露點(diǎn)儀是能直接測出露點(diǎn)溫度的儀器。使個(gè)鏡面處在樣品濕空氣中降溫，直到鏡面上隱現(xiàn)露滴(或冰晶)的瞬間，測出鏡面平均溫度，即為露點(diǎn)(霜)溫度。它測濕度，但需光潔度很的鏡面，度很的溫控系統(tǒng)，以及靈敏度很的露滴(冰晶)的光學(xué)探測系統(tǒng)。使用時(shí)使吸入樣本空氣的管道保持清潔，否則管道內(nèi)的雜質(zhì)將吸收或放出水分成測量誤差。

鏡面污染對露點(diǎn)測量的影響

在露點(diǎn)測量中，鏡面污染是個(gè)突出的問題，其影響主要表現(xiàn)兩個(gè)方面;是拉烏爾效應(yīng)，二是改變鏡面本底放射水平。拉烏爾效應(yīng)是由水溶性物質(zhì)成的。如果被測氣體中攜帶這種物質(zhì)(般是可溶性鹽類)則鏡面提前結(jié)露，使測量結(jié)果產(chǎn)生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒，如灰塵等，則會(huì)增加本底的散射水平，從而使光電露點(diǎn)儀發(fā)生零點(diǎn)漂移。此外，些沸點(diǎn)比水低的容易冷凝的物質(zhì)(例如有機(jī)物)的蒸氣，不言而喻將對露點(diǎn)的測量產(chǎn)生干擾。因此，無論何種類型的露點(diǎn)儀都應(yīng)防止污染鏡面。般說來，業(yè)程氣體分析污染的影響是嚴(yán)重的。但即使是在純氣的測量中鏡面的污染亦會(huì)隨時(shí)間增加而積累。

測量條件的選擇

在露點(diǎn)儀的中要著重考慮直接影響結(jié)露過程熱質(zhì)交換的各種因素，這個(gè)原則同樣適用于自動(dòng)化程度不太的露點(diǎn)儀器操作條件的選擇。這里主要討論鏡面降溫速度和樣氣速問題。

1.被測氣體的溫度通常都是室溫。因此當(dāng)氣通過露點(diǎn)室時(shí)然要影響體系的傳熱和傳質(zhì)過程。當(dāng)其它條件固定時(shí)，加大速將有利于氣和鏡面之間的傳質(zhì)。別是在行低霜點(diǎn)測量時(shí)，速應(yīng)適當(dāng)提，以加快露層形成速度，但是速不能太大，否則會(huì)成過熱問題。這對制冷率小的熱電制冷露點(diǎn)儀尤為明顯。速太大還會(huì)導(dǎo)致露點(diǎn)室壓力降低而速的改變又將影響體系的熱平衡。所以在露點(diǎn)測量中選擇適當(dāng)?shù)乃偈堑?，速的選擇應(yīng)視制冷方法和露點(diǎn)室的結(jié)構(gòu)而定。般的速范圍在0.4~0.7L﹒min-1之間。為了減小傳熱的影響，可考慮在被測氣體入露點(diǎn)室之前行預(yù)冷處理。

2.在露點(diǎn)測量中鏡面降溫速度的控制是個(gè)重要問題，對于自動(dòng)光電露點(diǎn)儀是由決定的，而對于手控制冷量的露點(diǎn)儀則是操作中的問題。因?yàn)槔湓吹睦鋮s點(diǎn)、測溫點(diǎn)和鏡面間的熱傳導(dǎo)有個(gè)過程并存在定的溫度梯度。所以熱慣性將影響結(jié)露(霜)的過程和速度，給測量結(jié)果帶來誤差。這種情況又隨使用的測溫元件不同而異，例如由于結(jié)構(gòu)關(guān)系，鉑電阻感溫元件的測量點(diǎn)與鏡面之間的溫度梯度大，熱傳導(dǎo)速度也慢，從而使測溫和結(jié)露不能同步行。而且導(dǎo)致露層的厚度無法控制。這對目視檢露來說將產(chǎn)生負(fù)誤差。

3.另個(gè)問題是降溫速度太快可能成"過冷"。我們知道，在定條件下，水汽達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，液相仍然不出現(xiàn)，或者水在零度以下時(shí)仍不結(jié)冰，這種現(xiàn)象稱為過飽和或"過冷"。對于結(jié)露 (或霜)過程來說，這種現(xiàn)象往往是由于被測氣體和鏡面非常干凈，乃至缺少足夠數(shù)量的凝結(jié)核心而引起的。Suomi在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，如果個(gè)度拋光的鏡面并且其干凈程度合乎化學(xué)要求，則露的形成溫度要比真實(shí)的露點(diǎn)溫度低幾度。過冷現(xiàn)象是短暫的，共時(shí)間長短和露點(diǎn)或霜點(diǎn)溫度有關(guān)。這種現(xiàn)象可以通過顯微鏡觀察出來。解決的辦法之是重復(fù)加熱和冷卻鏡面的操作，直到這種現(xiàn)象消除為止。另個(gè)解決辦法是直接利用過冷水的水汽壓數(shù)據(jù)。并且這樣作恰恰與氣象系統(tǒng)低于零度時(shí)的相對濕度定義相吻合。

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露點(diǎn)儀測量是出現(xiàn)的問題和解決方案

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