露點(diǎn)儀是用來丈量氣體濕度的儀器，氣體濕度是指氣體中水蒸汽的含量。氣體露點(diǎn)溫度是氣體常用的濕度表明辦法之一。其界說為，用等壓冷卻的辦法使氣體中的水蒸汽冷卻至凝集相呈現(xiàn)，或經(jīng)過控制冷鏡面的溫度，使氣體中的水蒸汽與（凝集相）鏡面露層的平展外表呈熱力學(xué)平衡狀況，準(zhǔn)確的測出此刻的溫度即為該氣體的露點(diǎn)溫度。露點(diǎn)法是一種絕對的丈量辦法，露點(diǎn)儀是丈量氣體露點(diǎn)溫度的儀器。由于冷卻方式、露點(diǎn)檢測辦法各不相同，露點(diǎn)儀的種類繁多，現(xiàn)在國際上的精密露點(diǎn)儀首要采用光電檢測且熱電制冷的鏡面冷凝式露點(diǎn)儀。影響冷鏡式露點(diǎn)儀丈量準(zhǔn)確度的首要因素有：過冷水的發(fā)生；相界面的開爾文效應(yīng)；鏡面上有雜質(zhì)。

1過冷水發(fā)生的影響及處理辦法

當(dāng)溫度高于0℃時，水只能以一種安穩(wěn)的熱力學(xué)狀況存在，它可以是氣體，即水蒸氣；同時水蒸氣也可冷凝成水，即結(jié)露。

當(dāng)溫度不超過0℃時，水除了可以呈氣態(tài)和固態(tài)外，還存在第三種熱力學(xué)狀況一過冷水。而在 0~-40℃范圍內(nèi)，過冷水現(xiàn)象普通存在。鏡面狀況、露層性質(zhì)及結(jié)構(gòu)對提高丈量準(zhǔn)確度十分重要。露滴構(gòu)成的基本條件是有一個憎水的拋光外表和必定數(shù)量的露核（外表上的細(xì)小固體粒子) 及外表上的細(xì)小裂痕等。

當(dāng)氣體中水蒸氣接近飽滿時，露滴開始構(gòu)成并在外表孤立地生長；在此進(jìn)程中，相鄰露滴逐步縮小距離，直至相互觸摸而結(jié)合。跟著溫度的下降，被測氣體中的水蒸氣接近飽滿狀況，水分子由于引力被吸附在鏡面上，構(gòu)成一層薄水膜，這是構(gòu)成露的第一階段。當(dāng)溫度逐步下降時，水膜的厚度逐步添加，這是構(gòu)成露的第二階段。此刻冷卻外表的任何不安穩(wěn)因素都會使水膜聚成液滴（如鏡面上的細(xì)小傷痕）。跟著鏡面溫度的進(jìn)一步下降，不斷生長且分布不規(guī)則的露滴構(gòu)成露層并很快在外表上擴(kuò)散，此刻液 -氣或固-氣平衡，即到達(dá)露點(diǎn)。

必定條件下，水蒸氣到達(dá)飽滿時液相仍不呈現(xiàn)，或是水在零度以下仍不結(jié)冰，這種現(xiàn)象稱為“過飽滿”或“過冷”。關(guān)于結(jié)露（或霜) 進(jìn)程來說，呈現(xiàn)此現(xiàn)象往往是由于被測氣體和鏡面很潔凈，以致缺少足夠數(shù)量的露核而引起的；別的，在低溫丈量時，由于冰的結(jié)晶進(jìn)程比較慢，往往到達(dá)箱點(diǎn)溫度時箱層還未呈現(xiàn)。當(dāng)溫度持續(xù)下降時，水開始結(jié)露，在過冷水狀況下很快構(gòu)成露層，但此刻的蒸汽壓不是冰的飽滿蒸汽壓而是過冷水的飽滿蒸汽壓。當(dāng)露點(diǎn)儀鏡面溫度低于0 ℃而鏡面上凝聚的是露而不是箱時，盡管此刻實(shí)測到的是露點(diǎn)溫度，但露點(diǎn)儀仍把它當(dāng)作箱點(diǎn)溫度來處理，因而這時測得的濕度值不正確。因而可對鏡面進(jìn)行反復(fù)加熱和冷卻，當(dāng)鏡面逐步升溫時，水層會逐步蒸騰。同時可在傳感器上加裝顯微鏡來判別此進(jìn)程，或利用過冷水的蒸汽壓數(shù)據(jù)進(jìn)行核算。

