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露點儀操作條件的選擇

在露點儀的設(shè)計中要著重考慮直接影響結(jié)露過程熱質(zhì)交換的各種因素，這個原則同樣適用于自動化程度不太高的露點儀器操作條件的選擇。主要討論鏡面降溫速度和樣氣流速問題，共三點說明：

一：被測氣體的溫度通常是在室溫下。因此,當(dāng)氣流通過露點必然會影響到系統(tǒng)的傳熱和傳質(zhì)過程。其他條件固定時,增加速度將有利于傳質(zhì)之間的氣流和鏡子。特別是在低霜點測量,速度應(yīng)適當(dāng)增加,加快形成露水,但速度不能太大,否則會導(dǎo)致過熱。制冷功率小熱電制冷露點計尤為引人注目。速度太大也會導(dǎo)致燃燒室壓力下降,流速的變化和露點會影響熱平衡系統(tǒng)。所以在露點測量必須選擇適當(dāng)?shù)乃俣?速度的選擇應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的冷卻方法和露點。平均速度范圍0.4 ~ 0.7 L頭﹒min - 1之間。為了減少傳熱的影響,可以考慮提前進(jìn)入房間之前被測氣體的露點。
二：在露點測量中鏡面降溫速度的控制是一個重要問題，對于自動光電露點儀是由設(shè)計決定的，而對于手控制冷量的露點儀則是操作中的問題。因為冷源的冷卻點、測溫點和鏡面間的熱傳導(dǎo)有一個過程并存在一定的溫度梯度。所以熱慣性將影響結(jié)露(霜)的過程和速度，給測量結(jié)果帶來誤差。這種情況又隨使用的測溫元件不同而異，例如由于結(jié)構(gòu)關(guān)系，鉑電阻感溫元件的測量點與鏡面之間的溫度梯度比較大，熱傳導(dǎo)速度也比較慢，從而使測溫和結(jié)露不能同步進(jìn)行。而且導(dǎo)致露層的厚度無法控制。這對目視檢露來說將產(chǎn)生負(fù)誤差。
三：另一個問題是降溫速度太快可能造成“過冷”。我們知道，在一定條件下，水汽達(dá)到飽和狀態(tài)時，液相仍然不出現(xiàn)，或者水在零度以下時仍不結(jié)冰，這種現(xiàn)象稱為過飽和或“過冷”。對于結(jié)露 (或霜)過程來說，這種現(xiàn)象往往是由于被測氣體和鏡面非常干凈，乃至缺少足夠數(shù)量的凝結(jié)核心而引起的。Suomi在實驗中發(fā)現(xiàn)，如果一個高度拋光的鏡面并且其干凈程度合乎化學(xué)要求，則露的形成溫度要比真實的露點溫度低幾度。過冷現(xiàn)象是短暫的，共時間長短和露點或霜點溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象可以通過顯微鏡觀察出來。解決的辦法之一是重復(fù)加熱和冷卻鏡面的操作，直到這種現(xiàn)象消除為止。另一個解決辦法是直接利用過冷水的水汽壓數(shù)據(jù)。并且這樣作恰恰與氣象系統(tǒng)低于零度時的相對濕度定義相吻合。

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