[發明專利]一種可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀

在審

• 申請號: 201911407807.6
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111044567A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 宋巍巍;顧正華;蓋文;吳亞華;韓杰;張文清;顧光武;曾星
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63837部隊;南京英格瑪儀器技術有限公司
• 主分類號: G01N25/66
• 分類號: G01N25/66;G01N25/68
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

1.一種可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：包括：

氣路系統，包括測試腔(1)、采樣管路(2)和輔助增濕單元，所述測試腔(1)包括進氣口(101a)和出氣口(101b)，采樣管路(2)連接于進氣口(101a)，采樣管路(2)側壁軸向依次開設有兩個開口，所述輔助增濕單元包括增濕管路(3)和電磁閥(4)，增濕管路(3)兩端連接于采樣管路(2)兩個開口，電磁閥(4)設于增濕管路(3)端口和采樣管路(2)的開口之間設有用于控制增濕管路(3)和采樣管路(2)之間通斷；

光路系統，包括發射光源(5)、鏡面(6)和光敏接收器(7)，鏡面(6)位于測試腔(1)內部，發射光源(5)照射鏡面(6)，反射光被光敏接收器(7)接收；鏡面(6)底部設有用于測量鏡面(6)溫度的測溫電阻(8)；

制冷系統，用于對鏡面(6)進行降溫，包括半導體制冷器(9)和為半導體制冷器(9)做預制冷處理的壓縮機制冷器(10)，半導體制冷器(9)的冷端連接于鏡面(6)底部，半導體制冷器(9)的熱端安裝在壓縮機制冷器(10)的蒸發器上；

控制系統與氣路系統、光路系統和制冷系統均電連接，用于控制電磁閥(4)的開合；用于采集光敏接收器(7)的光電信號和測溫電阻(8)的溫度信號并根據光電信號和溫度信號控制制冷系統對鏡面(6)的制冷及加熱，使鏡面(6)上的冷凝層達到動態平衡狀態，用于采集冷凝層動態平衡狀態時測溫電阻(8)的溫度信號，即露點溫度。

2.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述增濕管路(3)由尼龍材料制成。

3.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述測試腔(1)包括底座(101)和設于底座(101)上的頂蓋(102)，底座(101)兩側設有進氣口(101a)和出氣口(101b)，頂蓋(102)底端內凹與底座(101)構成中空腔室(103)，鏡面(6)位于腔室(103)中，進氣口(101a)和出氣口(101b)與腔室(103)連通位于腔室(103)兩端；發射光源(5)和光敏接收器(7)均位于頂蓋(102)中，頂蓋(102)中開設有用于光路傳輸的光路通道；所述底座(101)和頂蓋(102)可拆分式密封連接；所述測試腔(1)采用合金材料氧化處理加工而成且測試腔(1)內部黑化處理。

4.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述采樣管路(2)為內部高精度拋光的不銹鋼管路。

5.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述鏡面(6)采用銅材料，其表面鍍銠或鍍金；鏡面(6)下部和半導體制冷器(9)之間設有銅塊，測溫電阻(8)設于銅塊中；測溫電阻(8)為鉑熱電阻。

6.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述氣路系統還包括設于測試腔出氣口(101b)的壓力傳感器(11)和流量計(12)。

7.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述半導體制冷器(9)由四級半導體制冷片堆疊而成。

8.根據權利要求1所述的可快速測量極低露點的冷鏡式露點儀，其特征在于：所述壓縮機制冷器(10)包括壓縮機、冷凝器和蒸發器；壓縮機吸入從蒸發器出來的低壓力的蒸汽，壓縮使之壓力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成壓力較高的液體，經過膨脹后，成為低壓力的液體后，送入蒸發器，在蒸發器中吸熱蒸發而成為低壓力的蒸汽，再送入壓縮機，完成制冷循環。