工業(yè)應用中的微量水分SF6如何測量

　　水是大多數生命形式中的資源之一，在地球上非常豐富。對于大多數工業(yè)應用來(lái)說(shuō)，水被認為是一種污染物，需要大量的精力和工程，來(lái)減少水。
　　任何濕度測量的基本目標是確定某種介質(zhì)或過(guò)程中水蒸氣（即氣體）的量。濕度測量可以涵蓋從十億分之一到*飽和的蒸汽的廣泛動(dòng)態(tài)范圍，該范圍是10到9的冪的令人印象深刻的動(dòng)態(tài)范圍。微量水分是指少量水蒸氣的測量，通常在百萬(wàn)分之幾的范圍內。
　　痕量水分測量的常見(jiàn)應用是壓縮空氣。壓縮空氣通常被稱(chēng)為第四實(shí)用程序，可用于電動(dòng)工具，噴漆房，重型機械操作等。當壓縮空氣管線(xiàn)中水過(guò)多時(shí)，可能會(huì )發(fā)生一些問(wèn)題，例如腐蝕，結冰，并損壞設備。
　　微量水分測量對于處理氮氣或其他高純度氣體的應用也至關(guān)重要。氫冷發(fā)電機須有非常干燥的氣體，以防止任何潛在的火花和爆炸。電力變壓器在絕緣油的頂部需要一個(gè)加壓的氮氣層。所有這些應用都需要仔細而準確地測量水含量。
　　有幾種測量微量水分的方法。氧化鋁傳感器被認為是行業(yè)的主力軍，它們制造起來(lái)相對簡(jiǎn)單，涵蓋了從-100到+20oC露點(diǎn)的各種測量范圍。氧化鋁傳感器在多孔氧化鋁層的頂部沉積有一層金膜，該金膜吸收其中的水蒸氣。中央鋁芯和金膜形成一個(gè)2位電容器，其中電介質(zhì)是氧化物層，被電介質(zhì)吸收的水與傳感器周?chē)鷼怏w的水分含量直接相關(guān)。
　　盡管氧化鋁傳感器用途廣泛，但并不美。其缺點(diǎn)包括干燥時(shí)間和準確性。如果傳感器的氧化膜*被水浸透，并且是在干凈，干燥的空氣中引入的，則可能需要花費大量時(shí)間（長(cháng)達幾個(gè)小時(shí)）才能使水“變干”，傳感器才能準確記錄下過(guò)程的真實(shí)露點(diǎn)。干燥時(shí)間取決于幾個(gè)因素，例如流速和管線(xiàn)壓力。
　　氧化鋁傳感器的精度約為±1oC至2oC，因此通常不用于高精度應用。每當需要更高的精度時(shí)，建議使用其他技術(shù)，例如冷鏡式露點(diǎn)儀。
　　氧化鋁傳感器依靠將電容與露點(diǎn)相關(guān)聯(lián)來(lái)間接測量露點(diǎn)，而冷鏡式露點(diǎn)儀直接測量露點(diǎn)。冷鏡式露點(diǎn)儀使用反射表面將其冷卻至露水開(kāi)始形成的確切溫度，并使用光源對其進(jìn)行檢測。通過(guò)控制該鏡面表面的溫度，可以確定被測氣體的確切露點(diǎn)溫度。這種方法可產(chǎn)生令人印象深刻的精度，約為±0.1oC或更高，這使其成為測量痕量水分的準確方法。
　　冷凍鏡濕度計需要清潔的氣體樣本，低壓和其他一些要求。大多數應用程序包括實(shí)驗室和研發(fā)公司?？烧{諧二極管激光吸收光譜是一項新開(kāi)發(fā)的技術(shù)，它提供了一種無(wú)漂移的方法來(lái)測量痕量水分，而幾乎沒(méi)有干燥時(shí)間。
　　存在許多測量痕量水分的方法。沒(méi)有哪一種方法是美的，好的方法取決于應用程序。新技術(shù)不斷發(fā)展，每種技術(shù)都有其自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。