2開爾文效應(yīng)的影響及處理辦法

空氣中的水汽不可能無限添加，在必定溫度和壓力條件下有一個極限值?？諝庵械乃竭_(dá)極限值時，水汽與純潔水平面（或冰面）到達(dá)氣液（或固液）兩相動態(tài)平衡狀況，稱為水汽飽滿。由于結(jié)露時水的外表為曲面，和露滴外表平衡的水汽壓與純水平面的飽滿水汽壓不同。所謂結(jié)露溫度是指空氣相關(guān)于曲折水面到達(dá)飽滿時的溫度。同溫度下，露滴飽滿水汽壓高于

純水平面的飽滿水汽壓，從而引起結(jié)露溫度低于真實(shí)露點(diǎn)溫度，這便是“開爾文效應(yīng)”。

液體外表的分子及其內(nèi)部分子所處情況不同。內(nèi)部分子被同種分子所包圈，而外表分子只來自內(nèi)部分子的引力。由于從式（2）中可以看出在低溫條件、純水平面飽滿水汽壓 p必定情況下，跟著T的下降，液滴的飽滿水汽壓 pa會逐步升高，漸漸大于此刻p.而使結(jié)露溫度小于實(shí)踐露點(diǎn)溫度，依據(jù)文獻(xiàn) [1]，它們兩者之差為0.1℃左右，即開爾文效應(yīng)影響蒸汽壓后發(fā)生的不確定度。要減小此類因素的影響：

（1）鏡面選材上要選取光潔度較好，不易老化，導(dǎo)熱性能杰出的資料，這樣在液滴的飽滿水汽壓 p必定情況下，會適當(dāng)增大液滴的曲率半徑，可以提高結(jié)露質(zhì)量；

（2）堅持對被測氣體進(jìn)行過濾清潔，以削減其中的油蒸汽，以縮小測得值與約定真值的距離。

鏡面表層由于清洗不凈或使用時環(huán)境的污染，常有一些可溶性雜質(zhì)。而只有當(dāng)鏡面上露層與氣體中水蒸氣到達(dá)平衡時測出的溫度才是露點(diǎn)溫度。而這種氣、液的兩相平衡是一種動態(tài)平衡，即單位時刻內(nèi)從液相蒸騰到氣相的分子數(shù)等于從氣相凝聚到液相的分子數(shù)。當(dāng)溶劑（水）中溶解了難蒸發(fā)的溶質(zhì)時，其外表不均勻地被溶質(zhì)的粒子占據(jù)，所以單位時刻從鏡面上的溶液中蒸騰出的分子數(shù)則比純水中蒸騰出的分子數(shù)要少，此種情況下若到達(dá)相平衡，鏡面上溶液的蒸汽壓低于純水的蒸汽壓，而此刻露點(diǎn)溫度與蒸汽壓是一一對應(yīng)的，依據(jù)拉烏爾定律，溶液的露點(diǎn)溫度比實(shí)踐 (純水)要高，且升高量與溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)成正比；據(jù)參考文獻(xiàn) [2]，若要使這種影響小于0.1℃，則要求可溶性雜質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)小于 0.62%。而這在污染較重或雜質(zhì)較少的情況下難以確保。在0℃以下鏡面上結(jié)霜時，由于雜質(zhì)與箱不能互溶，此刻影響可疏忽 .

處理的辦法：

（1)由于鏡面上不同厚度的露層對光的反射或散射的程度不同，可利用光路來檢測露層厚度，由于露層厚度適其時雜質(zhì)濃度便會下降，可削減雜質(zhì)影響；

（2）可經(jīng)過溶液冰點(diǎn)下降的值，求出溶質(zhì)濃度（摩爾分?jǐn)?shù)），從而求出露點(diǎn)升高量的辦法來補(bǔ)償，且冰點(diǎn)下降比露點(diǎn)升高顯著得多，對冰點(diǎn)的丈量精度要求不高。

此外，鏡面也常會有一些不溶于水的微粒(如灰塵等）會添加鏡面本底散射水平，使露點(diǎn)儀發(fā)生零點(diǎn)漂移。處理這種影響的辦法：在丈量前，光給鏡面深度制冷，然后升溫，再降溫，直至到達(dá)露點(diǎn)。

分析的3種因素有一一起特征，便是都會影響鏡面上液體的燕汽壓，從而影響露點(diǎn)溫度的丈量，導(dǎo)致成果發(fā)生偏差。值得注意的是：導(dǎo)線發(fā)生的熱傳導(dǎo)、鉑電阻本身的發(fā)熱與校準(zhǔn)等都會對丈量成果發(fā)生影響，有待進(jìn)一步探討。