CN202281759U - 高压镜面露点检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压镜面露点检测仪，包括外壳、接线端口、检测气路、检测镜面、显示器、温控系统和露点检测系统，所述温控系统包括半导体制冷器和升温线圈，所述半导体制冷器的冷端通过导温柱与所述检测镜面连接，所述升温线圈与所述导温柱导热连接；所述露点检测系统包括发光管和光电接收管，所述发光管和所述光电接收管位于所述检测气路内。本实用新型成本低、能连续在线检测和动态显示检测露点温度。

Description

高压镜面露点检测仪

技术领域

本实用新型涉及一种露点检测仪器，尤其涉及一种用于压缩天然气中露点检测的高压镜面露点检测仪。

背景技术

随着我国“西气东输”工程的正式投运，我国东部、中部和西部地区大规模开展CNG汽车加气站的建设。而CNG加气站的安全和出售的天然气质量如何要靠安装在线的检测设备来监控，其中水分含量和硫含量是国家质量技术监督部门强制检测指标项目。现阶段CNG加气站使用的水分含量检测设备大致分为三类：1、电解法水分检测，电解法检测原理是通过对磷酸进行电解生成五氧化二磷和水，水再和五氧化二磷合成磷酸，在此循环过程中，水分的量与待检测气体中的水分量形成动态平衡，测定电解过程中的电流值，就可对应待检测气体中的水分量。此方法对待检测气体的压力、流量、流速、检测装置上的五氧化二磷涂层等都有严格要求。故对仪器的操作员水平有一定的要求。电解法检测的优点是：连续在线检测、一次投入价格低。缺点是：精度不高、使用寿命短、抗污染能力差，后期维护成本高。2、露点变送器，检测原理是测试两片电极间的电阻、电容值等，电极间气体中水分的多少会改变其电阻、电容值，测量电阻、电容值就能对应计算出水分含量。检测过程是测试两片电极间的微弱电阻、电容值，经放大电路将信号输入单片机，单片机程序将数据计算、拟合成对应露点值，输出对应的电流信号。露点变送器检测的优点是能连续在线检测，精度高。缺点是电子电路在长时间的运行中，电子器件不可避免的会衰减、老化。故长时间使用数据有漂移，需要定期校准。且变送器的设计、生产，单片机内置程序，数据处理等，国内技术还不能达到。3、冷却镜面凝析法检测，检测原理是将一镜面冷却到一定温度，气体中所含水分在镜面生成凝露时，此温度即为该气体的水露点值，此方法是露点的物理定义，国家标准检测方法。实际操作中，镜面的降温采用液氮、二氧化碳减压气化、丙烷减压气化等方法。操作人员通过观察镜面，判定是否生成凝露，确定露点值，冷却镜面凝析法检测的缺点是：一般不能连续在线检测，操作人员专业要求较高。能在线式检测的进口仪器价格极高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题而提供一种结构设计合理、成本低、能连续在线检测和动态显示检测露点温度的高压镜面露点检测仪。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种高压镜面露点检测仪，包括外壳、接线端口、检测气路、检测镜面、显示器、温控系统和露点检测系统，所述温控系统包括半导体制冷器和升温线圈，所述半导体制冷器的冷端通过导温柱与所述检测镜面连接，所述升温线圈与所述导温柱导热连接；所述露点检测系统包括发光管和光电接收管，所述发光管和所述光电接收管位于所述检测气路内。

作为优选，还包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述导温柱上靠近所述检测镜面的一侧，所述温度传感器的信号输出端与所述显示器的温度信号输入端连接。

作为优选，所述半导体制冷器还设置有散热片，所述半导体制冷器的热端与所述散热片连接。

作为优选，所述发光管和所述光电接收管位于所述检测镜面的下方。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构设计合理、精确度高、成本低、使用十分方便，通过采用光电检测系统，该露点仪能自动判定凝露状态，避免人为观察的误差产生，同时采用高精度温度传感器检测，能动态输出露点温度值。

附图说明

图1是本实用新型高压镜面露点检测仪的轴向剖视图；

图2是本实用新型高压镜面露点检测仪应用的结构示意图；

图中：1-外壳，2-升温线圈，3-温度传感器，4-检测镜面，5-发光管，6-光电接收管，7-检测气路，8-导温柱，9-密封垫圈，10-半导体制冷器，11-散热片，12-接线端口，13-气体管。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

如图1和图2所示，本实用新型高压镜面露点检测仪包括外壳1、接线端口12、温度传感器3、检测镜面4、温控系统、露点检测系统和显示器，温控系统包括半导体制冷器10和升温线圈2，半导体制冷器10的冷端通过导温柱8与检测镜面4连接，升温线圈2与导温柱8导热连接；露点检测系统位于检测镜面4的下方，包括发光管5和光电接收管6，发光管5和光电接收管6位于检测气路7内；所述温度传感器3设置在导温柱8上靠近检测镜面4的一侧，所述温度传感器3的信号输出端与显示器的温度信号输入端连接。

所述半导体制冷器10还设置有散热片11，半导体制冷器10的热端与散热片11连接。

本实施例中，所述半导体制冷器10为帕尔贴制冷器，所述外壳为可承受最高30Mpa压力的不锈钢外壳。

本实用新型的工作原理：高压镜面露点检测仪插入待检测气体管13内，并用密封垫圈9将高压镜面露点检测仪与检测气体管13的管壁密封，待检测气体从检测气路7中通过，接触到检测镜面4。发光管5发出可见光，经检测镜面4反射到光电接收管6，光电接收收管6根据接收到的光的强弱状态，判断检测镜面4是否有水露点生成。采用光电检测，自动判定凝露状态，从而避免人为观察误差产生。帕尔贴制冷器10和升温线圈2处于受控状态，检测镜面4温度高于露点值时，采用半导体制冷技术器冷却检测镜面4；当检测镜面4温度低于露点值时，采用升温线圈2对检测镜面4升温，使检测镜面4的温度与露点值温度达到动态平衡。根据检测镜面4水露点生成状况升温或降温，使检测镜面4处于水露点生成临界状态，此状态的动态温度通过温度传感器3测量，实现连续的水露点数据生成。采用高精度温度传感器3检测，输出露点温度值。基于以上所述，本实用新型可实现高压状态下连续在线、自动检测显示数据。检测方法符合国家标准检测方法。

以上所披露的仅为本实用新型的优选实施而已，当然不能以此来限定本实用新型的权利要求范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种高压镜面露点检测仪，包括外壳、接线端口、检测气路、检测镜面、显示器、温控系统和露点检测系统，其特征在于：所述温控系统包括半导体制冷器和升温线圈，所述半导体制冷器的冷端通过导温柱与所述检测镜面连接，所述升温线圈与所述导温柱导热连接；所述露点检测系统包括发光管和光电接收管，所述发光管和所述光电接收管位于所述检测气路内。

2.根据权利要求1所述的高压镜面露点检测仪，其特征在于：还包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述导温柱上靠近所述检测镜面的一侧，所述温度传感器的信号输出端与所述显示器的温度信号输入端连接。

3.根据权利要求1所述的高压镜面露点检测仪，其特征在于：所述半导体制冷器还设置有散热片，所述半导体制冷器的热端与所述散热片连接。

4.根据权利要求1所述的高压镜面露点检测仪，其特征在于：所述发光管和所述光电接收管位于所述检测镜面的下方。

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