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原文传递一种可快速测量极低露点的冷镜式露点仪

专利名称：	一种可快速测量极低露点的冷镜式露点仪
摘要：	本发明涉及露点温度测量领域，尤其涉及一种可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其包括气路系统、光路系统、制冷系统和控制系统，气路系统包括测试腔、采样管路和辅助增湿单元，辅助增湿单元包括增湿管路和电磁阀，增湿管路两端连接于采样管路两个开口；光路系统包括发射光源、镜面和光敏接收器，镜面位于测试腔内部，发射光源照射镜面，反射光被光敏接收器接收；制冷系统包括半导体制冷器和为半导体制冷器做预制冷处理的压缩机制冷器，半导体制冷器的冷端连接于镜面底部，半导体制冷器的热端安装在压缩机制冷器的蒸发器上；控制系统与气路系统、光路系统和制冷系统均电连接。本发明可测量极低露点，测量速度快，准确度高、稳定性强。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国人民解放军63837部队
发明人：	宋巍巍;顾正华;盖文;吴亚华;韩杰;张文清;顾光武;曾星
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
申请号：	CN201911407807.6
公开号：	CN111044567A
代理机构：	南京天翼专利代理有限责任公司
代理人：	朱戈胜
分类号：	G01N25/66;G01N25/68;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/66;G01N25/68
申请人地址：	621000 四川省绵阳市涪城区二环路南段6号12信箱3分信箱
主权项：	1.一种可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：包括：气路系统，包括测试腔(1)、采样管路(2)和辅助增湿单元，所述测试腔(1)包括进气口(101a)和出气口(101b)，采样管路(2)连接于进气口(101a)，采样管路(2)侧壁轴向依次开设有两个开口，所述辅助增湿单元包括增湿管路(3)和电磁阀(4)，增湿管路(3)两端连接于采样管路(2)两个开口，电磁阀(4)设于增湿管路(3)端口和采样管路(2)的开口之间设有用于控制增湿管路(3)和采样管路(2)之间通断；光路系统，包括发射光源(5)、镜面(6)和光敏接收器(7)，镜面(6)位于测试腔(1)内部，发射光源(5)照射镜面(6)，反射光被光敏接收器(7)接收；镜面(6)底部设有用于测量镜面(6)温度的测温电阻(8)；制冷系统，用于对镜面(6)进行降温，包括半导体制冷器(9)和为半导体制冷器(9)做预制冷处理的压缩机制冷器(10)，半导体制冷器(9)的冷端连接于镜面(6)底部，半导体制冷器(9)的热端安装在压缩机制冷器(10)的蒸发器上；控制系统与气路系统、光路系统和制冷系统均电连接，用于控制电磁阀(4)的开合；用于采集光敏接收器(7)的光电信号和测温电阻(8)的温度信号并根据光电信号和温度信号控制制冷系统对镜面(6)的制冷及加热，使镜面(6)上的冷凝层达到动态平衡状态，用于采集冷凝层动态平衡状态时测温电阻(8)的温度信号，即露点温度。 2.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述增湿管路(3)由尼龙材料制成。 3.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述测试腔(1)包括底座(101)和设于底座(101)上的顶盖(102)，底座(101)两侧设有进气口(101a)和出气口(101b)，顶盖(102)底端内凹与底座(101)构成中空腔室(103)，镜面(6)位于腔室(103)中，进气口(101a)和出气口(101b)与腔室(103)连通位于腔室(103)两端；发射光源(5)和光敏接收器(7)均位于顶盖(102)中，顶盖(102)中开设有用于光路传输的光路通道；所述底座(101)和顶盖(102)可拆分式密封连接；所述测试腔(1)采用合金材料氧化处理加工而成且测试腔(1)内部黑化处理。 4.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述采样管路(2)为内部高精度抛光的不锈钢管路。 5.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述镜面(6)采用铜材料，其表面镀铑或镀金；镜面(6)下部和半导体制冷器(9)之间设有铜块，测温电阻(8)设于铜块中；测温电阻(8)为铂热电阻。 6.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述气路系统还包括设于测试腔出气口(101b)的压力传感器(11)和流量计(12)。 7.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述半导体制冷器(9)由四级半导体制冷片堆叠而成。 8.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述压缩机制冷器(10)包括压缩机、冷凝器和蒸发器；压缩机吸入从蒸发器出来的低压力的蒸汽，压缩使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经过膨胀后，成为低压力的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为低压力的蒸汽，再送入压缩机，完成制冷循环。 9.根据权利要求1所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述控制系统包括微处理器、镜面温度测量电路、A/D转换电路、D/A转换电路、功率运放电路和电源；A/D转换电路和D/A转换电路均电连接于微处理器，镜面温度测量电路电连接于A/D转换电路，功率运放电路电连接于D/A转换电路；镜面温度测量电路用于将测温电阻(8)的阻值大小转换为对应的电压信号；A/D转换电路用于接收测温电阻(8)的电压信号和光敏接收器(7)的光电信号，并将电压信号和光电信号转换为数字信号传输至微处理器，经微处理器处理输出制冷数字信号至D/A转换电路，经过功率运放电路反馈至制冷系统，实现对镜面(6)的制冷及加热；微处理器还用于控制发射光源(5)发射光线，用于控制电磁阀(4)开合；电源用于给发射光源(5)供电。 10.根据权利要求9所述的可快速测量极低露点的冷镜式露点仪，其特征在于：所述镜面温度测量电路为四线制测温电路。
所属类别：	发明专利