手套箱露點儀的選型是一個需要綜合考慮的系統工程。選錯型號可能導致測量不準、響應遲緩甚至設備損壞。以下是為您整理的詳細選型指南和關鍵考量因素,遵循這個流程可以幫助您做出正確的決策。
第一步:明確測量需求(這是所有選擇的基礎。)
1.目標露點范圍:您需要測量多低的露點?
普通干燥箱:可能需要-40°C至-60°C td。
標準惰性氣體手套箱(O?和H?O小于1 ppm):通常需要測量-70°C td以下的露點。
超高純度手套箱(O?和H?O小于0.1 ppm):需要測量-80°C td至-100°C td的超低露點。
您的需求:______°C td
2.精度要求:您需要多高的準確度?±2°C td還是±5°C td?這會影響傳感器的檔次選擇。
3.響應速度:您需要多快看到水分變化?
傳感器原理、氣流速度和安裝位置共同決定響應速度。高分子電容式傳感器通常比冷鏡式更快。
第二步:確定技術原理——手套箱領域主要使用兩種技術:
1.高分子電容式傳感器(如維薩拉DRYCAP®,羅卓尼克HYTEC®)
優點:
1)響應速度快,能快速跟蹤水分變化。
2)抗冷凝(高質量型號帶自動加熱功能)。
3)堅固耐用,抗振動,適合在線連續測量。
4)體積小巧,易于集成。
缺點:
1)可能存在輕微漂移,需要定期校準(但現代傳感器非常穩定)。
結論:這是絕大多數手套箱應用的標配,性價比高,維護簡單。
2.冷鏡式(Chilled Mirror)
優點:
1)精度最高,被視為基準方法。
2)絕對測量,不易漂移,長期穩定性好。
缺點:
1)價格昂貴。
2)響應速度慢。
3)對油污、灰塵等污染物極其敏感,需要極其潔凈的氣源,維護復雜(需定期清潔鏡面)。
4)體積通常較大。
結論:主要用于實驗室基準計量、校準實驗室,或對精度有惡劣要求的科研場合。不適合普通工業手套箱環境。
推薦:對于絕大多數手套箱,直接選擇基于高分子電容原理的露點儀。
第三步:關鍵規格參數核對__選定原理后,需仔細核對以下規格:
1.測量范圍:確保其范圍覆蓋并優于您的需求(例如,您需要-75°C td,最好選擇量程到-80°C td或更低的型號)。
2.精度:在您關心的低露點區間(如-70°C td以下)的精度是多少?
3.響應時間(T63):通常指露點變化63%所需的時間。越快越好,特別是用于過程控制時。注意:這個時間是在特定流速下測得的,實際使用中保證足夠的氣流速度才能達到標稱性能。
4.氣流速度與壓力:
流速:最佳流速通常在1-3 L/min之間。過高或過低的流速都會影響響應和精度。您的手套箱循環系統能否提供穩定且合適的流速?
壓力:手套箱內通常為常壓或微正壓,確保露點儀支持該壓力范圍。
5.集成與接口:
信號輸出:需要模擬量(4-20 mA)還是數字接口(RS485,Modbus,Ethernet)連接到手套箱控制系統?
物理接口:探頭尺寸和安裝螺紋(如1/4"VCR,1/4"NPT)是否與您箱體上的接口匹配?VCR接頭是手套箱領域的標準,因為它能提供超高氣密性。
6.防污染能力:手套箱環境可能存在溶劑、油污等化學污染物。詢問制造商傳感器是否具有疏油性涂層或化學清除功能,以延長壽命。
第四步:品牌與型號考量
主流品牌:
維薩拉(Vaisala):行業常用者,DRYCAP傳感器技術成熟穩定,露點儀DMT143L是常見選擇。
羅卓尼克(Rotronic):品質優秀,提供多種解決方案,HC2A溫濕度露點系列應用廣泛。
其他品牌:如密析爾也提供相應產品EA2-TX-100露點儀。
常見型號舉例(請以常見信息為準):
維薩拉露點儀DMT143L:專為低露點測量設計,量程可達-80°C td甚至更低,是手套箱的經典選擇。
羅卓尼克溫濕度露點儀HC2A-DP:搭配相應的變送器,也可實現低露點測量。
第五步:安裝與維護
1.安裝位置:
1)必須安裝在手套箱主循環氣路上,保證氣流持續、穩定地通過傳感器。
2)絕不能安裝在死角或氣流停滯的區域,否則響應會極其遲緩,讀數毫無意義。
2.校準:
1)詢問校準周期和費用。即使是穩定的傳感器,也建議每1-2年返廠或第三方校準一次,以確保數據可靠。
2)有些高質量型號支持現場校準,但這在低露點范圍內操作難度較大。