檢測氣體露點就是含水量嗎?事實上
氣體含水量和露點溫度的關系是成線性相關的,在溫度和壓力不變的情況下,氣體的露點值越高,表明氣體中的含水量越多;相反氣體的露點溫度越小,說明氣體中的水分含量就越少。氣體露點和水分可以通過公式或對照表相互換算,因此檢測到氣體的露點溫度值,也就相應的檢測出了氣體中的微量水分濃度含量。
露點指的是,在溫度不變的情況下增加氣體的壓力或是在壓力不變的情況下降低氣體的溫度,氣體中的水分子出現液化結露現象稱作露點溫度,簡稱為露點,可用符號Td表示。此時,該組分的氣體在當前溫度和壓力下,水分子就是處于飽和水蒸氣狀態,可以通過查閱露點溫度與其他主要溫度單位換算表得到相應的水汽濃度含量。
國家標準中關于使用露點法測定氣體中的微量水分的方法GB/T 5832.2-2016,明確了可以采用露點法來測定氣體中的微量水分,適用于氧、氪、氖、氫、氙、氧化亞氮、氦、六氟化硫、氬、二氧化碳、氮等氣體以及混合氣體中的微量水分含量的測定,其主要測量方法原理如下:
1、將光潔的金屬鏡面置于恒定壓力的氣體中,逐步降低氣體的溫度,直到氣體中的水分子達到飽和狀態并在金屬鏡面結露。
2、測定氣體中的水分子形成結露狀態的瞬時溫度,即為該組份氣體的露點溫度。
3、在露點溫度下,水的飽和蒸汽壓力與測定池內氣體壓力之比,即為以體積分數表示的水分含量。
4、不同的露點溫度對應不同的水分含量,氣體中水分的含量直接以水分的露點溫度表示。
可能有人會問為什么不直接測氣體的濕度而是要測量露點溫度值呢,這主要是與通用性有關的。濕度只能是表示當前溫度和壓力狀態下氣體中的水蒸氣含量,是相對性的,一般用%RH表示。而通過對氣體的露點值的測定,相應的就可以知道該組份氣體在任何溫度和壓力狀態下的水分含量。而且對于絕大多數氣體的工業應用,氣體中的水蒸氣是對設備管道無影響的,只有液化結露狀態的水分子才會對設備儀器管道等產生影響,因此,測量氣體中的露點才會是目前市場上主流的水汽濕度測量方式。
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氣體含水量和露點溫度的關系可以通過國標中的露點溫度Td和體積分數ppmv換算表相互查閱,因此測量了氣體的露點也就相當于測得了氣體的濕度水分含量。推薦使用ERUN-PG7190
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