[发明专利]一种气态物质中水分含量的检测装置

说明书

本发明公开了一种气态物质中水分含量的检测装置，涉及电力设备检修检测辅助设备技术领域，为解决基于卡尔费休库仑法的气体中水分含量检测装置检测不够准确的问题；本发明包括依次连接的进样装置、检测装置和数据控制及计算系统，进样装置包括依次管路连接的进气口、减压阀、气体流量控制器和气液接触装置，其中气液接触装置包括进气管路和安装在其末端并置于电解池中的出气口，出气口的下端封闭，周围开设有多个微小孔；本发明可以提高卡尔费休库仑法检测气体中水分含量的准确性。

技术领域

本发明涉及电力设备检修检测辅助设备技术领域，具体为一种气态物质中水分含量的检测装置。

背景技术

纯净的六氟化硫气体是化学性能稳定、不会燃烧的气体。在电气性质上具有绝缘性能好、无火灾危险、灭弧性能好等诸多优点。以六氟化硫气体为灭弧介质的断路器和GIS设备有了非常广泛的应用。但是如果气室中的六氟化硫气体含水量过多，就会对设备的运行及维护产生危害，因此，必须严格控制六氟化硫气体的含水量。六氟化硫气体的常用测量方法有重量法、电解法和露点法；另外还有一种常用的利用电化学的方法测量物质中水分的卡尔费休库仑法，其原理是利用水分与卡氏试剂中的碘定量反应，根据电解过程中消耗的电量与气体中的水分含量的关系计算样品中水分含量，它具有精确度高、试剂消耗少、进样需求少、操作简单等优点，但对气体样品中痕量水的准确测定困难较大，所以未得到较好的应用。

目前，也有基于卡尔费休库仑法用于气体中水分含量检测的装置，例如在公布号CN106066352A，名称为一种六氟化硫气体微量水分含量测定装置及其方法的发明专利申请中就公开了这样一种装置，但是其中仅流量控制装置和三通电磁阀对提高检测气体样品中痕量水的准确度起到了一定的作用，相比原有卡尔费休库仑法检测装置，如油微水仪，能更准确和稳定的控制气体进样，但是不能确保使进样气体反应充分；再例如，在《分析实验室》2005年4月第24卷第4期46-48页，《卡尔费休库仑法测定六氟化硫中痕量水》(董慧茹等)一文中公开了一种改进了进样装置、液封和电极的装置，其中体积测定装置可用进样端的流量控制装置取代，市面上常见的测定装置都同时使用了石蜡或凡士林液封，以及硅胶干燥柱，并且不使用时还将设备存放在干燥环境中，最重要的是其中记载了“进样装置采用不锈钢多孔进样针，于针尖处打9～10个细孔，以使进样均匀、气泡直径小、水分吸收完全”，然而这种进样方式仅仅可以将进样大气泡分散成9-10个小气泡，没有其他任何区别,仍然无法确保使进样气体反应充分；因此，急需一种气态物质中水分含量的检测装置来解决这个问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气态物质中水分含量的检测装置，以解决基于卡尔费休库仑法的气体中水分含量检测装置检测不够准确的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种气态物质中水分含量的检测装置，包括依次连接的进样装置、检测装置和数据控制及计算系统，其中检测装置包括设有电解电极的电解池和与电解电极电连接用于测量电解参数的测量电路，数据控制及计算系统与测量电路电连接，数据控制及计算系统包括利用测量电路的电解参数根据卡尔费休库仑法得出进样气体中水分含量的数据处理控制电路和与其电连接的显示装置，进样装置包括依次管路连接的进气口、减压阀、气体流量控制器和气液接触装置，其中气液接触装置包括进气管路和安装在其末端并置于电解池中的出气口，出气口的下端封闭，周围开设有多个微小孔。

优选的，气体流量控制器包括电磁阀、单向阀和气体体积流量计，电磁阀的进气端连通减压阀的出气端，电磁阀的出气端连通气体体积流量计的进气端，气体体积流量计的出气端连通单向阀的进气端，单向阀的出气端连通气液接触装置的进气端。

优选的，电磁阀和单向阀分别与数据处理控制电路电连接以控制二者的开关。

优选的，气体体积流量计的计量误差小于±0.2％。

优选的，出气口为圆柱形，微小孔的中心线平行于电解池内的卡氏试剂液面。

优选的，出气口的下端面与电解池内部的下端面共面。