Principio del misuratore del punto di rugiada

1. Misuratore del punto di rugiada a specchio freddo

I gas con diverso contenuto d'acqua affiorano in superficie a temperature diverse. Il punto di rugiada viene visualizzato direttamente dalla tecnologia di rilevamento fotoelettrico, che rileva lo strato di rugiada e ne misura la temperatura quando la rugiada è esposta. I metodi di raffreddamento a specchio sono: refrigerazione a semiconduttore, refrigerazione ad azoto liquido e refrigerazione ad aria ad alta pressione. L'igrometro a punto di rugiada con specchio freddo è un metodo di misurazione diretto. Può essere utilizzato come un igrometro a punto di rugiada standard, a condizione di garantire l'accuratezza del rilevamento del punto di rugiada, un'elevata efficienza del raffreddamento a specchio e una misurazione precisa della temperatura del punto di rugiada.

2. Misuratore del punto di rugiada con sensore elettrico

Un materiale idrofilo o idrofobo viene adottato come mezzo per formare una capacità o una resistenza, e la costante dielettrica o la conduttività del gas contenente acqua viene modificata di conseguenza dopo il passaggio attraverso il gas contenente acqua, e il valore di capacità o il valore di resistenza in quel momento può essere misurato, e il contenuto di umidità del gas in quel momento può essere conosciuto. Questo tipo di sensore, progettato sul sistema di unità del punto di rugiada, costituisce un analizzatore del punto di rugiada con sensore elettrico.

3. Misuratore del punto di rugiada con metodo elettrico

L'analizzatore elettrochimico di microumidità basato sul sistema di unità di contenuto di umidità assoluto è stato progettato sfruttando le caratteristiche di accumulo di carica sull'elettrodo mediante decomposizione in molecole polari dopo l'assorbimento di pentossido di fosforo e altri materiali. Attualmente, la precisione più elevata al mondo può raggiungere ±1,0 °C (temperatura del punto di rugiada) e la precisione generale può raggiungere ±3 °C. Questo metodo richiede gas altamente puri e può misurare gas corrosivi. Un'azienda in Germania ha sperimentato questa soluzione, ma le applicazioni domestiche sono limitate.

4. Misuratore del punto di rugiada a oscillazione di cristallo

È possibile modificare la frequenza di oscillazione del cristallo dopo la bagnatura. È possibile progettare un misuratore del punto di rugiada a oscillazione. Si tratta di una tecnologia relativamente nuova, ancora in fase di sviluppo. Esistono prodotti simili all'estero, ma la precisione è scarsa e il costo elevato. Un esempio è il CI-PC36, GEN-25 di Chang'ai Co.

5.Punto di rugiada infrarosso

Lo strumento per la misura del punto di rugiada a infrarossi può essere progettato in base all'assorbimento dell'umidità nel gas nello spettro infrarosso. Attualmente, è difficile misurare il punto di rugiada più basso dello strumento, principalmente perché la velocità di rilevamento massima del rilevatore a infrarossi non riesce a raggiungere il livello di assorbimento microscopico dell'acqua e a causa dell'interferenza di altri componenti presenti nel gas sull'assorbimento dello spettro infrarosso. Tuttavia, questa è una nuova tecnologia, di grande importanza per il monitoraggio online senza contatto del contenuto di umidità nei gas ambientali.

6. Misuratore del punto di rugiada con sensore a semiconduttore

Ogni molecola d'acqua ha una sua frequenza vibrazionale naturale; quando entra nel vuoto del reticolo semiconduttore, genera una risonanza con il reticolo sottoposto a eccitazione di carica, la cui frequenza di risonanza è proporzionale al numero molare dell'acqua. La risonanza della molecola d'acqua può far sì che la giunzione semiconduttrice emetta elettroni liberi, aumentando così la conduttività del reticolo e riducendo l'impedenza. Il contenuto di umidità a -100 °C di punto di rugiada può essere misurato da un misuratore di punto di rugiada a semiconduttore progettato con questa caratteristica.

Valutazione completa del progresso tecnologico

Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia moderne, le persone hanno applicato la tecnologia fotoelettrica, la tecnologia dei nuovi materiali, la tecnologia a infrarossi, la tecnologia a microonde, la tecnologia microelettronica, la tecnologia delle fibre ottiche, la tecnologia delle onde acustiche e persino la nanotecnologia alla misurazione dell'umidità nei gas, il che rende nuovo il vecchio campo della misurazione dell'umidità.

La misurazione dell'umidità di traccia nei gas è una tecnica complessa. Si può affermare che, ad oggi, non esiste al mondo un metodo tecnico maturo e perfetto per risolvere il problema della misurazione della microumidità in diverse condizioni operative. Dopo l'applicazione delle tecnologie moderne, si può affermare che solo in un ambiente specifico l'uso di un determinato metodo tecnico può risolvere un certo grado (inclusi intervallo e precisione) di misurazione della microumidità. Pertanto, le prospettive di sviluppo della tecnologia di misurazione della microumidità sono molto ampie e i tecnici professionisti hanno ancora molta strada da fare.