Technologies de détection de l'humidité

Capteur en céramique

La technologie des capteurs d'humidité à oxyde métallique en céramique avancée de PST permet de mesurer le point de rosée, la teneur en humidité et les traces d'humidité dans les gaz et les liquides. Des mesures de parties par milliard extrêmement sèches (-120 °Cfp) aux conditions d'humidité élevées avec des points de rosée allant jusqu'à +20 °C, nos capteurs sont conçus pour mesurer de manière fiable l'humidité dans une large gamme d'applications. Ce capteur polyvalent est une solution rentable pour les applications industrielles de point de rosée.

Le substrat en céramique et la couche protectrice inerte offrent une excellente résistance chimique à un large éventail de substances présentes dans les applications industrielles et de traitement. La conception robuste du capteur permet un fonctionnement à des pressions allant jusqu'à 450 bars, avec une immunité aux chocs de pression, et est compensée en température sur une large plage de fonctionnement.

Le capteur est fabriqué à l'aide de techniques avancées de dépôt de couches minces et épaisses. Son fonctionnement dépend de la propriété diélectrique des molécules d'eau qui s'adsorbent sur une monocouche hygroscopique, prise en sandwich entre deux couches de métal conducteur, modifiant ainsi la capacité entre les deux couches métalliques.

Micro-balance en cristal de quartz

Le dernier développement de PST en matière de technologie de microbalance à cristal de quartz est conçu pour une mesure rapide et très précise de la teneur en humidité à l'état de traces sur une plage de 0,1 à 2000 ppm. Associé à un générateur d'humidité interne avec un étalonnage traçable, le système s'auto-vérifie et s'ajuste pour assurer des mesures précises et constantes de l'humidité à l'état de traces dans les applications industrielles et de laboratoire.

La mesure de l'humidité est réalisée en contrôlant la modulation de fréquence d'un cristal de quartz recouvert d'un revêtement hygroscopique avec une sensibilité spécifique à la vapeur d'eau. L'adsorption de la vapeur d'eau sur le cristal revêtu entraîne une augmentation de la masse effective, ce qui réduit la fréquence de résonance du cristal, en proportion directe de la pression de la vapeur d'eau. Ce processus de sorption est entièrement réversible, sans effet de dérive à long terme, ce qui permet d'obtenir une mesure très fiable et reproductible.

Analyseur de traces d'humidité à calibrage automatique - Michell QMA401

Capteurs de polymères

Le dernier capteur d'humidité polymère à couche épaisse de Process Sensing Technologies permet des mesures rapides, stables et répétables, depuis les applications de point de rosée à -60 °Cdp, jusqu'à l'humidité relative à des températures allant jusqu'à 200 °C.

La nouvelle conception du film épais fonctionne comme un condensateur à plaques parallèles avec une couche hygroscopique polymère qui agit comme un diélectrique pris en sandwich entre deux plaques conductrices. Les plaques poreuses permettent aux molécules d'eau de se déplacer librement dans la couche de polymère à partir du milieu environnant.

Cette construction permet au capteur d'atteindre l'équilibre avec un gaz échantillon extrêmement rapidement et avec une excellente répétabilité.

Spectroscopie d'absorption laser à diode accordable (TDLAS)

La technologie TDLAS de PST utilise les dernières techniques de spectroscopie d'absorption laser et de traitement du signal pour offrir des mesures d'humidité dans le gaz naturel avec une limite de détection inférieure (LDL) de 1 ppmV ou mieux. Les longueurs d'onde utilisées par l'analyseur sont spécifiques aux molécules d'eau. Les molécules d'eau absorbent l'énergie du proche infrarouge, atténuant ainsi le niveau de lumière réfléchie mesuré par le photodétecteur. En appliquant la loi de Beer-Lambert, cette absorption est utilisée pour déterminer précisément la teneur en eau.

La cellule à double passage, simple et sans entretien, offre des résultats de mesure fiables sur toute sa plage. Elle combine sensibilité et robustesse sans la limite supérieure de la gamme qui pourrait rendre l'analyseur susceptible de saturer rapidement à des niveaux d'humidité plus élevés.

Grâce au système innovant de compensation dynamique du gaz de fond "D-MET", la mesure de l'humidité est indépendante des variations du niveau de méthane. Aucun autre facteur de correction manuel n'est nécessaire. Les temps de réponse des mesures sont très rapides et la mesure sans contact est résistante à la contamination.

Le système d'optimisation continue du laser garantit que le laser reste verrouillé sur le pic d'absorption d'eau correct pour une intégrité de mesure optimale à tout moment. Cela évite toute réduction de la sensibilité et toute dérive des mesures normalement associées à la dérive possible inhérente aux lasers à diode accordables. .

Testeur de point de rosée portable - Michell CDP301

Miroir réfrigéré

Les hygromètres à miroir réfrigéré de PST sont des instruments de précision pour les applications de mesure et de contrôle critiques. Les capteurs à miroir froid mesurent une caractéristique primaire de l'humidité - la température à laquelle la condensation se forme sur une surface. Cette mesure est considérée comme fondamentale et est donc la technique standard pour les références de haut niveau dans les instituts métrologiques du monde entier.

Notre expertise des miroirs réfrigérés est ancrée dans l'histoire. Nous avons développé le premier hygromètre à miroir froid "standard de transfert" utilisé par le laboratoire national de normalisation du Royaume-Uni, le National Physical Laboratory de Londres. Nous nous appuyons sur nos instruments de référence à miroir froid éprouvés dans notre propre laboratoire d'étalonnage accrédité par l'UKAS, qui a été le premier laboratoire du Royaume-Uni à recevoir une accréditation pour les étalonnages de points de rosée et d'humidité.

Le capteur à miroir réfrigéré PST fonctionne en focalisant un faisceau de lumière provenant d'une LED sur la surface du miroir avec une intensité fixe. Lorsque le miroir est refroidi et que de la condensation se forme, la lumière est moins réfléchie en raison de l'effet de diffusion du condensat. Les niveaux de lumière réfléchie et diffusée sont mesurés par deux photodétecteurs et comparés à un troisième détecteur de référence mesurant l'intensité de la lumière provenant de la LED.

Les signaux de ce système optique sont utilisés pour contrôler avec précision la commande d'un refroidisseur thermoélectrique à semi-conducteurs (TEC), qui chauffe ou refroidit la surface du miroir. La surface du miroir est alors contrôlée dans un état d'équilibre où l'évaporation et la condensation se produisent au même rythme. Dans cet état, la température du miroir, mesurée par un thermomètre à résistance de platine, est égale à la température du point de rosée du gaz.

Les dernières innovations dans cette technologie ont été faites par PST pour développer les miroirs réfrigérés les plus rapides du marché, capables de mesurer de manière très précise et stable le point de rosée sur une large gamme de -100 °Cfp à +120 °Cdp.