Wie man Drucktaupunkte (PDP) genau berechnet

Die Vermeidung von Kondensation ist für viele Prozesse lebenswichtig. Sie kann Geräte beschädigen, in empfindliche Prozesse eindringen, die Lebensdauer von luftbetriebenen Werkzeugen verkürzen oder die Produktqualität verringern. Viele Anwendungen arbeiten mit Gas oder Luft unter Druck, so dass eine genaue Berechnung der Drucktaupunkttemperatur (PDP) unerlässlich ist. Dieser Artikel befasst sich mit der grundlegenden Theorie der Berechnung von Taupunkttemperaturen bei höherem als atmosphärischem Druck und enthält Vorschläge für bewährte Verfahren zur Probenahme und Messung.

Was ist ein Drucktaupunkt?

In industriellen Anwendungen wird der Taupunkt zur Messung der Feuchtigkeit in einem Prozessgas oder in einer kontrollierten Umgebung verwendet. Der Begriff "Drucktaupunkt" (PDP) wird verwendet, wenn der Druck des Gases höher ist als der normale atmosphärische Druck. Der atmosphärische Taupunkt wird oft mit (ADP) abgekürzt.

Im Gegensatz zum Feuchtigkeitsgehalt, der unabhängig von der Temperatur oder dem Druck ein fester Wert ist, ist die Taupunkttemperatur eines Gases relativ zum Druck. Der Druckunterschied muss nicht groß sein, um die Taupunkttemperatur zu beeinflussen: Schon eine Änderung von 1 bar über dem atmosphärischen Druck gilt als Drucktaupunkt.

Wie beeinflusst der Druck den Taupunkt?

Die Taupunkttemperatur ist ein wichtiger Parameter zur Vermeidung von Kondensation. Kondensation tritt auf, wenn die Umgebungstemperatur des Prozesses unter die Taupunkttemperatur des gemessenen Gases fällt. Wenn beispielsweise die Taupunkttemperatur einer Druckluftleitung +7 °C beträgt und die Umgebungstemperatur +20 °C, kommt es zu keiner Kondensation. Sinkt die Umgebungstemperatur auf +6 °C, dann kondensiert Feuchtigkeit in der Leitung.

Die Taupunkttemperatur ist jedoch nicht festgelegt - sie hängt sowohl vom absoluten Feuchtigkeitsgehalt als auch vom Druck des Gases ab. Ändert sich einer dieser beiden Parameter, ändert sich auch die Taupunkttemperatur.

Wenn der Gesamtdruck des Gases ansteigt, steigen auch die Partialdrücke. Mit steigendem Druck erreicht der Wasserdampf im Gas schließlich seinen Sättigungspunkt und beginnt zu kondensieren, obwohl die Temperatur gleich bleibt. Das folgende Diagramm veranschaulicht diesen Effekt.

Welche sind die Hauptanwendungen für die Messung von Drucktaupunkten?

Die beiden Hauptanwendungen für die Messung von Drucktaupunkten sind:

Wie man die besten Ergebnisse bei der Messung des Wassertaupunkts unter Druck erhält

Die Verwendung des richtigen Probensystems ist für genaue Feuchtigkeitsmessungen von entscheidender Bedeutung. Totvolumina, eingeschlossene Feuchtigkeit und die Wahl der Materialien sind häufige Fallstricke, auf die man achten sollte - siehe unseren Artikel '8 häufige Fallstricke bei der Feuchtemessung' finden Sie weitere Informationen zur Auswahl der richtigen Komponenten für die Feuchteprobenahme. Bei der Probenahme bei hohen Leitungsdrücken ist es für die Sicherheit ebenfalls wichtig, dass das System druckgeprüft ist.

Es ist auch wichtig, dass der verwendete Taupunkt-Transmitter für den Einsatz bei Druck geeignet ist. Alle Michell Taupunkt-Transmitter sind für den Betrieb bei Drücken bis zu 450 bar (6570 psig) geeignet. Die Michell MDM300 , MDM50 und Easidew Portables sind auch für den Einsatz bei Leitungsdruck geeignet. MDM50 und Easidew Portable verfügen über integrierte Probenahmesysteme, während das MDM300 über ein separates, optionales Probenahmesystem verfügt.

Das Michell Easidew Advanced Online Hygrometer ist in der Lage, mit einem optionalen externen Drucksensor Live-Druckänderungen anzuzeigen und auszugleichen.

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