Technologieën voor vochtdetectie

Keramische sensor

De geavanceerde keramische metaaloxide vochtsensortechnologie van PST maakt metingen mogelijk van het dauwpunt, het vochtgehalte en vochtsporen in zowel gassen als vloeistoffen. Van extreem droge deeltjes-per-biljoen metingen (-120 °Cfp) tot hoge vochtigheidscondities met dauwpunten tot +20 °C, onze sensoren zijn ontworpen om op betrouwbare wijze vocht te meten in een breed scala van toepassingen. De veelzijdige sensor is een kosteneffectieve oplossing voor industriële dauwpunttoepassingen.

Het keramische substraat en de inerte beschermlaag bieden een uitstekende chemische bestendigheid tegen een breed scala van stoffen die in industriële en procestoepassingen worden aangetroffen. Het robuuste ontwerp van de sensor maakt werking mogelijk bij drukken tot 450 bar met ongevoeligheid voor drukschokken, en is temperatuurgecompenseerd over een breed werkingsgebied.

De sensor wordt geproduceerd met behulp van geavanceerde dunne-film- en dikke-filmdepositietechnieken. De werking is afhankelijk van de diëlektrische eigenschap van watermoleculen die adsorberen op een hygroscopische monolaag, ingeklemd tussen twee lagen geleidend metaal, waardoor de capaciteit tussen de twee metaallagen wordt gewijzigd..

Kwarts kristal micro-balans

PST's nieuwste ontwikkeling op het gebied van kwarts kristal microbalans technologie is ontworpen voor snelle en zeer nauwkeurige metingen van vochtgehaltes op traceerniveau over een bereik van 0,1 tot 2000ppmV. In combinatie met een interne vochtgenerator met traceerbare kalibratie, zal het systeem zichzelf verifiëren en aanpassen om consistent nauwkeurige metingen van sporenvocht in zowel laboratorium- als industriële toepassingen te garanderen.

De vochtmeting wordt verkregen door de frequentiemodulatie van een hygroscopisch gecoat kwartskristal met een specifieke gevoeligheid voor waterdamp te meten. Bulkadsorptie van waterdamp aan het gecoate kristal veroorzaakt een toename van de effectieve massa, waardoor de resonantiefrequentie van het kristal daalt, in directe verhouding tot de waterdampdruk. Dit sorptieproces is volledig omkeerbaar zonder drifteffect op lange termijn, waardoor een uiterst betrouwbare en herhaalbare meting wordt verkregen.

Automatische vochtanalysator - Michell QMA401

Polymeer sensoren

De nieuwste Process Sensing Technologies thick-film polymeer vochtsensor maakt snelle, stabiele en herhaalbare metingen mogelijk, variërend van dauwpunttoepassingen bij -60 °Cdp, tot relatieve vochtigheid bij temperaturen tot 200 °C.

Het nieuwe thick film ontwerp werkt als een parallelle plaatcondensator met een polymeer hygroscopische laag die fungeert als diëlektricum tussen twee geleidende platen. De poreuze platen zorgen ervoor dat watermoleculen zich vrij kunnen bewegen in de polymeerlaag vanuit de omgeving.

Door deze constructie kan de sensor zeer snel en met een uitstekende herhaalbaarheid een evenwicht bereiken met een samplegas.

Afstembare diode laserabsorptiespectroscopie (TDLAS)

De TDLAS-technologie van PST maakt gebruik van de nieuwste technieken op het gebied van laserabsorptiespectroscopie en signaalverwerking om vochtmetingen in aardgas aan te bieden met een lagere detectielimiet (LDL) van 1 ppmV of beter. De door de analyser gebruikte golflengten zijn specifiek voor watermoleculen. De watermoleculen absorberen de infrarood energie, waardoor het niveau van het gereflecteerde licht wordt verzwakt dat door de fotodetector wordt gemeten. Door toepassing van de wet van Beer-Lambert wordt deze absorptie gebruikt om het vochtgehalte nauwkeurig te bepalen.

De onderhoudsvrije, eenvoudige dubbele doorlaatcel biedt betrouwbare meetresultaten over het gehele bereik. Hij combineert gevoeligheid en robuustheid zonder de bovengrens van het bereik waardoor de analysator snel verzadigd zou kunnen raken bij hogere vochtgehalten.

Door gebruik te maken van het innovatieve 'D-MET' dynamische achtergrondgascompensatiesysteem is de vochtmeting onafhankelijk van veranderingen in het methaanniveau. Er zijn geen handmatige correctiefactoren meer nodig. De meetresponsietijden zijn zeer snel en de contactloze meting is bestand tegen verontreiniging.

Het continue laseroptimalisatiesysteem zorgt ervoor dat de laser altijd op de juiste waterabsorptiepiek gericht blijft voor de hoogste meetintegriteit. Dit voorkomt een vermindering van de gevoeligheid en afwijkingen in de meetwaarden die normaal geassocieerd worden met de mogelijke afwijkingen die inherent zijn aan afstembare diodelasers. Draagbare dauwpunttester - Michell CDP301

Gekoelde spiegel

De gekoelde spiegel-hygrometers van PST zijn precisie-instrumenten voor kritische meet- en regeltoepassingen. Koelspiegelsensoren meten een primair kenmerk van vocht - de temperatuur waarbij condensatie ontstaat op een oppervlak. Dit wordt beschouwd als een fundamentele meting en is daarom de standaard techniek voor hoogwaardige referenties in metrologische instituten wereldwijd.

Onze expertise op het gebied van gekoelde spiegels is geworteld in de geschiedenis. Wij ontwikkelden de eerste "transfer standaard" gekoelde spiegel hygrometer die gebruikt werd in het Britse nationale standaard laboratorium, het National Physical Laboratory in Londen. In ons eigen UKAS geaccrediteerde kalibratielaboratorium, dat het eerste laboratorium in het Verenigd Koninkrijk was dat geaccrediteerd werd voor dauwpunt- en vochtigheidskalibraties, vertrouwen wij op onze beproefde referenties van gekoelde spiegelinstrumenten.

De PST gekoelde spiegelsensor werkt door een lichtbundel van een LED met een vaste intensiteit op het spiegeloppervlak te richten. Naarmate de spiegel wordt afgekoeld en er condensatie optreedt, wordt er minder licht gereflecteerd als gevolg van het verstrooiingseffect van het condensaat. De niveaus van gereflecteerd en verstrooid licht worden gemeten door twee fotodetectoren en vergeleken met een derde referentiedetector die de intensiteit van het licht van de LED meet.

De signalen van dit optische systeem worden gebruikt om de aandrijving naar een solid-state thermo-elektrische koeler (TEC), die het spiegeloppervlak verwarmt of afkoelt, nauwkeurig te regelen. Het spiegeloppervlak wordt dan in een evenwichtstoestand gebracht waarbij verdamping en condensatie in hetzelfde tempo plaatsvinden. In deze toestand is de temperatuur van de spiegel, gemeten met een platina weerstandsthermometer, gelijk aan de dauwpunttemperatuur van het gas.

De laatste innovaties in deze technologie zijn door PST ontwikkeld om de snelst reagerende gekoelde spiegels op de markt te ontwikkelen, in staat tot zeer nauwkeurige en stabiele meting van het dauwpunt over een breed bereik van -100 °Cfp tot +120 °Cdp.