测量冷凝环境中的湿度

在相对湿度高（超过90％）的环境中进行测量始终是一个挑战，因为环境非常接近饱和。考虑在60°C和95％RH的过程环境。相应的露点温度为59°C - 意味着水蒸气在等于或小于59°C的任何表面上都会凝结 - 在凝结之前仅提供很小的边缘。下面我们描述了通过测量可能导致的技术问题。

• 由于压力尖峰或温度变化而导致过程条件迅速变化，水可以在未加热的探针上凝结，然后探针可能会湿wit几分钟。这会导致在最需要的情况下（情况发生变化时）没有有效的测量数据的情况。
• 在一半探针头位于过程环境中和外部另一半的装置中，如果外部温度条件比过程环境凉爽，则探针也会在过程侧冷却，并且可能会产生干扰测量。

在许多高湿度应用中，这两个问题发生了变化。例如，室外测量可能会被雾，薄雾，雨或重露掉破坏。挑战是即使环境处于或接近饱和度，也要获得有效的测量数据和最大传感器正常运行时间。

Vaisala开发了热探针和传感器加热技术来解决这些问题。

加热技术

温暖的探针技术即使在没有100％相对湿度（RH）的环境中也可以可靠，准确的湿度测量，而未加热的湿度传感器无法测量。它可以在诸如智能探针之类的Vaisala产品中使用HMP7和固定安装发射机HMT337，专门为高湿度环境设计。这些产品具有带有键合温度传感器的复合湿度传感器。使用复合传感器，始终已知相对的湿度和温度。包含复合传感器的湿度探针配备了加热元件。这不仅使传感器保持传感器，而且还使整个探针（包括过滤器）保持在高于环境温度的温度下，从而确保了传感器不会在传感器上凝结，即使测量环境在露点温度下（100）％rh）。可以使用测量的相对湿度和温度值来计算复合传感器的露点温度，并可以直接用作输出参数。

如果相对湿度或其他湿度参数输出是首选的，则需要在与湿度探针相同的测量环境中配备单独的温度探针。这是必要的，因为相对湿度是一个依赖温度的参数，探测加热会破坏相对湿度测量。相对湿度可以使用露点值和来自附加温度探针的温度值可靠地计算。

传感器加热技术

传感器加热是在选定的Vaisala湿度测量产品中可用的另一种加热功能。默认情况下，传感器加热功能会迅速将传感器加热至100°C约30秒；用户可以定义加热温度和加热期的持续时间。与温暖的探针不同，加热是通过将温度传感器直接加热到湿度传感器的温度来实现的。尽管这比加热整个探针要快得多，但这确实意味着在传感器加热然后冷却到其工作温度时，测量值将离线离线；这通常需要大约一到两分钟。在此期间，最后有效的测量在发射器的输出和显示中保存。用户可以配置传感器加热功能以在指定的湿度级别自动激活。

通过将传感器加热功能与加热探针结合使用，可以实现最大的凝结保护。传感器加热被认为是防御机制，以防止迅速增加传感器的湿度水平。它还可以加快凝结的恢复。

化学污染技术

除了加热的探针和传感器加热技术外，在选定的Vaisala湿度测量产品中还有第三种加热方法。化学清洗有助于纠正可能的长期漂移，并在存在气态化学杂质的环境中扩展所需的校准间隔。碳氢化合物溶剂，清洁化学物质和灭菌剂都是具有穿透传感器趋势的物质的示例，并且可以使用化学净化功能将其除去。化学清除通过使用传感器的温度元素作为加热元件将传感器迅速加热至160-180°C，从而蒸发了干扰化学物质。化学吹扫循环持续约六分钟，包括加热和沉降阶段。当传感器温度再次在purge水平上再次稳定时，传感器在其正常测量模式下继续进行。在化学清除期间，发射器的输出值锁定。

加热方法的摘要

	温暖的探针	传感器加热	化学清洗
环境	高湿度	高湿度	对于干扰化学物质在测量环境中构成风险的应用
加热元件	整个探针	传感器	传感器
加热激活	探测连续加热	当达到指定的RH值时	手动，自动（间隔）或在电源时
持续时间和加热温度。	连续的;整个探针在环境温度以上的2…3ºC温暖	可配置；默认情况下，PT100加热至 +100ºC（0…200ºC）30秒（0…255s），RH 95％	将湿度传感器加热至大约 +160°C几分钟
产值	露点值始终可用；RH值始终可提供其他温度探针	输出在加热过程中被锁定；持续时间：1-2分钟	功能锁定输出值约6分钟

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