如果您需要建立濕度校準系統,需要考慮哪些因素來(lái)選擇合適的校準。本篇文章則介紹需要哪些設備來(lái)搭建濕度校準系統。
氣源:
露點(diǎn)校準系統需要清潔干燥的壓縮空氣才能正常工作。所需的空氣規格因所選變壓干燥機的型號而異,但通常應在約7 barg(100 psig)的壓力下。對于設計用于產(chǎn)生小于-80°C(小于-112°F)露點(diǎn)的校準系統(通常是使用PSD4),需要將供氣預干燥至小于-40°C(小于-40°F)露點(diǎn),以大限度地提高變壓干燥機的效率。
對于現場(chǎng)沒(méi)有現成壓縮空氣或儀表空氣供應的用戶(hù),密析爾可提供適用于各種類(lèi)型系統的壓縮機和用于小于-80°Cdp(-112°Fdp)系統一起使用的預干燥機。
變壓干燥機:
密析爾的空氣干燥機根據“變壓吸附"原理運行,兩個(gè)干燥劑柱并聯(lián)連接。來(lái)自干燥機入口的壓縮空氣通過(guò)一個(gè)干燥劑柱,以去除幾乎所有存在的水分。來(lái)自該干燥柱的干燥空氣被部分增加以進(jìn)一步降低露點(diǎn),然后被導入干燥器出口。剩余的干燥空氣用于吹掃二個(gè)離線(xiàn)干燥劑柱,將其在線(xiàn)循環(huán)過(guò)程中收集的水分吹掃到大氣中。
在預先確定的時(shí)間段后,兩個(gè)干燥劑柱的功能切換——一個(gè)重新生成,而二個(gè)在線(xiàn),產(chǎn)生干燥空氣流。作為轉換的一部分,離線(xiàn)柱迅速減壓,從而釋放并清除干燥劑吸附的水分。該操作的一個(gè)循環(huán)如下圖所示。
干燥機需要維護,在正常操作條件下,大約每5年只需要更換一次干燥劑。高笑的凈化/再生系統使干燥機在整個(gè)干燥劑使用壽命內以相同的高性能水平運行。
我們提供兩種型號的干燥機:
密析爾SF82露點(diǎn)儀的空氣露點(diǎn)輸出為-80℃(-112℉)或更高。
密析爾EA2-TX-100露點(diǎn)儀的空氣露點(diǎn)輸出為-100°Cdp(-148°Fdp)或更高。
露點(diǎn)發(fā)生器:
干氣源從變壓干燥機輸送至發(fā)生器,并分成兩股氣流。一股氣流通過(guò)燒結玻璃噴嘴在液態(tài)水中鼓泡,確保水蒸氣*飽和,而另一股氣流保持干燥。然后在大氣壓力下,在單級或多級過(guò)程中將兩股氣流混合,以產(chǎn)生目標濕度水平。整個(gè)外殼是絕緣的,溫度控制確保飽和,因此輸出總是一致的。
單級混合提供粗略調整,限制在-40°Cdp(-40°Fdp)左右。為了產(chǎn)生干燥露點(diǎn),一階段的輸出再次與干燥氣源混合,為低水分含量(低至-75°Cdp(-103°Fdp))提供更精細的調整。對于微量水分,可添加第三級,其中二級的輸出再次與干氣源混合,從而產(chǎn)生低至-90°Cdp(-130°Fdp)的露點(diǎn)。-100°C(-148°F)露點(diǎn)直接取自干燥機的輸出。
密析爾DG系列露點(diǎn)發(fā)生器基于干氣和濕氣的體積混合。與其他露點(diǎn)生成技術(shù)(如雙溫雙壓法等)相比,在設定點(diǎn)之間進(jìn)行更改時(shí),這會(huì )提供快的響應?;旌嫌闪髁坑嬃块y控制,用于手動(dòng)控制目標露點(diǎn),或使用一組預設計量閥進(jìn)行自動(dòng)控制,通過(guò)驅動(dòng)電磁閥組合在不同的干濕混合比之間切換來(lái)選擇。
手動(dòng)混合–DG2&DG3:
流量表、按鍵或全電腦控制使用方式不同,可分為手動(dòng)型和自動(dòng)型濕度發(fā)生器。
采用手動(dòng)單級混合的DG3產(chǎn)生的露點(diǎn)范圍為-40至+20°Cdp(-40至+68°Fdp)。DG2具有氣流混合的二階段,可達到干燥露點(diǎn)-75°Cdp(-103°Fdp)。DG2和DG3的大優(yōu)點(diǎn)是易于使用,并且通過(guò)流量計量閥微調氣體混合物,在手動(dòng)生成準確的目標露點(diǎn)方面具有靈活性。發(fā)生器隨附標稱(chēng)流量表,以指導用戶(hù)為每個(gè)所需設定點(diǎn)適當設置計量閥。
自動(dòng)混合–DG4:
DG4使用帶有校準針閥的兩級流量混合系統,針閥由電磁閥驅動(dòng)器控制,以準確的預先計量比例混合干燥空氣和飽和空氣。這允許產(chǎn)生-75至+20°C(-103至+68°F)的露點(diǎn)水平范圍??稍谟嗁彆r(shí)預設的確切數量(通常選擇11個(gè)),在整個(gè)范圍內提供+10°Cdp(+18°Fdp)間隔。發(fā)生器可由計算機軟件、RS232接口或通過(guò)前面板手動(dòng)超控開(kāi)關(guān)驅動(dòng)。
自動(dòng)混合–VDS:
要產(chǎn)生低至-100°C(-148°F)的露點(diǎn),需要更復雜的系統。軟件控制的蒸汽輸送系統(VDS)發(fā)生器對生成的露點(diǎn)進(jìn)行準確、可重復和靈活的控制。單獨的三級質(zhì)量流量控制器可選擇濕空氣和預混合空氣的準確比例。VDS可發(fā)生-100℃dp至+20℃dp。
濕度注入由液體質(zhì)量流量控制器和受控蒸發(fā)系統實(shí)現。整個(gè)系統由專(zhuān)用PC軟件控制,允許創(chuàng )建自動(dòng)校準程序,或手動(dòng)觸發(fā)設定點(diǎn)。
基準儀器:
密析爾推出的冷鏡基準儀系列具有與每個(gè)不同相對濕度和露點(diǎn)發(fā)生器選項的性能相匹配的測量能力。高精度基準是執行可追溯、可靠校準的必要條件。
所有密析爾冷鏡產(chǎn)品的環(huán)境溫度測量精度為±0.1°C(±0.18°F)。當校準參數為相對濕度時(shí),還需要測量環(huán)境溫度,作為從露點(diǎn)確定此值的方程式的另一個(gè)輸入:蒸汽壓通過(guò)求解當前露點(diǎn)溫度的Sonntag(1990)公式確定。通過(guò)在環(huán)境溫度下重復該過(guò)程得到飽和蒸汽壓,從而得到%rh的相對濕度。