C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体湿度检测技术研究

电气设备中C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合绝缘气体的湿度水平影响气体的绝缘性能,定期检测湿度是日常运维工作之一。文中研究采用变电站日常运维中常规的冷镜式露点仪和阻容式湿度计对不同湿度的C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合绝缘气体进行检测,实验表明上述常规湿度检测仪器均不能直接应用于C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的湿度检测。文中将上述冷镜式露点仪进行技术改造后,采用标准湿度的C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体对其进行准确度实验,结果表明,改造后的冷镜式露点仪的露点测量误差不超过±0.2℃,且在C_(4)F_(7)N比例不超过12%时可准确检测不低于150μL/L的湿度,满足C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体电气设备的运维要求。上述阻容式湿度计经过C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体湿度发生器重新标定后也可用于C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的湿度检测,露点测量误差不超过±2.0℃。

冷镜式精密露点仪光电信号特征参数试验研究

为了提高露点温度的测量准确度,寻找不同露点温度对应的最佳变化量,设计并进行了光电信号特征参数试验。使用自主研制的精密露点仪,调整不同的电压变化量对露点温度进行测量,将测量数据与MBW373型参考精密露点仪采集得到的数据进行对比,并计算误差,得到-30~-10℃温度区间内的光电信号特征参数与露点温度对应的关系表,分析得出该温度区间的光电信号特征参数,证实了光电信号特征参数试验方案的可行性,为之后进一步研究露点测量过程提供了数据参考和理论支撑。

基于Fuzzy-PID控制镜面露点仪程序的设计

在露点仪测量的过程中,气体的湿度变化对仪表的控制方式要求差别很大,目前需要人为的设定气体测量范围,该系统根据气体湿度的特点,设计了两种控制模式:高湿模式和低湿模式。同时为了防止两种模式切换的过程当中产生振荡,该系统利用施密特门原理设计两种模式切换程序,通过实验可以满足仪表使用的需要。

冷镜式露点仪现状及关键技术分析

全温域、全量程下空气湿度的测量一直是大气探测领域一个世界性的难题,露点仪以其独特的探测原理,能够在全温度量程内进行测湿,具有广阔的推广前景,但在实际中却一直没有实现业务化应用。在对当前国内外冷镜式露点仪发展现状详细介绍的基础上,详细论述了露点仪在业务化应用过程中需要重点解决的关键技术和问题。

露点仪镜面过冷水的自动识别

对露点仪镜面过冷水产生的原因及其对露点测量准确度的影响进行分析,采用图像处理方法对露点仪镜面上的过冷水进行自动识别,经过计算机处理,修正了因露霜判别错误引入的误差,提高了露点测量的准确度和自动化程度。

基于自适应PID控制镜面露点仪的设计

镜面露点仪被广泛的应用于电力系统的生产中,基于自适应PID控制镜面露点仪可大大简化仪表的设计,并且可以提高系统的稳定性,也是自适应PID应用在仪表系统中的一个典型实例。

基于冷镜式原理的高精度露点温度检测系统设计

为了实现对露点温度的精密测量,设计了一种基于冷镜式原理的高精度露点温度检测系统。硬件部分主要设计了铂电阻测温电路、温度采集电路等。运用冷镜式露点温度检测方法,同时采用铂电阻测温电路的设计,实现了对露点温度的精密测量。实验结果表明,该系统稳定性好、测量精度优于±0.5℃。

温湿度传感器相对湿度示值误差测量结果的不确定度评定

依据JJF 1076-2001《湿度传感器校准规范》,以二级分流式湿度发生器、精密露点仪、精密露点仪温度传感器为标准器,以VAISALA的HM70型手持式温湿度传感器为研究对象,开展温湿度传感器相对湿度示值误差的试验研究,给出其测量结果的不确定度评定方法和步骤。在相对湿度10%RH^90%RH时,HM70温湿度传感器测量结果的扩展不确定度为1.2%RH^1.7%RH(k=2)。

低温风洞极低露点快速测量装置研制

露点是低温风洞运行的关键参数,为解决低温风洞极低露点(–100℃)测量中存在的响应速度低、量程小和精度不高的问题,在–80℃露点测量装置研究基础上,通过优化专用斯特林制冷系统性能,大幅缩短降温时间;采用具有内狭缝换热器的一体化镜面,提高镜面结露的均匀性,使得反射光强度阶跃特征点更清晰;测量光路上加装球面镜头,提高–100℃露点温区结露时光电信号的强度,保证测量的可靠性;采用基于周期法露点测量方法,避免镜面结露的平衡振荡过程,缩短露点检测周期,提高露点测试响应时间。测试结果表明,在–100℃露点温区时,实现±1℃的露点测量精度,从–90℃到–100℃露点温区的露点测试响应时间仅为12 min,可以满足低温风洞极低露点测试的需求。

二维傅里叶变换在露点仪镜面图像偏移修正中的应用

图像式露点仪在采集镜面图像时由于温度波动和振动冲击会使采集图像发生偏移,本文针对偏移造成露点图像识别率低的问题,基于二维傅里叶变换的空间位移性,建立相对关联函数(RCF)对偏移量进行计算和修正,通过寻找其能量分布在低维空间的峰值响应,从理论上推导了偏移量的计算方法,并结合实际设计了算法。将算法应用到露点图像识别中,通过实验测试和对比分析表明该图像偏移检测方法精度较高,可行性好,对熵值法的识别准确率提高有明显的作用。

冷却镜面凝析湿度计法检测天然气水露点的不确定度评定

对冷却镜面凝析湿度计法测定天然气水露点进行了全面的不确定度分析研究,通过建立数学模型,详细分析了测量不确定度的来源,对测量过程中引入的不确定度分量和合成不确定度进行了评定.结果表明,利用冷却镜面凝析湿度计法测定天然气水露点,当包含因子k=2,置信概率为95%时的扩展不确定度为0.8℃.该方法具有测量速度快,结果准确度高等特点.建议通过增加检测次数,提升检测人员的熟练程度等手段进一步提高测量结果的准确性和可靠性.

