空氣濕度計量的方法和測量原理

1.1  計量方法

     表述空氣濕度量值有多種，常用的有：相對濕度（Relative Humidity），優良濕度（Absolute Humidity），飽和水蒸汽壓（Saturation Vapor Pressure），露點溫度（Dew-Point Temperature）等。

1.2  測量原理

     過去，濕度的測量是直接用數量顯示并轉換成電信號，較為困難。現代測量技術的發展，使濕度測量已成為一個領域，特別是90年代以來，其濕度測量經歷了長度法、干濕法，直到今天的電測量歷程，濕度測量技術日漸成熟。目前，濕度傳感器（露點儀）分為電阻式和電容式等，產品的基本形式都是在基片涂覆感濕材料形成感濕膜，空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后，元件的阻抗、介質常數發生很大變化，檢測出這種變化并對非線性溫漂進行多種形式的補償（軟件、硬件等方法），從而制成濕度傳感器（露點儀）。VAISALA公司生產的DMT242露點儀就是采用高分子薄膜探頭并帶有自動校準軟件。

2   壓縮空氣露點溫度的測量

     露點溫度：將被測氣體進行冷卻，使所含的水蒸汽達到飽和，當以露或霜的形式表現出來，此刻的溫度即為該氣體的露點溫度。露點溫度越高，說明氣體濕度越高，反之，說明氣體濕度低。因此，露點溫度是描述氣體濕度（含水蒸汽量）的主要濕度參數。直得注意的是，空氣壓力為一個大氣壓時稱為“大氣露點”（也稱常壓露點），壓縮空氣的露點溫度稱為此壓力下的“壓力露點。”空氣中水蒸氣含量以壓力露點表示，壓力露點是壓縮空氣干燥系統性能的一個關鍵指標。為實現壓縮空氣“壓力露點”的連續測量，可選用露點儀進行測量，DMT242露點傳感器是在低露點且需要控制干點的工業環境的理想選擇。傳感器長期高穩定且測量范圍寬，測量的露點范圍從-80℃～+60℃，精度±2℃且響應迅速。探頭在結露、特殊污染、油氣和大多數化學環境中不受影響，可直接安裝。DMT242帶有自動校準軟件，在線工作時才啟動，可以自動校準零點漂移，這些智能的自動校準和復位過程可使DMT240傳感器等級高，維護量小。

     主要技術指標：

     測量范圍：DMT242A  -80℃～+60℃

     露點精度：（DRYCAP®180M）±2℃

     探頭保護：不銹鋼燒結過濾網

     防爆等級：IP65（NEMA4）

     響應時間：63% [90%]（氣體溫度20℃、流速1L/min、壓力0.1MPa）

     +60℃～-20℃ Td   5s[45s]

     -80℃～+60℃ Td  10s[240s]

3   安裝接線與測量

     在空壓站系統，露點儀*好安裝在工藝系統的出口處或總管上，以測量壓縮空氣經除水（蒸汽）、除油、除塵后成品氣的露點溫度（濕度）。工藝簡圖如圖1所示。從圖1可看出：露點儀一表三用（節約費用），可通過手工切換，分別測量組合干燥機、微熱吸干機空氣出口總管的露點溫度，平時可連續對一臺工藝認為重要的機組進行連續測量。電氣接線如圖2示。從圖2可看出：數顯儀直接顯示壓縮空氣的露點溫度，由于露點儀功耗很低，數顯儀可直接給露點儀提供電源，以減少維護量和費用。可在數顯儀上對露點溫度設置上、下限報警，提醒操作人員。