虹科气体密度传感器应用：空气和氮气的密度测量
空气和氮气 密度 “露气寒冷，将凝结也。”刚过了秋分，再有几天便是寒露了，古人的二十四节气放于今天也是恰如其分。天气转凉，注意添衣！ 想必大家都知道空气和气候的关联，那么怎么样能精准测得空气和占空气约78%的氮气的密度呢？ 本次案例中这一系列的快速测试，旨在展示DGF-I1气体密度传感器在运行时所能实现的工作精度。由于空气和氮气具有相似的密度范围，因此测试结果证实了DGF-I1气体密度传感器的性能，达到了预期。 测试对象 空气和氮气的密度测量 测试内容 测试内容 使用气体密度传感器 DGF-I1 来测量密度。上述气体以恒定流速通过传感器一段时间。传感器的记录功能，会每秒记录一次密度、温度、压力和参考密度的读数。 HK-Truedyne 气体密度传感器的介绍 DGF-I1 密度传感器的直径为 33.5 mm，长度为 63 mm，设计结构紧凑，即使是在狭小的空间内也能轻易的实现集成。该传感器可直接拧入气管或气罐，采用一体式连接；?过滤器可防止污染。读数通过 RS485 接口传输到上级系统。响应时间只有5s，可实现实时测量。 可以测量的介质（但不止）： 氢气?(H2) ? 氦气 (He) ? 氮气 (N2) ? 氧气 (O2) ? 二氧化碳 (CO2) ? 氩气 (Ar) 空气和氮气的密度测量 测试装置 图 2 – 气体混合器的设计|①供气端?②热质量流量控制器?(MFC)③静态混合器④密度传感器：TrueDyne DGF-I1 空气和氮气的密度测量 测试结果 数据采样 为了更好地评估测量结果，我们进行了数据采样——每种介质在稳定状态100 个测量点，并计算密度、压力、温度和参考密度（T = 0 °C，p = 1.01325 bar abs）的平均值。 图 3 显示了测量值的反应时间和稳定性；DGF-I1 输出的参考密度以及在?0 °C 和 1.01325 bar 绝对压力下计算的参考密度。 图3：?空气和 N2 的测量结果|①参考密度Air – 干燥空气②参考密度N2 – 氮气?数据提取表A?数据提取表B 参考密度分布 图 4 和图 5为测量参考密度的频率分布图，直观显示了气体密度传感器的可重复性能。其中读数使用与平均值计算相同的读数；两种介质的等级宽度定义为?0.001 kg/m3。 空气和氮气的密度测量 图 3 中标记的字段 A 和 B，为表 2（5—15s）和表3（160—170s）的原始数据的来源。 结论 ? ? ? 从测量结果和计算结果可以看出，DGF气体密度传感器测量结果精准稳定，反应时间短，实现了实时测量，证实了 DGF-I1气体密度传感器的性能，达到了期望。 关于我们 ? ? ? 依附于我们十多年的客户积累和方案提供经验，我们与全球领先的微型传感器系统供应商Truedyne sensor公司展开了合作，为客户提供全球先进的定性和定量液体测量方案（如密度或粘度测量），我们以产品最高的性能参数为基础，与专业的技术知识相结合，致力于更加精确简单的测量，为客户提供创新、先进的微型高精度传感器和满意的服务。 ? ? ? 不管是小巧玲珑、细致入微的粘度/密度传感器；还是技术领先，实时精准的激光测距传感器都是人们更科学、更明亮的眼睛。我们会持续更新相关案例、配套设施及解决方案，欢迎大家一起关注学习~ END 往期推荐 虹科传感器案例：发动机测试人员如何精准把握机油质量？ 虹科传感器案例：如何提高食品包装效率，保证食品质量？ 虹科传感器：如何精确监测燃油规格，避免质量纠纷？ 虹科传感器：实时监测岩石，精确预警海啸 虹科传感器：泄洪时，如何远程监测闸门高度？?氮气（Nitrogen）?4.5 ? ? ? ?干燥的空气 PanGas（材料编号6430112） ? ? ? ? 空气压缩机 图4：参考密度分布-干燥空气 ?图5：参考密度分布-氮气 ?表 2：空气和氮气的测量结果– 5—15秒 表3：空气和氮气的测量结果– 160—170秒
