edgetech 公司的1-C型微水儀和杜邦公司的M303及國產的USI系列產品。
B.振動頻率法：就是將重量法中的干燥劑換用一種吸濕性的石英晶體，根據該晶體吸收水分質量不同時振動頻率不同的特點，讓樣氣和標準干燥氣流經該晶體，因而產生不同的振動頻率差△f1和△f2，計算兩頻率之差即可得到樣氣的濕度。該方法具有電解法一樣的優點，且使用前勿須干燥。典型代表儀器是美國AMETEK公司的560B。
2．冷鏡法：
也是一種經典的測量方法。讓樣氣流經露點冷鏡室的冷凝鏡，通過等壓制冷，使得樣氣達到飽和結露狀態（冷凝鏡上有液滴析出），測量冷凝鏡此時的溫度即是樣氣的露點。該方法的主要優點是精度高，尤其在采用半導體制冷和光電檢測技術后，不確定度甚至可達0.1℃；缺點是響應速度較慢，尤其在露點-60℃以下，平衡時間甚至達幾個小時，而且此方法對樣氣的清潔性和腐蝕性要求也較高，否則會影響光電檢測效果或產生‘偽結露’造成測量誤差。該方法的典型廠家代表是及英國的MICHELL公司,美國的General Eastern公司及瑞士的MBW公司等。
3．阻容法：
是一種不斷完善的濕度測量方法。利用一個高純鋁棒，表面氧化成一層超薄的氧化鋁薄膜，其外鍍一層多空的網狀金膜，金膜與鋁棒之間形成電容，由于氧化鋁薄膜的吸水特性，導致電容值隨樣氣水分的多少而改變，測量該電容值即可得到樣氣的濕度。該方法的主要優點是測量量程可更低，甚至達-100℃，另一突出優點是響應速度非常快，從干到濕響應一分鐘可達90%，因而多用于現場和快速測量場合；缺點是精度較差，不確定度多為±2～3℃。老化和漂移嚴重，使用3~6個月必須校準。該方法的典型廠家代表為英國Alpha濕度儀器公司，愛爾蘭的PANAMETRICS公司及美國的XENTAUR公司。但隨著各廠家的不斷努力，該方法正在逐漸得到完善，例如，通過改變材料和提高工藝使得傳感器穩定度大大提高，通過對傳感器響應曲線的補償作到了飽和線性，解決了自動校準問題。代表產品為英國MICHELL的EASYDEW系列，采用陶瓷基底的氧化鋁電容及C2TX微處理器。

作者: littleren 時間: 2007-5-11 10:07
哈哈好不好讓你用用就知道了我賣這玩意兒的。優點就是精度高.質量好。缺點就是價格相對高點3萬多吧

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