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維薩拉DRYCAP®傳感器的層結(jié)構(gòu)與原理

更新時(shí)間:2025-04-03   點(diǎn)擊次數(shù):52次

  問題1:如何確保快速響應(yīng)時(shí)間?

  當(dāng)將適應(yīng)環(huán)境露點(diǎn)的露點(diǎn)探頭安裝到-40°C壓縮空氣管線中時(shí),傳統(tǒng)傳感器在此-40°C值下達(dá)到穩(wěn)定所需的響應(yīng)時(shí)間通??赡苄枰獢?shù)小時(shí)到數(shù)天,然后才能達(dá)到平衡。這是由于其他電容式傳感器技術(shù)必須依靠一種速度相對緩慢的工藝–使用干燥的工藝空氣來被動干燥傳感器的吸濕(吸水)層。

  一種更好的解決方案是使用具有清除功能的電容式聚合物傳感器。當(dāng)維薩拉的DRYCAP®傳感器通過啟動傳感器凈化循環(huán)將熱量施加到傳感而感測到露點(diǎn)降低(10°C或更多)時(shí),傳感器會立即做出反應(yīng)。這會將水分子從聚合物層中排出,使傳感器干燥,并在5-6分鐘內(nèi)提供穩(wěn)定的讀數(shù)。

維薩拉露點(diǎn)儀.png

  上圖來自正在進(jìn)行的測試,該測試在七年前已將兩臺維薩拉DRYCAP®DMT143L露點(diǎn)變送器安裝在壓縮空氣管路中,但尚未進(jìn)行重新校準(zhǔn)或調(diào)整。儀表空氣可以表示管路條件。x軸表示年,y軸表示在定期檢查時(shí)與參考值之間的差異。

  問題2:如何確保讀數(shù)正確?

  壓縮空氣技術(shù)人員最常提出的關(guān)于露點(diǎn)的問題是:“我在同一安裝點(diǎn)安裝了多臺露點(diǎn)儀器,但它們的讀數(shù)各不相同–我如何判斷哪一個(gè)值是正確的?"

  由于可能影響讀數(shù)的變量數(shù)目眾多,因此這個(gè)問題通常最難以回答:工藝條件、安裝方法、信號讀取方式、傳感器安裝的準(zhǔn)確性以及自上次校準(zhǔn)以來的時(shí)長。

  每個(gè)露點(diǎn)傳感器都會漂移,但關(guān)鍵問題是–漂移的幅度和速度是多少?

  完善的高質(zhì)量聚合物傳感器具有自動校準(zhǔn)功能,可提供高水平的準(zhǔn)確性;這歸功于其自校準(zhǔn)方法,該方法在穩(wěn)定的環(huán)境下每小時(shí)(在不斷變化的條件下更頻繁)激活一次,以確保傳感器的絕對漂移達(dá)到最小,從而在數(shù)年時(shí)間內(nèi)提供免維護(hù)的可靠測量性能。

維薩拉傳感器原理.png

  問題3:傳感器如何從水濺或冷凝中恢復(fù)?

  在壓縮空氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行中,偶爾出現(xiàn)高濕度的水濺或暴露于水滴中是不可避免的現(xiàn)象。露點(diǎn)傳感器能否幸免并從這些事件中恢復(fù),取決于所安裝的傳感器的類型。

  金屬氧化物傳感器在存在水的情況下繼續(xù)氧化,導(dǎo)致多孔氧化物層發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。這會轉(zhuǎn)化為測量誤差和傳感器漂移。另一方面,聚合物傳感器由于其固有的惰性特性而不受水的影響。當(dāng)具有自動校準(zhǔn)功能的聚合物傳感器感測到水濺時(shí),它將在正常干燥空氣返回到管線時(shí)啟動自動校準(zhǔn)周期,并在幾分鐘內(nèi)恢復(fù)到正常運(yùn)行值。

  問題4:傳感器是否可以帶耐受夾雜著的壓縮機(jī)油?

  懸浮在壓縮空氣中的痕量/微量壓縮機(jī)油可能會嚴(yán)重干擾某些傳感器技術(shù)。幸運(yùn)的是,某些聚合物傳感器(例如維薩拉DRYCAP®)的結(jié)構(gòu)經(jīng)過專門設(shè)計(jì),僅對水分子具有選擇性。這是通過特殊設(shè)計(jì)的可滲透上電極實(shí)現(xiàn)的,該電極的孔徑僅允許水蒸氣通過。相比之下,大得多的烴分子(即油)無法通過這些孔,從而消除了對油的任何交叉敏感性。顯然,根據(jù)設(shè)計(jì),冷鏡光學(xué)器件和反射表面需要保持清潔才能維持其性能-因而對油污染的容忍度低。

維薩拉自動校準(zhǔn)原理.png


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