[發(fā)明專利]一種可過濾氣體的露點(diǎn)檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011606608.0
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112858387B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張賓;何偉生;陳新準(zhǔn);馬鵬飛;鄭曉銀;趙羅恒;劉光亮;邱國財;劉新雅;張運(yùn)龍;奉貞麗;李修龍;傅王勇;李國寧;周海崠;吳凱萍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州奧松電子股份有限公司
• 主分類號: G01N25/66
• 分類號: G01N25/66
• 代理公司: 廣州潤禾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44446
• 代理人: 林偉斌

一種可過濾氣體的露點(diǎn)檢測裝置，包括控制系統(tǒng)、結(jié)露系統(tǒng)、光電檢測系統(tǒng)，所述結(jié)露系統(tǒng)、光電檢測系統(tǒng)分別連接于所述控制系統(tǒng)，所述光電檢測系統(tǒng)包括檢測組件和檢測蓋體，所述檢測蓋體內(nèi)設(shè)有檢測腔，所述結(jié)露系統(tǒng)位于所述檢測腔底部，所述檢測組件位于所述檢測腔頂部，所述檢測蓋體側(cè)壁設(shè)有對應(yīng)通孔，還包括氣體過濾裝置，所述氣體過濾裝置與所述通孔適應(yīng)設(shè)置，或罩設(shè)于所述結(jié)露系統(tǒng)上方。本發(fā)明的露點(diǎn)檢測裝置可過濾檢測氣體中污染物，PTFE膜的過濾效果優(yōu)異，降低鏡面散射水平，防止鏡面污染發(fā)生零點(diǎn)漂移，增加裝置的使用壽命，并且氣體過濾裝置和結(jié)露系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計都節(jié)約空間，減小裝置的體積，攜帶方便，使用激光可提高亮度節(jié)約能源。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及結(jié)露測量技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種可過濾氣體的露點(diǎn)檢測裝置。

背景技術(shù)

露點(diǎn)檢測裝置是能直接能測出露點(diǎn)溫度的儀器。使一個鏡面處在樣品濕氣體中降溫，直到鏡面上隱現(xiàn)露滴(或冰晶)的瞬間，測出鏡面平均溫度，即為露(霜)點(diǎn)溫度。它測濕精度高，但需光潔度很高的鏡面，精度很高的溫控系統(tǒng)，以及靈敏度很高的露滴(冰晶)的光學(xué)探測系統(tǒng)。

在天然氣、冶金、衛(wèi)生檢疫、含有有毒或腐蝕性氣體等作業(yè)環(huán)境中，氣體中的水蒸氣對作業(yè)產(chǎn)生重要的影響。而目前常常通過露點(diǎn)傳感器來檢測氣體的露點(diǎn)溫度，從而間接測量氣體中的濕度。

露點(diǎn)傳感器根據(jù)所使用的冷卻方法和檢測控制方法，可以分為多種類型。露點(diǎn)傳感器可利用熱電制冷器(Peltier元件)冷卻露層傳感器，從而使氣體中的水蒸氣在露層傳感器上發(fā)生冷凝，產(chǎn)生露或霜，同時將經(jīng)接收器采集的信號通過自動控制電路使露層傳感器上的露或霜與氣體中的水蒸氣呈相平衡狀態(tài)，再用溫度計準(zhǔn)確測量露層傳感器的溫度，即露或霜層的溫度，從而獲得氣體的露點(diǎn)溫度，也從而間接測量得氣體中的濕度。露層傳感器包括鏡面及發(fā)光管、接收管或聲表面波器件等元器件。

氣體的露點(diǎn)溫度是在等壓的條件下使氣體中水蒸氣冷卻至凝聚相出現(xiàn)，再通過控制露層傳感器露層的溫度，使氣體中的水蒸氣與水或冰的平展表面呈熱力學(xué)相平衡狀態(tài)，此時露層的溫度即為氣體的露點(diǎn)溫度。

現(xiàn)有技術(shù)中，露點(diǎn)傳感器是由散熱系統(tǒng)、熱電制冷系統(tǒng)、精密測溫電阻、光電檢測、鏡面等部件組成。露點(diǎn)傳感器在實(shí)際應(yīng)用場合中，對其體積大小、粉塵污染環(huán)境適應(yīng)能力、測量溫差極限、密封耐氣體壓力、耐腐蝕性等都有相應(yīng)要求，部分露點(diǎn)傳感器的體積較大。

常規(guī)的露點(diǎn)傳感器是用可伐合金作為散熱部件，但可伐合金的導(dǎo)熱性相對差，散熱性能差，導(dǎo)致測量溫差極限偏低，使測溫結(jié)果不精準(zhǔn)。

常規(guī)的露點(diǎn)傳感器密封性能不佳，在對氣體的濕度進(jìn)行檢測時，作業(yè)環(huán)境中的水蒸氣在露層傳感器露層上發(fā)生冷凝過程中，有部分水蒸氣滲入露點(diǎn)傳感器的內(nèi)部，會對露點(diǎn)傳感器內(nèi)部的電路及其他元器件造成損壞，降低了露點(diǎn)傳感器的使用壽命。而且在對含有有毒或腐蝕性氣體的作業(yè)環(huán)境進(jìn)行檢測時，有毒或腐蝕性會由作業(yè)環(huán)境通過露點(diǎn)傳感器泄露出外界，對工作人員的生命安全造成威脅。

在露點(diǎn)測量中，鏡面污染是一個突出的問題，其影響主要表現(xiàn)在兩個方面；一是拉烏爾效應(yīng)，二是改變鏡面本底放射水平。拉烏爾效應(yīng)是由水溶性物質(zhì)造成的。如果被測氣體中攜帶這種物質(zhì)(一般是可溶性鹽類)則鏡面提前結(jié)露，使測量結(jié)果產(chǎn)生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒，如灰塵等，則會增加本底的散射水平，從而使結(jié)露系統(tǒng)發(fā)生零點(diǎn)漂移。此外，一些沸點(diǎn)比水低的容易冷凝的物質(zhì)(例如有機(jī)物)的蒸氣，不言而喻將對露點(diǎn)的測量產(chǎn)生干擾。因此，無論任何一種類型的結(jié)露系統(tǒng)都應(yīng)防止污染鏡面。一般說來，工業(yè)流程氣體分析污染的影響是比較嚴(yán)重的。但即使是在純氣的測量中鏡面的污染亦會隨時間增加而積累。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的至少一種缺陷(不足)提供一種可過濾氣體的露點(diǎn)檢測裝置，用于解決過濾檢測氣體的污染物，降低鏡面污染，防止發(fā)生零點(diǎn)漂移。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是，