一种基于单片机的镜面冷凝式露点仪的研制

本文着重讨论了一种基于８０３１单片机的光电镜面冷凝式露点仪用于气体质量检测的基本原理及方法，并对该系统的功能、结构特点、工作方式、程序设计思想也作了详细介绍。

冷镜式露点仪测量精度影响因素分析

介绍了冷镜式露点仪的原理,分析了露点仪测量中的影响因素,针对开尔文效应推导了开尔文方程,通过计算的方法,验证了开尔文效应的影响大小。此外,还分析了乌拉尔效应和过冷水形成过程及原理,并提出了减小这些影响的措施和方法。

湿度传感器校准及不确定度评定

冷镜露点仪作为高准确度的一种湿度测量仪器,是国家湿度量值传递和国际比对的通用传递标准。笔者根据JJF1076-200《1湿度传感器校准规范》,使用冷镜露点仪作为标准器,对湿度传感器修正值的不确定度进行详细分析。

冷镜式露点仪测量结果的不确定度评定

冷镜式精密露点仪是湿度测量中准确度最高的仪器,也是许多国家湿度量值传递以及国际比对通常使用的传递标准。本文讨论了冷镜式露点仪测量不确定度的多种因素,其中有些不确定度分量目前还难以估算出具体数据。

冷却镜面法测定天然气水露点技术探讨

文章主要介绍使用冷却镜面目测法检测天然气水露点的方法。根据现场常见问题,总结检测经验,提出检测前采用GB/T 13609取样的吹扫方式,将整个检测系统作为一个取样器,采用充气排空法将测定室及管路内的空气置换完全的改进方法。

冷镜露点技术在非饱和成都黏土吸力测试中的应用

冷镜露点技术是一种快速测试非饱和土吸力的间接方法。本文简要介绍了冷镜露点仪的工作原理和试验方法,利用Decagon公司生产的WP4C冷镜露点仪测试非饱和成都黏土压实土样的总吸力,以Van Genuchten模型为基础,结合Origin软件对试验结果进行了曲线拟合,得到成都黏土的SWCC曲线,并给出拟合参数参考值。借助CT-3031型电导率仪测得土样的渗透吸力,由基质吸力等于总吸力减去渗透吸力,间接得到土样的基质吸力-含水率关系曲线。对比滤纸法测试相同土样得到的SWCC曲线,得出相同含水率时冷镜露点技术测得的吸力值低于滤纸法测得的值,和国外文献的相关结论一致,验证了冷镜露点技术测试吸力具有快捷、方便、准确等特点。指出冷镜露点技术在非饱和成都黏土吸力测试应用中是可行的,同时可推广到国内岩土工程相关领域的吸力测试中。

水分活度仪的校准

根据水分活度仪的工作原理和计量特性,利用溴化锂、氯化锂、乙酸钾、氯化镁、碳酸钾、溴化钠、碘化钾、氯化钠、氯化钾、硫酸钾饱和溶液作为标准物质,研究制订一种简单、准确、可靠的水分活度仪校准方法。对于不具备温度控制功能的水分活度仪,环境温度每变化10 ℃,乙酸钾、溴化锂、溴化钠饱和溶液的水分活度值变化分别可达6.67%、6.25%、5.38%。故环境温度控制对校准结果有重要影响。而环境相对湿度在20%~90%、大气压在80~106 kPa对冷镜露点法或电容法水分活度仪的校准结果几乎没有影响。该方法利用可溯源至国家湿度标准的精密露点仪测量值代替饱和盐溶液文献值,测量不确定度为0.002~0.006(k=2),解决了饱和盐溶液文献值无法溯源或不确定度较大等问题。

烃露点冷镜仪表的溯源校准程序(英文)

目前烃露点冷镜仪表校准程序缺乏溯源性。由于天然气经不同开采区段网络运营商的跨界运输已经成为惯例,因此有必要对天然气烃露点进行准确测定。文中给出的烃露点与液相析出物间的关系可用于校准烃露点冷镜仪表。通过使用ISO 6570标准首次使烃露点仪的校准具有溯源性。经校准和调节后,在同一压力下仪器测得的烃露点与潜在的液相析出物含量(PHLC)是一致的。ISO技术报告ISO/TR 12148对该校准方法作了详细描述。这项工作被认为是向烃露点协调计量迈进的第一步,因此必然会提高跨界运输间的相互操作性。

商品天然气烃露点测定方法及其溯源性

在输配系统特定工况下,高压输送的商品天然气有可能因降压而产生反凝析现象并在气相中形成重烃液滴。因此,应规定烃露点指标以保障生产系统的安全平稳运行。由于天然气组成极其复杂,其相态特性完全不同于其他单一组分和/或简单的多元混合物。因此,准确测定商品天然气的烃露点相当困难。扼要介绍了工业上常用的3种烃露点测定方法及其溯源途径。手动或自动式冷镜仪法均为物性测定方法,其测定结果不具备溯源性,无法评定测量结果的不确定度。PHLC法的技术特点为基于同一压力下冷镜法露点仪测得的烃露点值与被测气体中潜在烃含量的相关性而建立了冷镜法的溯源程序。目前,先进的自动冷镜仪测定烃露点的准确度已经达到±0.5℃。用状态方程计算烃露点的方法虽然有严密的化学热力学基础,但由于受取样代表性、色谱分析结果准确性及数据处理方式等诸多因素的影响,应用并不广泛。