光纤法微量水分析仪
该技术是20世纪末发展起来的一种新型测量技术,将微量水分析技术提高到了一个新的水平。光纤湿度传感器的表面为具有不同反射系数的氧化硅和氧化锆构成的层叠结构,通过先进的热固化技术,使传感器表面的孔径控制在0.3nm, 0.28nm的水分子可以渗入。控制器发射出一束790-820nm的近红外光,通过光纤电缆传送给传感器,进入到传感器的水分子会改变光的反射系数,从而引起波长的变化,该变化量与介质的
水分含量成相应的比例关系。通过测量接收到的光的波长,就可以得到介质的露l点及水分含量。
优点:精度高,免维护,非常稳定,可测量含H2S、HCL等的腐蚀性介质。
缺点:传输光纤易折断,需要保护。
关于微量水分析仪未来的发展,智能化将成为微量水分析仪控制器的主流,将具有网络功能,具有更多人机互动方式,如手势、语音控制;通过云计算可实现仪器间数据共享和数据再处理。其传感器将主要朝小型化、低成本化发展,将可实现数据直接传输,更多的水质参数可以实现在线监测。软件方面,除了仪器本身的控制软件和数据分析软件,各种通讯、数据分析及处理的应用软件出现,水质识别软件将成为现实。另外,微量水分析仪将具有自学习和自我管理、自适应功能,能够根据环境和操作者的变化,以及仪器自身状态做出主动调整或预警;仪器能够记录和提醒各种使用维护信息,引导仪器使用人员做好仪器主动维护、备品备件管理以及仪器使用寿命预测等工作,提高工作效率。目前市场常用的微量水分仪以及原理:
1. 采用分析仪间接测量:
所谓间接测量是指仪测得样气的温度,通过公式换算得出水含量浓度(PPM)。测量与直接测量的区别在于:测量的空气湿度达到饱和时的温度,需要通过公式或者查表得出水分的体积浓度,而直接测量直接得到水分的体积浓度。
1.1 冷镜式原理:测量精度高,工作稳定且直接读温度,使用寿命长但价格高,维护使用要求严格,镜面也怕油、粉尘等污染,且响应时间比较长,一般作为计量部门用作标准时使用,不耐/的腐蚀,不适合在锂电行业手套箱中应用。
1.2 电容原理(如Vaisala、Michell、GE、T&C):购买成本低,使用及维护成本较高。