[发明专利]双氧传感器绝对湿度测量中干湿氧滞后时间的自补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境监测领域，尤其涉及一种用于工业过程和环境监测领域的双氧传感器绝对湿度测量中干湿氧滞后时间的自补偿方法。

背景技术

双氧传感器绝对湿度仪测量原理：对被测气体除湿前（后简称湿气，简写为WG）氧浓度的测定和被测气体除湿后（后简称“干气”，简称为“DG”）氧浓度的测定，通过公式（1）得到烟气中水分的含量。

X_SW=1-X_WG/X_DG    （1）

式中：X_WG---------------------------湿气中氧的体积百分数，%；

X_DG---------------------------干气中氧的体积百分数，%；

X_SW---------------------------被测气体绝对湿度值，%；

如图1和图3所示，双氧传感器绝对湿度仪按气路分为串联气路和并联气路两种。

在串联气路中，同一段被测气体首先到达湿气氧传感器S1,并经测量得到湿气WG的氧浓度X_WG，此时的时刻记为T₁。被测气体继续沿管路前进，通过气路和除湿装置1，最终到达干气氧传感器S2，经测量得到DG的氧浓度X_DG，此时的时刻记为T₂。由于是串联气路，因此T₂是滞后于T₁的。

在并联气路中，来自主气路的湿气被分流到第一气路和第二气路，第一气路中的湿气WG到达湿气氧传感器S1，并得到氧浓度X_WG。而进入第二气路中的湿气WG，先经过除湿装置1除去其中的水蒸气，然后到达干气氧传感器S2，从而测量得到氧浓度值X_DG。来自主气路的同一段湿气，在分流后，经过不一样的气路分别到达两个氧传感器，其到达的时刻分别记为T₁和T₂，通常情况下T₁和T₂的值是不同的。一般来说，由于第二气路中加入了除湿装置1，T₂是滞后于T₁的。

公式（1）中，湿气氧浓度和干气氧浓度应为同一除湿装置1前后的被测气体的氧浓度，而不管是串联气路或并联气路，干气相对于湿气到达氧传感器都会有一个滞后时间T。

例如，两段被测气体，设除湿前的气体为G1和G2，除湿后的气体为G1′和G2′。G1在T₁时刻到达氧传感器S1，得到G1湿气氧浓度X1_WG。经过除湿装置后变为G1′，并在T₂时刻到达氧传感器S2，得到G1′氧浓度X1_DG′。同时，G2在T₂时刻到达氧传感器S1，得到G2湿气氧浓度X2_WG。对于湿度计算，应采用同一段被测气体G1和G1′在T₁和T₂时刻的氧浓度X1_WG、X1_DG′。但如果计算时不考虑T₁和T₂之间的滞后时间T，那么在计算时就只能使用G1′的氧浓度X1_DG′和G2的氧浓度X2_WG。如图1至图4所示，我们可以看到，G1和G2是两段湿度不同的被测气体，它们氧浓度的比值是没有任何物理意义的，计算出的湿度值也是不正确的。但在目前的应用中，对于滞后时间T的准确测量是十分困难和复杂的。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种可自动准确判断滞后时间T，自动调整补偿双氧传感器绝对湿度测量中干湿氧滞后时间的自补偿方法，大幅提高双氧传感器绝对湿度仪湿度测量的准确性。

（二）技术方案

为达上述目的，本发明提供一种双氧传感器绝对湿度测量中干湿氧滞后时间的自补偿方法，包括以下步骤：

A.双氧传感器绝对湿度仪的气体输入端设有扰动器，所述扰动器向气路通入扰动气体；