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Liquidew I.S. Bedienungsanleitung
1.3
Sensor-Technologie
Um über eine lange Zeitspanne genaue Feuchtemessungen im Prozess zu gewährleisten,
ist es unablässig, den Sensor sehr robust und höchst zuverlässig auszulegen. Der
keramische Impedanz-Taupunktsensor wird unter Anwendung neuester Dünn- und
Dickschicht-Technologie hergestellt. Die Funktionsweise des Sensors basiert auf der
Adsorption von Wasserdampf in eine poröse, nichtleitende „Sandwich-Schicht" zwischen
zwei leitenden Schichten, die auf einem hochstabilen Keramiksubstrat aufgebracht sind.
Trotz dieser extremen Ausprägung der Sensitivität auf Feuchteänderungen, verhält
sich der Michell Keramik-Feuchte-Sensor auf Grund seines chemischen Aufbaus inert
zu nahezu jeder ihn umgebenden Flüssigkeit und ist darüber hinaus mechanisch sehr
stabil ausgeführt.
Dieser Keramik-Sensor reagiert direkt auf Änderungen des Wasserdampf-Partialdrucks.
Die Kalibrierung ist durch Verwendung von Taupunkt-Referenzen zertifiziert rückführbar
auf die Standards von NPL (UK) und NIST (USA).
Das System ermittelt online die in der Prozessflüssigkeit enthaltene, darin fein verteilte,
unvermischbare Feuchte in ppm
C
___
C
=
P
sat
C
C
S
P
W
P
sat
Der Wasserdampfdruck
zu berechnen.
Die Firmware des Liquidew I.S. berechnet den Feuchtegehalt in ppmw anhand des
Henry-Gesetzes. Hierzu nutzt das Verfahren die gemessene Feuchte und die Temperatur
der zu überwachenden Flüssigkeit sowie die zugehörige Sättigungskonzentrationen
die in einer Tabelle für die gängigen petrochemischen Flüssigkeiten abgelegt ist. Auch
ein Gemisch aus 2 proportional zusammengesetzten Stoffen, z. B. den Flüssiggasen
Propan und Butan, kann als Stoffgemenge eingestellt werden.
Darüber hinaus können die
Stoffgemisch direkt vom Benutzer in eine Tabelle eingegeben werden. Dies können
Werte sein, die
•
aus eigenem Datenbestand abgerufen werden,
•
von der Laboruntersuchung einer Flüssigkeitsprobe stammen oder
•
als Schätzwerte vorliegen, die sich aus der proportionalen Verrechnung der
C
-Werte jeder Hauptkomponente in dem Stoffgemisch ergeben.
S
Michell Instruments
Abb 2
Aufbau des Michell Keramik-Feuchte-Sensors
anhand des Henry-Gesetzes. In der Gleichung
W
S
x P
C
P
sind
/
W
S
=
Feuchtegehalt
=
Sättigungs-Feuchtegehalt bei Untersuchungstemperatur
=
Wasserdampfdruck gemessen vom Taupunkt-Sensor
=
Sättigungs-Wasserdampfdruck bei Untersuchungstemperatur
P
wird sensorisch erfasst; somit muss
W
C
-Werte für 2 spezielle Stoffe oder für 1 komplexes
S
Leitende, poröse Deckschicht
Permeable Gold film
Hygroskopische, aktive Schicht
Hygroscopic Mono-layer
Leitende Schicht
Base Electrode
Keramischer Träger
Ceramic Substrate
K
=
die Henry-Konstante und die Parameter
sat
EINFÜHRUNG
C
C
bekannt sein, um
S
C
S
C
S
,
-
3
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