冷鏡式精密露點(diǎn)儀測(cè)量條件的選擇

閱讀：3473發(fā)布時(shí)間：2017-10-27

　　在冷鏡式精密露點(diǎn)儀設(shè)計(jì)中要著重考慮直接影響結(jié)露過(guò)程熱質(zhì)交換的各種因素，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,。這里要討論的是鏡面降溫速度和樣氣流速問題。被測(cè)氣體的溫度通常都是室溫,。因此當(dāng)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(dāng)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),。特別是在進(jìn)行低霜點(diǎn)測(cè)量時(shí),，流速應(yīng)適當(dāng)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)熱問題,。這對(duì)制冷功率比較小的冷鏡式精密露點(diǎn)儀尤為明顯。流速太大還會(huì)導(dǎo)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(cè)量中選擇適當(dāng)?shù)牧魉偈潜匾?，流速的選擇應(yīng)視制冷方法和露點(diǎn)室的結(jié)構(gòu)而定。
　　一般的流速范圍在0.4~0.7L﹒min-1之間,。為了減小傳熱的影響,，可考慮在被測(cè)氣體進(jìn)入露點(diǎn)室之前進(jìn)行預(yù)冷處理。在露點(diǎn)測(cè)量中鏡面降溫速度的控制是一個(gè)重要問題,，對(duì)于自動(dòng)冷鏡式精密露點(diǎn)儀是由設(shè)計(jì)決定的,，而對(duì)于手控制冷量的露點(diǎn)儀則是操作中的問題。因?yàn)槔湓吹睦鋮s點(diǎn),、測(cè)溫點(diǎn)和鏡面間的熱傳導(dǎo)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(jié)露(霜)的過(guò)程和速度，給測(cè)量結(jié)果帶來(lái)誤差,。這種情況又隨使用的測(cè)溫元件不同而異,。
　　另一個(gè)問題是降溫速度太快可能造成“過(guò)冷”。我們知道,，在一定條件下,，水汽達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，液相仍然不出現(xiàn),，或者水在零度以下時(shí)仍不結(jié)冰,，這種現(xiàn)象稱為過(guò)飽和或“過(guò)冷”。對(duì)于結(jié)露(或霜)過(guò)程來(lái)說(shuō),，這種現(xiàn)象往往是由于被測(cè)氣體和鏡面非常干凈,，乃至缺少足夠數(shù)量的凝結(jié)核心而引起的。過(guò)冷現(xiàn)象是短暫的,，共時(shí)間長(zhǎng)短和露點(diǎn)或霜點(diǎn)溫度有關(guān),。這種現(xiàn)象可以通過(guò)顯微鏡觀察出來(lái)。解決的辦法之一是重復(fù)加熱和冷卻鏡面的操作,，直到這種現(xiàn)象消除為止,。另一個(gè)解決辦法是直接利用過(guò)冷水的水汽壓數(shù)據(jù)。并且這樣作恰恰與氣象系統(tǒng)低于零度時(shí)的相對(duì)濕度定義相吻合,。
　　由上可見,，無(wú)論是從熱慣性或過(guò)冷現(xiàn)象來(lái)考慮，降溫速度都不宜太快,，如果超過(guò)合理范圍,，則降溫速度愈快,，熱慣性也愈大,，露點(diǎn)測(cè)量的誤差就愈大,，也越容易出現(xiàn)過(guò)冷,。*降溫速度一般通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。

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