露点仪在压缩空气湿度测量中的应用

 空气湿度计量的方法和测量原理

1.1  计量方法

     表述空气湿度量值有多种，常用的有：相对湿度（Relative Humidity），优良湿度（Absolute Humidity），饱和水蒸汽压（Saturation Vapor Pressure），露点温度（Dew-Point Temperature）等。

1.2  测量原理

     过去，湿度的测量是直接用数量显示并转换成电信号，较为困难。现代测量技术的发展，使湿度测量已成为一个领域，特别是90年代以来，其湿度测量经历了长度法、干湿法，直到今天的电测量历程，湿度测量技术日渐成熟。目前，湿度传感器（露点仪）分为电阻式和电容式等，产品的基本形式都是在基片涂覆感湿材料形成感湿膜，空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介质常数发生很大变化，检测出这种变化并对非线性温漂进行多种形式的补偿（软件、硬件等方法），从而制成湿度传感器（露点仪）。VAISALA公司生产的DMT242露点仪就是采用高分子薄膜探头并带有自动校准软件。

2   压缩空气露点温度的测量

     露点温度：将被测气体进行冷却，使所含的水蒸汽达到饱和，当以露或霜的形式表现出来，此刻的温度即为该气体的露点温度。露点温度越高，说明气体湿度越高，反之，说明气体湿度低。因此，露点温度是描述气体湿度（含水蒸汽量）的主要湿度参数。直得注意的是，空气压力为一个大气压时称为“大气露点”（也称常压露点），压缩空气的露点温度称为此压力下的“压力露点。”空气中水蒸气含量以压力露点表示，压力露点是压缩空气干燥系统性能的一个关键指标。为实现压缩空气“压力露点”的连续测量，可选用露点仪进行测量，DMT242露点传感器是在低露点且需要控制干点的工业环境的理想选择。传感器长期高稳定且测量范围宽，测量的露点范围从-80℃～+60℃，精度±2℃且响应迅速。探头在结露、特殊污染、油气和大多数化学环境中不受影响，可直接安装。DMT242带有自动校准软件，在线工作时才启动，可以自动校准零点漂移，这些智能的自动校准和复位过程可使DMT240传感器等级高，维护量小。

     主要技术指标：

     测量范围：DMT242A  -80℃～+60℃

     露点精度：（DRYCAP®180M）±2℃

     探头保护：不锈钢烧结过滤网

     防爆等级：IP65（NEMA4）

     响应时间：63% [90%]（气体温度20℃、流速1L/min、压力0.1MPa）

     +60℃～-20℃ Td   5s[45s]

     -80℃～+60℃ Td  10s[240s]

3   安装接线与测量

     在空压站系统，露点仪*好安装在工艺系统的出口处或总管上，以测量压缩空气经除水（蒸汽）、除油、除尘后成品气的露点温度（湿度）。工艺简图如图1所示。从图1可看出：露点仪一表三用（节约费用），可通过手工切换，分别测量组合干燥机、微热吸干机空气出口总管的露点温度，平时可连续对一台工艺认为重要的机组进行连续测量。电气接线如图2示。从图2可看出：数显仪直接显示压缩空气的露点温度，由于露点仪功耗很低，数显仪可直接给露点仪提供电源，以减少维护量和费用。可在数显仪上对露点温度设置上、下限报警，提醒操作人员。