压缩空气含油量测试仪的原理说明

发布时间:2025-11-21 13:53

  压缩空气含油量测试仪的工作原理主要基于以下几种技术路径,核心目标是检测压缩空气中悬浮的油雾(液态油)和/或油蒸气(气态烃类)的总含量,单位通常为mg/m3或ppm(质量比)。以下是压缩空气含油量测试仪的原理说明:
  1.红外吸收光谱法(最常用)
  原理:
  油类物质(主要是碳氢化合物)在中红外波段(如3.4μm附近)具有特征吸收峰。仪器将压缩空气样品通过采样装置引入测量池,红外光源穿过气体,探测器检测特定波长的光强衰减。根据朗伯-比尔定律,吸收强度与油浓度成正比,从而定量含油量。
  特点:
  可同时检测油雾和油蒸气;
  灵敏度高(可达0.01 mg/m3);
  需定期校准,避免水蒸气干扰(部分仪器带除湿预处理)。
  2.冷凝+称重法(标准参考方法,如ISO8573-2)
  原理:
  将一定体积的压缩空气通过冷却装置(如冷阱或制冷盘管),使其中的油蒸气冷凝为液态,油雾也被捕集。收集全部冷凝液后,用溶剂(如四氯乙烯)萃取,再通过称重或红外分析测定总油质量,结合采气体积计算浓度。
  特点:
  属于离线实验室方法;
  结果准确,常用于仲裁或校准;
  操作繁琐、耗时长,不适合在线监测。
  3.光散射法(主要用于油雾检测)
  原理:
  压缩空气流经检测腔,激光照射其中的油雾颗粒,产生散射光。散射光强度与颗粒数量和粒径相关,通过光电探测器转换为电信号,间接反映油雾浓度。
  局限性:
  主要对液态油雾敏感,难以检测气态油蒸气;
  易受灰尘、水雾干扰,需前置过滤;
  多用于定性或半定量报警。
  4.气相色谱法(GC)或传感器阵列(高端/科研用途)
  原理:
  通过吸附管富集压缩空气中的有机物,热脱附后进入气相色谱分离,用FID(氢火焰离子化检测器)等检测各组分,实现油类物质的定性与定量。
  特点:
  可区分不同烃类成分;
  精度极高,但设备昂贵、操作复杂;
  多用于标准制定或深度研究。
  补充说明:
  “总含油量”=油雾(液态)+油蒸气(气态),仅测油雾会低估实际污染水平。
  国际标准ISO 8573-1:2010将压缩空气质量按含油量分为多个等级(如Class 1:≤0.01 mg/m3;Class 4:≤5 mg/m3)。
  在线式测试仪多采用红外法,便携式快检仪可能结合冷凝+红外或光散射。
  综上,红外吸收法因其快速、连续、可测总油含量,成为工业现场全自动压缩空气含油量测试仪的主流工作原理。

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