德国CMC氯气氯化氢微量水分析仪取样系统旁通设计

德国CMC微量水分析仪采用库仑法测量气体中微量水分，其定量基础为法拉第电解定律。五氧化二磷传感器利用电解水分子为氢气与氧气原理，此传感器由一个玻璃材质的圆柱和两根并行的电极组成，根据具体应用来选择电极材质（通常由铂或铑金属丝制成），并在两根电极之间涂有很薄的一层磷酸H3PO4膜层，在两电极之间出现的电解电流，使酸中的水分分解为H2和O2，此过程的zui终产物是五氧化二磷，P2O5是高吸湿性物质，因此从样气中吸收水分，通过连续的电解过程，在样气的水分含量与电解后的水分之间建立平衡，电解电流与样气中水分含量成比例，信号经过仪器内部信号放大器处理，然后显示并数据读出。此原理适合分析Xe、Ar、Kr、He、D2、F2、N2、H2、O2、O3、HBr、PH3、SF6、Freon、C2H2、CO2、CH4、Natural gas，尤其适合高纯酸气如Cl2、HCl、SO2、H2S 等气体微量水分测量（极少数会同磷酸发生化学反应的气体除外）。
德国CMC微量水分析仪取样分析系统可视具体情况增加旁通气路，用好旁通对快速准确的测量是至关重要的。通常取样口、接头、管道内壁都会吸附一定量水分，因此取样时zui先流出的部分气体的含水量较高，这些水分如果全部进入电解池，就会被吸湿性*的P2O5膜层吸收，但电解的速度是有限的，因此会导致吸收和电解之间的平衡被破坏，使电解池受潮，需要较长的时间重新建立平衡，从而降低测量工作的效率，也增加了被测气体的消耗。旁通气路设计可使这部分气体绝大部分不经电解池而被排掉，从而保护了电解池。在测试开始时，应只保留很小的测试流量，开大旁通流量，待估计气体湿度已稳定后，再逐步增加测试流量，同时密切注意仪器示值，不使示值发生较大的突变。这样操作可使仪器始终保持近似的吸收电解平衡，直到测试流量达到规定的值，此时可减小甚至关闭旁通流量以减少被测气体的消耗。通过这样的方法可快速准确地得到测量结果，同时也节约了被测气体。测量流量和旁通流量的大小，分别通过测量流量计和旁通调节阀来调节。采用旁通技术的目的是通过增大取样总量达到降低取样污染（主要指渗透水、吸附水等）的比例，使测量尽可能迅速而准确。例如对同一取样系统而言，当旁通流量为零（即关闭旁通）时，由取样系统所带来的污染将100%地进入电解池，使测定结果偏高；当旁通流量为1L/min 时，进入电解池的污染量仅为9%，这就使测量结果更为准确。而且由于取样系统的总流量增大，气流对系统污染水的吹洗能力增强，仪器示数将提早达到平衡，加快了测定速度。旁通技术的效果在二三十个ppmv以下的底含水量中和取样系统不合理的情况下尤为明显。原则上说，旁通流量越大越好。在取样系统合理的情况下，如果气样含水量较高而对测量精度要求不高时，也可酌情减小旁通流量，但不要*关闭。