露点仪|露点仪的分类和选择|露点仪的工作原理和测量方法|露点仪的功能特点及其应用

露点仪是能直接测出露点温度的仪器。使一个镜面处在样品湿空气中降温，直到镜面上隐现露滴(或冰晶)的瞬间，测出镜面平均温度，即为露点(霜)温度。它测湿精度高，但需光洁度很高的镜面，精度很高的温控系统，以及灵敏度很高的露滴(冰晶)的光学探测系统。使用时必须使吸入样本空气的管道保持清洁，否则管道内的杂质将吸收或放出水分造成测量误差。

不同水份含量的气体在不同温度下的镜面上会结露。采用光电检测技术，检测出露层并测量结露时的温度，直接显示露点。镜面制冷的方法有：半导体制冷、液氮制冷和高压空气制冷。镜面式露点仪采用的是直接测量方法，在保证检露准确、镜面制冷gao效率和精密测量结露温度前提下，该种露点仪可作为标准露点仪使用。目前国际上Zgao精度达到±0.1℃(露点温度)，一般精度可达到±0.5℃以内。

采用亲水性材料或憎水性材料作为介质，构成电容或电阻，在含水份的气体流经后，介电常数或电导率发生相应变化，测出当时的电容值或电阻值，就能知道当时的气体水份含量。建立在露点单位制上设计的该类传感器，构成了电传感器式露点分析仪。目前国际上Zgao精度达到±1.0℃(露点温度)，一般精度可达到±3℃以内。

利用五氧化二磷等材料吸湿后分解成极性分子，从而在电极上积累电荷的特性，设计出建立在含湿量单位制上的电解法微水份仪。目前国际上Zgao精度达到±1.0℃(露点温度)，一般精度可达到±3℃以内。

利用晶体沾湿后振荡频率改变的特性，可以设计晶体振荡式露点仪。这是一项较新的技术，目前尚处于不十分成熟的阶段。国外有相关产品，但精度较差且成本很高。

利用气体中的水份对红外光谱吸收的特性，可以设计红外式露点仪。目前该仪器很难测到低露点，主要是红外探测器的峰值探测率还不能达到微量水吸收的量级，还有气体中其他

在冬天，我们会看到一种常见现象，由于室外温度较低，室内较湿热的空气会在窗玻璃上结露，使窗玻璃模糊一片。假如我们再仔细观测并研究下去，如果在室内开启除湿器，把室内的湿气逐步去除，那么尽管室外还是同样的温度，而我们会发现窗玻璃上的露水会慢慢消去，窗玻璃重又露出透明光洁的本质。

假如这时室外温度下降了，那么温度降到一定程度时，尽管除湿器已使室内空气十分干燥，但在窗玻璃上仍会出现模糊的露层。这一现象说明，玻璃上的结露温度与玻璃所在的环境气氛的含水量有关，进一步研究发现，这关系是一一对应关系，即每一个结露温度(我们称之为露点温度)对应环境气氛的一个含水量值。

露点可以简单地理解为使气体中水蒸汽含量达到饱和状态的温度，是表示气体湿度的方式之一；由此可见，露点温度是度量气体水份含量的一种单位制。露点分析仪就是基于这种单位制而测量气体中水份含量的仪器。

综上所述，露点仪测量的对象离不开气体，而相应的气体不外乎三个用途：动力气体、介质气体和环境气体

动力气体作为一种动力源，供给气动仪表和气动设备，广泛应用于工业领域和有特殊防爆要求的工业现场。

介质气体作为一种工艺介质，或参与工艺反应，或作为保护性气体，或作为标准气体，广泛地应用于现代工业中相应的生产过程中环境气体作为一种工艺环境，广泛地应用民用工业和军事工业的相关工艺环境中。

被测湿气进入露点测量室时掠过冷镜面，当镜面温度高于湿气的露点温度时，镜面呈干燥状态，(各种湿度露点测量方法及其优缺点)此时光电检露装置中光源发出的光照在镜面上，几乎完全反射，由光电传感器感应到并输出光电信号，经控制回路比较、放大、驱动热电泵，对镜面致冷。

当镜面温度降至湿气露点温度时，镜面上开始结露(霜)，光照在镜面上出现漫反射，光电传感器感应到的反射信号随之减弱，此变化经控制回路比较、放大后调节热电泵激励，使其制冷功率适当减小，Z后，镜面温度保持在样气露点温度上。镜

相对湿度是和环境温度有关，所以提到相对湿度，必须同时指明环境温度，否则是没有意义的；露点是和环境温度没有关系的。同一露点值，在不同的环境温度条件下，对应于不同的相对湿度。所以，在等压条件下，某一给定气体的露点值是唯yi的，而其相对湿度则根据环境温度的变化而有很多值。

湿度的测量方法有很多，不同的测量方法，侧重于不同的湿度单位，当然也可以计算转换成其他的湿度单位。电容式湿度传感器直接测量的是相对湿度和环境温度，可以计算出露点值；阻抗式湿度传感器和冷镜式露点仪都直接测量的是露点值，通过环境温度可以计算出相对湿度。

湿度范围：通常来说，当湿度趋向于低湿范围的时候，使用露点单位更加精确合理。因为在低湿情况下，相对湿度已经不能够准确反映湿度的变化，而露点仍然可以非常精确的对应出微小的湿度变化；在其他湿度范围内，露点和相对湿度都可以并用。

