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微量水分析儀主要分為三種類型及特點
2012-10-08
微量水分析儀主要分為三種類型
1、電解法
五氧化二磷傳感器利用電解水分子為氫氣與氧氣原理。此傳感器由一個玻璃材質(zhì)的圓柱和兩根并行的電極組成，根據(jù)具體應(yīng)用來選擇電極材質(zhì)(通常由鉑或銠金屬絲制成)，并在兩根電極之間涂有很薄的一層磷酸H3PO4，在兩電極之間出現(xiàn)的電解電流，使酸中的水分分解為H2和O2。此過程的最終產(chǎn)物是五氧化二磷，P2O5是高吸濕性物質(zhì)，因此從樣氣中吸收水分，通過連續(xù)的電解過程，樣氣的水分含量與電解后的水分是應(yīng)該是平衡的。電極電流與樣氣中水分含量成比例，信號經(jīng)過儀器內(nèi)部信號放大器處理，然后顯示并數(shù)據(jù)讀出。此原理用來測量所有氣體。包括Cl2、HCl、H2S、H2SO4、HBr、SO2、SF6、CO2等氣體和全部惰性氣體，極少數(shù)會同磷酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體除外。P2O5探頭適用于測量各種惰性氣體、碳氫化合物或根據(jù)所選擇的探頭材質(zhì)應(yīng)用于HCl、Cl2或SO2等腐蝕性氣體中。探頭與樣氣接觸的材料可以是玻璃、鉑或銠，其他材質(zhì)也可以提供。樣氣以特別的傳遞方式流經(jīng)探頭，再結(jié)合一個高質(zhì)量的界面。從而確保探頭響應(yīng)迅速和受干擾影響最小，這些設(shè)計對于很低的ppm級測量十分重要。流經(jīng)探頭的樣氣流速通常設(shè)置在20Nl/h(100Nl/h可選)。與分析儀的電氣連接器為防水密封結(jié)構(gòu)。用戶可以十分容易的在五分鐘內(nèi)完成探頭的再生工作。探頭可以通過3個M4螺絲十分容易的安裝在任何地方。優(yōu)點：測試靈敏度高，適合非常微量的水/痕水測試，同時可以測量腐蝕性氣體。缺點：傳感器需要定期重涂。
2、阻容法(電容法)
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(wǎng)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(dǎo)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(yōu)點是測量量程可更低，甚至達-100℃，另一突出優(yōu)點是響應(yīng)速度非?？?，從干到濕響應(yīng)一分鐘可達90%，因而多用于現(xiàn)場和快速測量場合；缺點是精度較差，不確定度多為±2～3℃。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(wěn)定度大大提高，通過對傳感器響應(yīng)曲線的補償作到了飽和線性，解決了自動校準(zhǔn)問題。優(yōu)點：反映速度快。缺點：精度較差。
3、冷鏡法
讓樣氣流經(jīng)露點冷鏡室的冷凝鏡，通過等壓制冷，使得樣氣達到飽和結(jié)露狀態(tài)(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(yōu)點是精度高，尤其在采用半導(dǎo)體制冷和光電檢測技術(shù)后，不確定度甚至可達0.1℃；缺點是響應(yīng)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(chǎn)生‘偽結(jié)露’造成測量誤差。優(yōu)點：精度高。缺點：響應(yīng)速度慢。
微量水分析儀的技術(shù)指標(biāo)
﹡測量范圍：0～25%﹡精度：±2%FS﹡重復(fù)性：±1%FS﹡漂移：刻滿度的±2%/周(零點,滿量程)﹡線性度：滿刻度的±1%(模擬量輸出)﹡輸出信號：0～10mA/DC、4～20mA/DC(負(fù)載電阻小于1KΩ)與輸出相對應(yīng)的測量范圍：0～5%，0～10%，0～25%(三檔)﹡響應(yīng)時間：標(biāo)準(zhǔn)氣體從入口輸出，達90%的響應(yīng)時間≤5秒﹡使用環(huán)境溫度：轉(zhuǎn)換器-5～50℃檢測器-10℃～80℃﹡采樣氣體溫度：0～700℃(低溫型)800～1400℃(高溫型)﹡采樣氣體壓力：-500～+500mmH2O﹡電源：220V±10%AC50HZ﹡檢測器(探頭)長度規(guī)格：0.2m、0.4m、0.6m、0.8m、1.0m、1.2m﹡轉(zhuǎn)換器盤面開孔尺寸：182±1(B)×254±1mm(H)
微量水分析儀的特點
儀器采用電解式原理，對水份絕對測量，勿需校準(zhǔn)操作。多參數(shù)數(shù)字顯示：露點，ppm等。測量池可拆卸，維護方便。遠程安裝傳感器：可安裝在100m之外。
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