在露點儀的規(guī)劃中要側(cè)重考慮直接影響結露進程熱質(zhì)交流的很多因素,這個準則相同適用于主動化程度不太高的露點儀器操作條件的挑選。這兒主要評論鏡面降溫速度和樣氣流速問題。
被 測氣體的溫度通常都是室溫。因此當氣流經(jīng)過露點室時要影響系統(tǒng)的傳熱和傳質(zhì)進程。當其它條件固守時,加流速將有利于氣流和鏡面之間的傳質(zhì)。特在進行低霜點丈量時,流速應適當進步,以加速露層構成速度,可是流速不能太大,否則會構成過熱問題。這對制冷功率比較小的熱電制冷露點儀尤顯著。流速太大 還會導致露點室壓力降而流速的改動又將影響系統(tǒng)的熱平衡。所以在露點丈量中挑選適當?shù)牧魉偈且?,流速的挑選應視制冷方法和露點室的結構而定。一般的流速規(guī)模在0.4~0.7L﹒min-1之間。為了減小傳熱的影響,可考慮在被測氣體進入露點室之前進行預冷處理。
在露點丈量中鏡面降溫速度的操控是一個重要問題,關于主動光電露點儀是由規(guī)劃決定的,而關于手操控冷量的露點儀則是操作中的問題。因為冷源的冷卻點、測溫點和鏡面間的熱傳導有一個進程并存在溫度梯度。所以熱慣性將影響結露(霜)的進程和速度,給丈量成果帶來差錯。這種狀況又隨運用的測溫元件不同而異,例如因為結構聯(lián)系,鉑電阻感溫元件的丈量點與鏡面之間的溫度梯度比較大,熱傳導速度也比較慢,從而使測溫文結露不能同步進行。而且導致露層的厚度無法操控。這對目視檢露來說將發(fā)生負差錯。
另一個問題是降溫速度太快可能構成“過冷”。我們知道,在條件下,水汽達到飽和狀態(tài)時,液相依然不呈現(xiàn),或許水在零度以下時仍不結冰,這種現(xiàn)象稱為過飽和或“過冷”。關于結露 (或霜)進程來說,這種現(xiàn)象往往是因為被測氣體和鏡面很潔凈,甚至短少滿數(shù)量的凝聚中心而引起的。無錫徽科特在試驗中發(fā)現(xiàn),如果一個高拋光的鏡面而且其潔凈程度合乎化學要求,則露的構成溫度要比實在的露點溫度低幾度。
過冷現(xiàn)象是時間短的,共時間長短和露點或霜點溫度有關。這種現(xiàn)象能夠經(jīng)過顯微鏡觀察出來。處理的方法之一是重復加熱和冷卻鏡面的操作,直到這種現(xiàn)象消除停止。另一個處理方法是直接使用過冷水的水汽壓數(shù)據(jù)。而且這樣作恰恰與氣候系統(tǒng)低于零度時的相對濕度界說相吻合。
由上可見,無論是從熱慣性或過冷現(xiàn)象來考慮,降溫速度都不宜太快,如果越合理規(guī)模,則降溫速度越快,熱慣性也越大,露點丈量的差錯就越大,也越容易呈現(xiàn)過冷。降溫速度一般經(jīng)過試驗來定。
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