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霜點計或稱低霜點濕度計是微量水測定中為數不多的最有效的手段之一。但是在低霜點測量需要注意的問題大家必須要適當的清楚了解。
首先是影響檢測的霜層厚度問題。在低含水量的情況下,霜層很薄,變化也慢,增加了檢霜的困難,如霜點低于-65℃時,鏡面上水分子移動性減小,結晶速度相應下降,從霜層的出現到相對穩定需要一定時間。霜點溫度越低,困難也越大,測量誤差也迅速增加。研究表明。當霜點接近-85℃時鏡面上形成藍色絲狀結晶的薄霜,在這個溫度附近霜層質量密度大約是10-8gm-2,相當于一個分子層的厚度,由此可見,在更低的霜點溫度下測量是難以進行的。
另一個是過冷問題。這種現象容易在高空探測中發生。在低濕下,由于冰的結晶過程比較緩慢,往往在達到霜點溫度時霜層還未出現。當溫度繼續降低,水開始結冰,在過飽和狀態下霜層迅速形成。但此時的飽和水汽壓不是冰而應該是過冷水的飽和水汽壓,如上所述:由于過冷現象,霜點測量誤差有時高達幾度。因此低霜點測量中要特別小心,保持足夠長的平衡時間。
低霜點測量中需要注意的其他問題:由于露點儀的工作環境,即大氣中的水分含量都在數萬×10-6(體積分數),從而給操作造成很大的困難。測量結果往往發散性比較大,其原因是復雜的。要使測量數據準確可靠,除了保證儀器具有良好的性能和質量外,還必須注意下面幾個問題。
1、氣路系統一定要密封性好,以防止外界環境水分往里滲漏。
2、如果被測氣體直接排放入大氣,應考慮大氣中的水分向測量系統內部擴散的問題。最常用的辦法是在排氣口接上一段適當長度的管子,其長度和管徑以不影響測量腔的壓力為原則。
3、取樣管道要盡量短,盡量減少接頭的數量和避免“死空間”,以減少本底水分的干擾。
4、取樣管道和測量腔內壁力求干凈,光潔度要好,選用憎水性強的材料,從實驗結果我們可得到如下選材順序:不銹鋼最好,其次是聚四氟乙烯,銅和聚乙烯居第三位,最差的是尼龍和橡膠管,在低霜點測量中不應使用。
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