維薩拉露點儀的測量原理

2026年01月09日 17:10:59人氣：51來源：無錫徽科特測控技術有限公司

　　維薩拉作為氣象、環(huán)境和工業(yè)測量設備制造商，其露點儀的測量核心技術是其的Vaisala DRYCAP®或HUMICAP®傳感器。這些傳感器都基于電容式聚合物薄膜原理，但針對不同應用進行了優(yōu)化。

　　核心測量原理：電容式聚合物薄膜傳感器

　　維薩拉露點儀的核心是一個精密的薄膜電容傳感器，其基本工作原理如下：

　　1.傳感器結構：

　　1)傳感器由兩層電極(通常為多孔金屬層)和中間的一層高分子聚合物薄膜構成，形成一個微型電容器。

　　2)這種聚合物薄膜具有獨特的特性：它對水分子具有高度的選擇性吸附能力，并且其介電常數會隨著吸附水分子數量的變化而線性變化。

　　2.工作過程：

　　1)當被測氣體接觸到傳感器時，氣體中的水蒸氣分子會擴散進入聚合物薄膜。

　　2)聚合物薄膜吸附水分子后，其介電常數(電容率)會增加。

　　3)電容器的電容值(C)與其介電材料的介電常數(ε)成正比。因此，吸附的水分越多，電容值就越大。

　　3.信號轉換與計算：

　　1)儀器內部的電路精確測量這個微小電容器的電容值變化。

　　2)通過預先存儲在儀器內的、經過大量實驗標定的數學模型和標定曲線，將電容值的變化直接轉換為對應的露點溫度、相對濕度、絕隊濕度或水分體積分數(ppm)等參數。

　　維薩露點儀的關鍵技術與優(yōu)勢：

　　僅僅依靠上述基礎原理還不夠，維薩拉的技術優(yōu)勢在于如何確保該原理在實際復雜環(huán)境中長期穩(wěn)定、精確地工作：

　　1.自動校準技術(Auto-Calibration)：

　　1)這是維薩拉的核心技術。隨著時間的推移，傳感器可能發(fā)生極其緩慢的漂移。

　　2)維薩拉儀表的內部集成了一個特殊參考裝置。儀器會定期(例如每隔幾小時或幾天)自動執(zhí)行一個校準循環(huán)：將傳感器加熱到一個特定高溫，此時聚合物薄膜會全干燥，其電容值對應于一個已知的“零點"(即露點極低的狀態(tài))。

　　3)通過不斷更新這個參考點，儀器可以自動補償傳感器的長期漂移，無需人工干預或頻繁送回標定，實現了長期穩(wěn)定性。

　　2.溫度補償與精確測量：

　　1)傳感器的特性也受溫度影響。維薩拉儀表內部有高精度的溫度傳感器(通常也是鉑電阻PT100)，實時測量傳感器自身的溫度，并在計算中進行補償，確保全量程范圍內的準確性。

　　3.耐冷凝與抗污染設計：

　　1)對于露點儀，大的挑戰(zhàn)之一是應對高濕度甚至結露的環(huán)境。維薩拉的傳感器和探頭設計能夠耐受短時間的冷凝。

　　2)維薩拉DRYCAP®傳感器專門針對低露點(干燥氣體)測量優(yōu)化，具有更強的抗冷凝和抗大多數化學污染物能力。

　　3)維薩拉HUMICAP®傳感器則覆蓋更寬的濕度范圍，同樣具有優(yōu)良的穩(wěn)定性。

全年征稿/資訊合作 聯(lián)系郵箱：hbzhan@vip.qq.com

版權與免責聲明: 1、凡本網注明"來源：環(huán)保在線"的所有作品，版權均屬于環(huán)保在線，轉載請必須注明環(huán)保在線，http://www.bulouwang.com。違反者本網將追究相關法律責任。; 2、企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術文章、資料下載等內容，如涉及侵權、違規(guī)遭投訴的，一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔責任，本網有權刪除內容并追溯責任。; 3、本網轉載并注明自其它來源的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點或證實其內容的真實性，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品來源，并自負版權等法律責任。; 4、如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。