CN110231364A - 一种在线检测露点腐蚀探针装置 - Google Patents
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Abstract
一种在线检测露点腐蚀探针装置，包括上端压盖、进气孔、出气孔、金属外壳与下端压盖；所述上端压盖上设置有对应穿线端子与温度传感器接口；所述进气孔与出气孔分别设置于所述金属外壳两侧；所述下端压盖中心嵌套多系列电极。本发明利用多系列电极对露点温度进行精确测量，利用液滴与电极间的物化性能变化得到结露的最高温度，灵敏反应真实露点温度，在线完成露点腐蚀行为的测试并记录结果。
Description
技术领域
本发明涉及露点腐蚀风险评估与防护领域，具体涉及一种在线检测露点腐蚀探针装置及方法。
背景技术
一定温度的空气中，饱和空气温度下降时，空气中的水蒸气将凝结成露。含有水蒸气的空气的饱和温度称为露点温度。露点温度由绝对湿度决定，相对湿度的小量变化也将引起露点温度的巨大变化。当材料与气体接触而慢慢冷却时，在处于露点温度的材料表面就会出现露珠(冷凝液)，即露点，而材料被这种冷凝液腐蚀的现象就是露点腐蚀。露点腐蚀是复杂的，所以对露点腐蚀的形成及监测提出了很高的要求，寻求快捷简便、经济适用且准确性高的腐蚀检测与监测方法迫在眉睫。然而到目前为止，对于露点腐蚀监测技术仍有待改进。
目前较为常用的方法是利用镜面式露点仪通过观察气体在冷却的过程中在镜面上结露的状态来确定气体的露点，尽管在观察的过程中可用现代光学的系统来完成，可是由于价格的因素，这种方法不适用普通过程中的测量，且镜面污染极易对测量结果造成影响，使得测量结果出现正偏差。
另外一种是采用电解法露点仪，以白金做电极，使用五氧化二磷的溶液在吸附水后的导电率的变化测定气体的湿度，进而得到露点的温度。这种测量的方法适用测量低湿稳定的气体，存在很大的局限性，且电解池气路需要在使用前干燥很长时间，对气体清洁性要求较高，不适用于腐蚀性气体的测量。
此外，振动频率法因其测量结果稳定可靠，灵敏性高，抗干扰性强等优势也较为常用，然而其晶体振动的谐振频率与晶片的切割方式、几何形状、尺寸等有关，晶片的不同会对测量结果产生不同的误差，且价格高昂。
发明内容
本发明的目的是提供一种在线检测露点腐蚀探针装置，该装置利用多系列电极系统对露点温度进行精确测量，利用液滴与电极间的物化性能变化得到结露的最高温度，灵敏反应真实露点温度，在线完成露点腐蚀行为的测试并记录结果。
为实现上述目的，本发明提供的在线检测露点腐蚀探针装置，包括上端压盖、进气孔、出气孔、金属外壳与下端压盖；所述上端压盖上设置有对应穿线端子与温度传感器接口；所述进气孔与出气孔分别设置于所述金属外壳两侧；所述下端压盖中心嵌套多系列电极，且电极间的接触面积和接触范围要足够大，电极间的距离足够近，以保证良好持久的通信结果。
进一步的，所述电极采用导热性能良好，随温度变化小，耐高温高压耐酸碱腐蚀材料；所述电极间采用V字形浅沟槽设计，使得结露能良好的存在于电极之间，所述电极采用多电极设计以增加露点测量敏感性，提高精度。
进一步的，所述电极与所述金属外壳间采用耐高温高压，耐酸碱腐蚀的玻璃封装方式。
进一步的，所述温度传感器接口处设置夹具将温度传感器与电极相连接，所述夹具与电极最内环接触，且夹具采用热传导性能良好的材料，所述温度传感器采用隔温封装以保证温度传感器准确测量电极表面温度。
进一步的，所述探针装置在可视化的石英玻璃容器内进行露点测试。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
1)本发明简便易操作，测量范围广，较上述方案可实现更低的阈值；
2)本发明从干到湿响应1min可达90％，响应速度较快，可用于现场和诸多快速测量场合；
3)本发明测量精度高，测量结果可靠，重复性好；
4)本发明成本较低，价格适中；
5)本发明简便易安装，体积灵巧，不浪费空间资源；
6)本发明采用可视化设计，能对结露现象进行即时在线观察。因此，本发明可以广泛应用于露点腐蚀监测与腐蚀风险评估与防护领域。
附图说明
图1是本发明在线检测露点腐蚀探针装置的分解示意图。
图中：1上端压盖；2进气孔；3出气孔；4金属外壳；5下端压盖；6穿线端子；7温度传感器接口；8电极。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明提供的一种在线检测露点腐蚀探针装置，包括上端压盖1、进气孔2、出气孔3、金属外壳4与下端压盖5；上端压盖1上设置有对应穿线端子6与温度传感器接口7；进气孔2和出气孔3分别设置于金属外壳4的两侧；下端压盖5中心嵌套多系列电极8。
电极8采用多电极设计以增加露点测量敏感性，提高精度。电极采用导热性能良好，随温度变化小，耐高温高压耐酸碱腐蚀材料，比如但不限于20号合金钢、ND钢、开罗里镁合金等材料。
电极的设计遵循以下原则：
1)电极间采用V字形浅沟槽设计使得结露能良好的存在于电极之间；
2)电极间的接触面积和接触范围在设计范围内要尽量大，电极间的距离足够近并且相互之间不短路，以保证良好持久的通信结果。
电极与金属外壳间采用耐高温高压，耐酸碱腐蚀的玻璃封装方式。温度传感器接口处设置夹具9将温度传感器与电极相连接，夹具9与电极最内环接触，且夹具采用热传导性能良好的材料(如银、铜、铅、铝、铁等)，温度传感器采用隔温封装以保证温度传感器准确测量电极表面温度。探针装置在可视化的石英玻璃容器内进行露点测试。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种在线检测露点腐蚀探针装置，包括上端压盖、进气孔、出气孔、金属外壳与下端压盖；
所述上端压盖上设置有对应穿线端子与温度传感器接口；
所述进气孔与出气孔分别设置于所述金属外壳两侧；
所述下端压盖中心嵌套多系列电极，且各电极间的接触面积和接触范围要尽量大，电极间的距离足够近且相互之间不短路，以保证良好持久的通信结果。
2.如权利要求1所述的在线检测露点腐蚀探针装置，其中，所述电极采用导热性能良好，随温度变化小，耐高温高压耐酸碱腐蚀材料。
3.如权利要求1所述的在线检测露点腐蚀探针装置，其中，所述电极间采用V字形浅沟槽设计，使得结露能良好的存在于电极之间。
4.如权利要求1所述的在线检测露点腐蚀探针装置，其中，所述电极与所述金属外壳间采用耐高温高压、耐酸碱腐蚀的玻璃封装方式。
5.如权利要求1所述的在线检测露点腐蚀探针装置，其中，所述温度传感器接口处设置夹具将温度传感器与电极相连接，所述夹具与电极最内环接触，且夹具采用热传导性能良好的材料，所述温度传感器采用隔温封装以保证温度传感器准确测量电极表面温度。
6.如权利要求1所述的在线检测露点腐蚀探针装置，其中，所述探针装置在可视化的石英玻璃容器内进行露点测试。
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