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如何提高测量精度的关键因素

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:影响电解式微量水分仪测量精度的因素主要有3个:样气流量、系统压力和电解池的温度。样气流量由电解式微量水分仪测量原理的讨论中可知,当通入的样气流量不变时,电解电流与水分的绝对含量有精确的线性关系,当流量发生波动时,必然会影响测量精度。

如何提高测量精度的关键因素

影响电解式微量水分仪测量精度的因素主要有3个:样气流量、系统压力电解池的温度。

(1)样气流量

由电解式微量水分仪测量原理的讨论中可知,当通入的样气流量不变时,电解电流与水分的绝对含量有精确的线性关系,当流量发生波动时,必然会影响测量精度。因此,在电解式微量水分仪气路系统的设计中,应确保样气压力的稳定和流量的恒定。

转子流量计出厂时,其刻度一般是用空气或水标定的。如果实际测量介质和标定介质不同,当密度相差不大时,则有:

式中 ρf——转子密度;

ρ0——标定介质(空气或水)密度;

ρ——被测介质密度;

Q——实际流量;

Q——刻度流量;(www.xing528.com)

K——流量校正系数。

(2)系统压力

电解式微量水分仪的测量结果,是根据法拉第电解定律和理想气体状态方程导出的,若大气压力为760 mmHg,流量为100 mL/min,仪表读数为C0,则当大气压力为P、样气流量为Q时,仪表读数C可按式(10.7)进行修正:

如需扩大仪表量程,按照式(10.7)只需减小流量Q即可。设所在地区P=760 mmHg,流量减小为50 mL/min,则C=2C0,即将量程扩大两倍,当C0=1 000 ppmV时,C=2 000 ppmV。其他情况可依此类推,但工业在线测量情况下,流量不可太小,以免引起响应时间滞后和流量控制不稳定等现象。

如需进一步扩大测量范围,可在仪表前设干、湿气体配比混合装置,即将样品视为湿气,另配一路干气,两者按一定比例混合后,其水分含量按相应的比例降低。如干、湿气体配比为2∶1,则水含量降至原来的1/3,所以,测量结果应为仪表读数乘以3。

(3)电解池温度

因为温度变化会影响样气的密度、P2O5电阻率和电解池的导电系数,从而造成不可忽视的测量误差,所以电解池应当恒温。

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