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溫度是影響高壓氣體吸附測試的一個(gè)重要指標

更新時(shí)間:2024-01-23      點(diǎn)擊次數:1565
  高壓氣體吸附測試的準確度,受到多方面因素的影響,如溫度,儀器氣密性,壓力傳感器精度,儀器耐壓強度等等。由于氣體受熱膨脹,因此,溫度是影響高壓氣體吸附測試的一個(gè)重要指標,哪些地方需要恒溫,如何維持系統恒溫就顯得尤為重要了。
  在高壓吸附測試中,有以下兩處需要恒溫:
  1. 樣品恒溫:只有樣品恒溫,那么對樣品的高壓氣體吸附性能評價(jià)才有意義。因為溫度對樣品的吸附能力具有很大的影響。溫度不同,樣品的吸附能力也不同。通常所說(shuō)的樣品的吸附能力也是指樣品在某一特定溫度下的吸附能力。恒溫的方式包括水浴,油浴等。
  2. 儀器內部全系統恒溫:高壓氣體吸附測試的核心使測試氣體的壓力變化,只有當氣體長(cháng)期處于一個(gè)恒定的溫度中,壓力傳感器測的的壓力才具有意義。氣體在高壓條件下,溫度每變化一度,壓力將會(huì )產(chǎn)生很明顯的變化。受周?chē)h(huán)境的影響,在測試過(guò)程中,溫度可能發(fā)生微小的波動(dòng),因此就必須對系統采取全恒溫的模式。如下圖:
  在高壓吸附測試中,溫度的變化主要有以下原因:
  1. 測試環(huán)境中空氣的對流產(chǎn)生溫度的變化:由于測試過(guò)程中,周?chē)沫h(huán)境的溫度是在不斷變化的,因此儀器內外就會(huì )產(chǎn)生空氣對流,對系統溫度產(chǎn)生影響。為了盡量減少空氣的對流,就必須將測試腔與外界隔離開(kāi)。因此,具有防護門(mén)的高壓氣體吸附測試儀就顯得尤為重要了。防護門(mén)中間采用保溫材料,能很好的與外界隔絕,具有良好的減少對流,維持系統溫度恒定的作用。如下圖:
  2. 儀器內部的熱傳導:很多儀器在長(cháng)期使用過(guò)程中,都會(huì )產(chǎn)生較大的發(fā)熱現象。在高壓氣體吸附測試過(guò)程中,儀器發(fā)熱的原因主要是有電磁閥的動(dòng)作引起的,電磁閥的工作原理是通過(guò)電磁線(xiàn)圈控制閥門(mén)的開(kāi)閉,有焦耳定律可知道,通電線(xiàn)圈是會(huì )產(chǎn)生熱量的。電磁閥產(chǎn)生的熱量會(huì )通過(guò)不銹鋼管路傳導到測試腔,對測試產(chǎn)生較大影響。未避免此類(lèi)影響,儀器內部閥門(mén)使用氣控閥,氣控閥是通過(guò)給閥門(mén)供氣,來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)關(guān),因此無(wú)電磁閥所產(chǎn)生的發(fā)熱影響。高壓氣體吸附,在測試一些易燃易爆氣體,例如甲烷,二氧化碳,氫氣時(shí),要盡量避免產(chǎn)生電火花,電磁閥是產(chǎn)生電火花的一個(gè)原因,而氣控閥則不會(huì )。因此氣控閥的使用是關(guān)鍵而必須的。同時(shí)儀器也應該自帶可燃氣體報警器。