微量水分儀該儀器根據(jù)用戶的需要,采用微機電路實現(xiàn)了氣體含水量的體積比、露點溫度、重量比和絕對濕度四種不同單位的選擇顯示,以及對本底值的運算處理,提高了儀器的功能,使之更具實用性。該儀器用電解法測量氣體樣品中的水分,廣泛用于造氣、石油化工、電子工業(yè)、熱處理、電力等部門作氣體質(zhì)量檢測等。被測氣樣可以是空氣、惰性氣體、烴類及其他不破壞五氧化二磷涂層及池體、不參與電解反應(yīng)的氣體。該儀器既可作為實驗室儀器,也可用于生產(chǎn)流程,尤其適宜作連續(xù)測定。

測量原理

微量水分儀該儀器用連續(xù)取樣的方法,使氣樣流經(jīng)一個特殊結(jié)構(gòu)的電解池,其水分被作為吸濕劑的五氧化二磷吸收,并被電解為氫氣和氧氣排出, 而五氧化二磷得以再生。反應(yīng)過程可表示為：

P2O5+H2O=2HPO3………………………………⑴

2HPO3=H2↑+1/2O2↑+P2O5……………………⑵

合并⑴、⑵得：

H2O= H2↑+1/2O2↑……………………………⑶

當吸收和電解達成平衡后,進入電解池的水分全部被五氧化二磷膜層吸收, 并全部被電解。若已知環(huán)境溫度、環(huán)境壓力和氣樣流量,根據(jù)法拉第電解定律和氣體定律可推導出水的電解電流與氣樣含水量之間的關(guān)系為：

                    I =  QPT0FU×10-4     ………………………⑷

                                                  3P0TV0

式中：I——水的電解電流, μA；

U——氣樣含水量μL/L（體積比）；

Q——氣樣流量, mL/min；

P——環(huán)境壓力, Pa；

T0=273K；

F=96485C；

P0=101325 Pa；

T——環(huán)境的絕對溫度,K；

V0=22.4L/mol。

由⑷式可見,電解電流的大小正比于氣樣中的含水量,因此可通過測量電解電流來測量氣樣中的含水量。在標準大氣壓和20℃條件下,一理想氣體以100 mL/min的流量流經(jīng)電解池,當氣樣含水量為1μL/L時,由⑷式計算出來的電解電流為13.4μA。該儀器以μL/L、露點溫度（℃）等四種不同計量單位選擇顯示, 可直接讀取氣樣中水分含量的這四種數(shù)值。

由于鉑電極的催化作用, 水的電解反應(yīng)⑶系一可逆過程, 即：

H2O=== H2+1/2O2…………………………⑸

所以當被測氣體為氫氣、氧氣或含有足夠量的氫氧組分時,平衡向左移動, 已經(jīng)電解生成的氫和氧中有一部分復合生成水,繼而又進行二次電解, 使總的電解電流值偏高, 此即“氫效應(yīng)"和“氧效應(yīng)", 或統(tǒng)稱“復合效應(yīng)"。實驗證明, 使用該儀器測定這一類氣樣的含水量時, 讀數(shù)將偏高幾個至十幾個μL/L, 但此偏差集中反應(yīng)在本底值上, 故可以扣除。

主要技術(shù)參數(shù)

1.       電源：A：交流220±22V, 50～60HZ 

直流：10～30V（僅供干燥時選用）

2.       量程：0～1000 μL/L, 以體積比、露點溫度、重量比和絕對濕度四種不同單位選擇顯示

3.       引用誤差：優(yōu)于±5%（分檔按滿度值計0～100 μL/L, 100～1000 μL/L）

4.       時間常數(shù)：達到氣樣含水變化量的63%, 上升或下降均不大于3min 

5.       工作條件：供氣壓力小于100kPa

環(huán)境溫度：5～40℃

氣樣流量：測量流量100mL/min, 旁通流量：1L/min 

6.       輸出信號：0～10mV與4～20mA , 分別對應(yīng)μL/L 

7.       打印(選配)：時間及測量數(shù)據(jù)

8.       體積：380mm×300mm×170mm

9.       重量：約7kg