Методы и приборы для анализа состава и измерения параметров веществ общие сведения. Классификация методов и приборов для анализа состава и измерения параметров веществ

2. МЕТОД ТОЧКИ РОСЫ

Метод точки росы предусматривает охлаждение испытуемого газа до наступления насыщения, т. е. до точки росы. Методом точки росы можно измерять влажность газа при любых давлениях.

При постоянном давлении точка росы не зависит от температуры исследуемого газа. Для определения момента наступления точки росы обычно используют охлаждаемое металлическое зеркало, температуру которого в момент выпадания на нем конденсата фиксируют как точку росы. Рабочая поверхность зеркала должна быть обезжирена. При наличии в исследуемом газе пыли, масел, тяжелых углеводородов и других загрязнений необходимо предусмотреть автоматическую очистку поверхности зеркала перед каждым измерением.
В автоматических приборах появление точки росы на зеркальной поверхности определяется обычно по ослаблению светового потока, отраженного от зеркала и воспринимаемого фотоприемником.
На рис. 2 показана принципиальная схема конденсационного гигрометра точки росы.
Охладителем является полупроводниковая термоэлектрическая батарея 4, работающая по принципу эффекта Пельтье. Этот эффект состоит в повышении температуры одного спая и понижении температуры другого спая при прохождении тока в термоэлектрической цепи. К холодному спаю полупроводникового термоэлемента припаяно металлическое зеркало 5; сила тока, проходящего через термоэлемент, регулируется реостатом R, К его поверхности припаян малоинерционный термоэлектрический преобразователь 6, подключенный к вторичному прибору 7, шкала которого отградуирована в единицах измерения влажности. Лучи света от источника 1 через линзу 2 направляются на зеркало и, отразившись от его поверхности, попадают на фотоэлемент 8, Фотоэлемент включен в электронный блок 9, к выходу которого включено поляризованное реле 10.
При отсутствии конденсата на поверхности зеркала падающий на него световой поток почти полностью отражается и освещает фотоэлемент. При этом срабатывает реле, замыкается контакт 11, включающий питание полупроводниковой батареи. Последняя охлаждает зеркало до появления на его поверхности конденсата. При температуре точки росы возрастает рассеяние светового потока, что резко снижает освещенность фотоэлемента. Ток в реле изменяет свое направление, и контакт его выключает питание батареи 4, Поверхность зеркала обдувается вентилятором 3, в результате чего конденсат испаряется, а световой поток, падающий на фотоэлемент, возрастает. Рассмотренный цикл повторяется.
Рис. 3. Принципиальная схема электролитического гигрометра
Существуют влагомеры с несколько измененным принципом действия. В них температура зеркала поддерживается постоянной, а конденсат выпадает на поверхности зеркала при изменении давления газа.