1、多种输出参数:显示多种湿度参数，比如露点/霜点温度、相对湿度、ppmv(湿气体积/干气体积)和环境温度；

2、测量数据在LCD显示屏上以数字或图形的方式显示，通过一个按键就能把输出的读数转变为即时的图形

3、易于使用的用户界面，固定键指的是图形、保持/储存和记录键；

4、可以记录现场数据，Z多可达2700点，可配有的MI70联接Windows软件程序；

5、结构轻巧而坚固，有防水和防尘的外壳保护，能在极端恶劣的环境稳定地使用，适合各种场合；

6、电池能使仪表长时间在户外使用。

在药厂，电子厂，卷烟厂，纺织厂，厂等许多受控环境下，大量的采用各种的相对湿度传感器对环境湿度参数进行监测。受环境因素的影响，以及传感器本身的材料特性所决定，电容式相对湿度传感器都存在漂移的危险，这使得某些关键工艺环节的湿度不是1**%受控。

冷镜原理是Z基本的湿度测量方法，对露点进行直接测量。冷镜式露点仪的优点是精度高，响应快

随着生产生活水平的提高，人们对空气湿度测量精度的要求也越来越严格。目前，大多数人都是用气体露点的温度来表示它的湿度。测量仪器则是选择露点仪，顾名思义，这种仪器需要在一定的周期内进行检测，只有它的精确程度有了保证，我们才能良好地使用它，没有数据上的失误才能确定测量出来的数据有价值，可以利用的上，才能物有所值。那么，对露点仪进行的校准工作以及对它不确定度的研究分析对测量气体湿度来说都有很重要的价值。

露点仪是一种校准仪器，要在一定周期内对它进行校准。主要讲述露点校准仪的使用方法和工作原理，通过一系列对露点校准仪的组成分析，明确得出造成其不确定度的原因，并结合在实验过程中得到的真实数据进行评判，得出不确定度的值，以及简要概括了为解决这种不确定度所探究出的对策。

作为精密的露点仪器校准系统，它的工作原理可以简单描述为“兵分两路”。一路做精确测量；另一路做对比测量，然后根据精确的数据对比从而进行对露点仪的校准工作。具体方式如下：在相同压强的情况下，低霜点湿度发生器里产生的气体会分成两条途径流出，这便是“兵分两路”，diyi条途径的气体会划过精密露点仪器的镜面，与此同时，它自身的半导体设备开始制冷工作，使镜面的温度明显下降，这些被测量的气体通过下降这一环节都会由不饱和状态慢慢实现饱和状态，从而有露水降落，或者是经过冷水形成霜。

这时所测得的镜面温度也就是我们要测量的气体的露点精确温度；而另一部分气体则通过另一途径同时进入精密露点仪器和要校准的露点仪两个部分，通过这两组所记录的数据来实现对被检测露点仪的校准工作。具体方法是研究它们数据之间的差值。

不确定度是一种参数，它和测量结果之间有一定的联系，它被赋予的分散性与被测量的数值有关系，这是根据《测量不确定度评定与表示》中得出的结论。而与不确定度容易混淆的是测量误差，它所表达的是被测量值与测量结果的接近程度，

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，经常要在某些场合(如现场或实验室)即快速又准确地测量取样(如乙烯、丙烯等生产原料)中微量水的含量，这对装置和实验室安全运行有着非常重要的作用。而露点可以简单地理解为使气体中水蒸汽含量达到饱和状态的温度，是表示气体湿度的方式之一，且目前测量气体中微水或气体露点，尤其是对气体中含水量的表达，国际上逐步向露点温度统一。露点仪是能直接测出露点温度的仪器，其应用日渐广泛，维护与保养也显得日益重要。

露点仪原理是使一个镜面处在样品湿空气中降温，直到镜面上隐现露滴(或冰晶)的瞬间，测出镜面平均温度，即为露点(霜)温度。它测湿精度高，但需光洁度很高的镜面，精度很高的温控系统，以及灵敏度很高的露滴(冰晶)的光学探测系统。使用时，必须使吸入样本空气的管道保持清洁，否则管道内的杂质将吸收或放出水分造成测量误差。

露点温度测量方法见表1。

在露点测量中，镜面污染是一个突出的问题，其影响主要表现在两个方面。一是拉乌尔效应，二是改变镜面本底放射水平。

拉乌尔效应是由水溶性物质造成的。如果被测气体中携带这种物质(一般是可溶性盐类)则镜面提前结露，使测量结果产生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒，如灰尘等，则会增加本底的散射水平，从而使光电露点仪发生零点漂移。此外，一些沸点比水低的容易冷凝的物质(例如有机物)的蒸气，不言而喻将对露点的测量产生干扰。

因此，无论任何一种类型的露点仪都应防止污染镜面。一般说来，工业流程气体分析污染的影响是比较严重的。但即使是在纯气的测量中镜面的污染亦会随时间增加而积累。

在露点仪的设计中要着重考虑直接影响结露过程热质交换的各种因素，这个原则同样适用于自动化程度不太高的露点仪器操作条件的选择。这里主要讨论镜面降温速度和样气流速问题。

(1)被测