美国XENTAUR XDT-PM系列露点仪
由于大气中含有大量的水,准确地测量微量水就成为过程中的一个挑战;室内1%的体积大约为水。森特很熟悉该挑战,成功地发展了微量氧商用领域的一支。在发展微量氧时,因为我们知道大气中氧气的含量是209,000ppm—准备挑战分析仪测量低于1ppm的氧气。依靠检测微量氧50年的专业知识生产出了一系列微量水分析—XDT-PM系列。
本产品的核心—超薄膜(HTF)传感器技术
XDT-PM系列采用现场经证实的Al2O3传感器技术来快速检测连续环境中或点测微量水。Al2O3传感器工作原理是:传感器铝核及金膜间测得的储存在氧化物层的电容会随水量而变化。
XDT-PM系列水蒸汽传感器采用独特的超薄膜(HTF)技术,在Al2O3传感器的设计上提出了三个主要的结构改进。这些结构的改进,下面将具体叙述,为用户提供了更高的灵敏度,更强的稳定性和更快的响应时间。这是区别于目前市场上其它的普通的Al2O3传感器的特别之处。
超薄膜层
HTF传感器的最薄氧化层会产生更大的电容的变化(比普遍传感器产生更强的信号)。因为电容是与电容器两极间距离是成反比例关系的(铝核和金膜之间的距离储存在氧化层)。最薄层也就意味着水分子会快速地进出传感器气孔。因此响应时间会比普通传感器快几倍。
阻挡层
在HTF传感器中,氧化铝和铝核时的过渡是锋利且明显的,其内部的阻挡层会在其电极附近产生一个电容,这个电容会按顺序产生传感器高湿与干时的电容比率。该比率的作用就是电容的趋势。因为不期望的因素也就不重要了。这下显而易见是在考虑温度灵敏度和年代时HTF比普通传感器的一个优点。阻挡层的锋利过度相关的另一个优点是金属原子移动的减少,普通传感器寿命减少的主要原因之一。
气孔几何学
HTF和普通传感器的最重要的区别是气孔几何学。普通传感器依靠吸湿的Al2O3结构来吸收水分,而HTF依靠气孔几何学以减少进入气孔的水分子的布朗运动。HTF传感器的设计使得气孔上产生更多的电介质和不断增加的电容量。另一个好处源于气孔几何学不会显著地改变时间。然而,普通的Al2O3结构是不问帝国内的,而且会慢慢丧失吸湿结构。因此,普通传感器要求更高的移动速度并需要不断的标定。
注意:有一点同样重要,值得注意,那就是HTF Al2O3高电容传感器是用高均度性材料制成,它允许用户在现场自由更换而无须回厂标定和更换EPROMS,而这些使用普通Al2O3传感器都是必要的。
XDT-PM安装传感器注意事项
通常样气处理对于维持当今工业要求的轻水量控制是极其重要的。操作者获得露点测量靠的是:
l 尽可能近的安装传感器到测量点
l 将仪表安装在实际测量点的附近
当为露点分析设计正确的样气系统时,需仔细考虑泄露,压力/温度变化和湿度吸收/退湿特征。吸湿/退湿材料会影响整个系统的响应。对于低露点分析应用,使用不锈钢湿部件可以减少与多数吸湿材料耽搁的次数。最为理想的情况是Al2O3传感器应维持最少的连接处/接口和垂直向上以减少它可能吸收水和泄露形成的地方。
HTF氧化铝传感器在其全分析量程上提供了极好的温度稳定性。只有在-70以下测量才会变得与温度敏感,而普通的陶制传感器对于水的灵敏度其温度系数就很大,还需通过软件来精确补偿。
在全测量范围HTF传感器电容的变化是普通传感器的60倍。但是,因为HTF传感器在低端的线性化,电容量变化是普通传感器的600倍。如此大的准确性使HTF传感器更稳定和抗外界影响如温度,电子噪音和长期漂移。
多种设计选择
XDT-PM单点微量水分析仪有四中轻巧的可靠的设计来连续检测或点测周围露点在-100到+20的环境。
* XDT-PM—平装导轨外壳,通过可插拔 * XPDM—便携式电池操作
螺丝终端连接。 有标准型,I/O型和I/S型 (适用于危险场所)
* XDT-NEMA—墙装N4X(1p65)外壳,3面 * LPDT—低价位,单回路4-20mA
不透水连接。 变送器设计带LCD显示
通用电子平台
XDT-PM采用3.5位背光LCD作显示屏(LTDT没有背光)。没一个控制器通过菜单驱动操作。所有按钮和键位都是触摸式的,每按一下会发出一声响反馈给客户。
每个单元使用一块微处理器提供先进的智能特征。通常,MODE(模式)键切换不同的用户选项,UP和DOWN键修改所选模式中的单位、值或选项;Pressure Correct(压力校正)键退出一个模式或激活仪表的压力校正功能。
用户可选择微量水分析输出显示为Deg C,Deg F,ppm。天然气应用中lbs/百分水,cft或g/m3.
多数型号还提供了两个可调报警的通用选项,一个隔离0-24mA或4-20mA输出或RS-232串行接口。仪表对传感器开路、短路或电子系统故障会有指示,以警告操作者可能的故障状况。此外,大多数型号还带有自检特性,或者上电执行或者每两分钟执行一次。
压力修正功能
水分读数典型显示传感器压力(大气)。或者操作者也可以通过选择和设置Pressure Correction键使其显示线压力。露点读数典型显示为Deg C或Deg F。对于ppm的读数,操作者必须控制并知道线压力并将该值通过压力修正功能写进控制器中。
操作原理——XPDM
三氧化二铝吸湿比退湿要快得多。因此是一个优点。只有在测量开始时,传感器要比所测样气干燥。XPDM通过将传感器放置在一个干燥储存室直到实施测量时。传感器从干燥储存室滑出不接触空气进入样气池。测量结束后,传感器回到储存室并干燥以待再次测量。
干燥储存系统——XPDM
!--[endif]-->!--[if>!--[endif]-->!--[if>