如何為高濕度應(yīng)用場合選擇合適的濕度測量儀表
如何為高濕度應(yīng)用場合選擇合適的濕度測量儀表
高濕度環(huán)境很難進(jìn)行濕度測量。環(huán)境中的濕度飽和會(huì)導(dǎo)致在物體表面（包括測量傳感器）形成冷凝，這對于某些技術(shù)來說可能是致命問題。盡管維薩拉 HUMICAP® 技術(shù)可以經(jīng)受冷凝，但仍需要時(shí)間從水分的影響中恢復(fù)，然后才能再次提供可靠的測量結(jié)果。預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)高濕度或偶爾出現(xiàn)冷凝的典型應(yīng)用包括干燥工藝過程、試驗(yàn)箱、燃燒空氣加濕器、氣象測量和燃料電池。
即使在冷凝環(huán)境中也要保持測量的準(zhǔn)確性和可靠性，這就需要維薩拉公司的探頭加熱技術(shù)。加熱的探頭可使傳感器持續(xù)保持在環(huán)境溫度以上，以確保不會(huì)形成冷凝水。探頭加熱的缺點(diǎn)在于：由于傳感器無法得知環(huán)境溫度，因此不再能夠提供相對濕度的測量值。但是，這不會(huì)阻止測量其他與溫度無關(guān)的參數(shù)，例如露點(diǎn)或混合比。而維薩拉公司使用附加的溫度傳感器，從而使測量相對濕度成為可能。
工作原理：
探頭本體內(nèi)的加熱元件加熱整個(gè)探頭。在此插圖中，探頭和過濾器發(fā)出紅色光，以說明探頭加熱如何使過濾器內(nèi)部的微氣候保持升高的溫度。實(shí)際溫度僅比環(huán)境溫度高幾度，如以下示例所示：
如上例所示，加熱不影響露點(diǎn)。如果需要相對濕度或其他與溫度相關(guān)的參數(shù)，則可以使用單獨(dú)的溫度探頭測量環(huán)境溫度，從而也可以計(jì)算這些參數(shù)。
絕熱和防泄漏連接
當(dāng)濕度較高且溫度變化較大時(shí)，選擇濕度探頭安裝位置可能會(huì)很困難。例如，在干燥應(yīng)用中，當(dāng)排氣端濕度接近飽和 (RH 95%) 并且溫度為 40 °C時(shí)，如果傳感器頭部的過濾器安裝處于工藝過程中，而整個(gè)傳感器探頭的一半處于 25 °C的環(huán)境溫度下，會(huì)發(fā)生什么情況？在這種情況下，即使探頭加熱也可能無法補(bǔ)償由于熱量通過金屬探頭本體傳導(dǎo)而引起的熱量損失；熱量損失將在工藝流程一側(cè)形成冷點(diǎn)，并且冷凝將導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確。對應(yīng)的解決方案是透徹的使探頭隔離低溫。
如果過程氣體的溫度低于環(huán)境空氣，則至關(guān)重要的是要使探頭與工藝過程連接嚴(yán)實(shí)，無泄漏。連接處泄漏將使溫暖且可能潮濕的空氣進(jìn)入測量系統(tǒng)，此類空氣會(huì)在傳感器附近凝結(jié)并引起測量問題。
苛刻條件，例如 PEM 燃料電池應(yīng)用
此外，還存在加熱至高出環(huán)境溫度若干度后仍舊不能解決冷凝的苛刻應(yīng)用情形。例如聚合物電極膜 (PEM) 燃料電池。適用于特定應(yīng)用的測量儀表的配置可在 HMT330 系列和 HMT310 系列的選型表中找到。這些配置版本旨在通過以更高的功率加熱探頭來承受苛刻條件。由于加熱功能可以通過 Insight PC 軟件自由配置，因此在這些應(yīng)用中也可以使用 HMP7 和 HMM170這兩種型號的產(chǎn)品。
總結(jié)：
使用具有探頭加熱技術(shù)的儀表，可以避免在高濕度和冷凝條件下發(fā)生傳感器周圍濕度飽和。除此之外，適當(dāng)?shù)慕^緣和無泄漏安裝可確保形成理想的環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)可靠的濕度測量。
(vaisala)公司在研發(fā)、生產(chǎn)、銷售環(huán)境和工業(yè)測量產(chǎn)品，并致力于提高生活質(zhì)量、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)以及安全高效經(jīng)濟(jì)的工業(yè)生產(chǎn)。 維薩拉公司的主要客戶群為各國的氣象、國防安全、道路和鐵路交通、水文資源管理組織，以及各研究機(jī)構(gòu)、保險(xiǎn)行業(yè)、公用事業(yè)以及各種工業(yè)領(lǐng)域
