|
|
|
|

|
 |
| |
|
Industriële meetapparatuur vochtmeting sensoren
|
|
BARTEC heeft in haar programma vier verschillende soorten vochtsensoren voor industriële toepassingen.
De vier soorten (meetprincipes) zijn:
capacitieve meting (voor normale omgevingscondities)
psychrometische meting (voor normale omgevingscondities en gassen tot 800 °C)
meting op basis van een zuurstofsensor (voor gassen tot 300°C)
meting op basis van een lichtfrequentie (voor sporenvocht tot 100°C)
Capacitieve meting
Bij de capacitieve sensor is op een glassubstraat een vochtgevoelige polymeerlaag tussen twee metaallagen aangebracht. Door wateropname,
overeenkomstig de relatieve vochtigheid, verandert de diëlectrische constante en daarmee de capaciteit van een condensator.
Het meetsignaal is direct proportioneel met de vochtigheid en onafhankelijk van de omgevingsdruk. In de vochtsensor is gebruikelijk ook
een temperatuursensor geïntegreerd. Het is een indirecte meting omdat de berekening volgt vanuit een capaciteitsverandering.
Deze sensoren worden hoofdzakelijk toegepast voor klimaatmetingen. Er zijn ook uitvoeringen tot 200 °C en een type geschikt voor een
druk tot 16 bar. Vaak worden deze sensoren gebruikt in combinatie met een handmeetinstrument en/of datalogger. Voor meer industrieel
gebruik worden capacitieve sensoren geleverd voor wandmontage of voor kanaalinbouw in de uitvoering als transmitter met een genormeerd
uitgangsignaal.
Psychrometische meting - draagbaar
De psychrometer, ook wel bekend als de natte en droge bolmeter, is een zeer nauwkeurige vochtmeting. De sensor zelf is opgebouwd uit
twee temperatuurvoelers waarvan één overtrokken is met een katoenen kousje dat gedurig nat gehouden wordt. Via een ventilator wordt met een
constante snelheid lucht langs de beide voelers gevoerd. Door de verdamping van het water koelt de natte bolvoeler t.o.v. de droge
bolvoeler af. Het temperatuurverschil is een maat van de luchtvochtigheid.
Deze meetinstrumenten worden vooral gebruikt als nauwkeurigheid en stabiliteit een vereiste is. Toepassing o.a. voor controle van
klimaatkasten e.d. Het is een directe meting omdat de berekening volgt uit het meten van twee temperaturen.
Psychrometische meting - stationair (Bounceyet principe)
Deze meetmethode is geschikt voor meting in gassen tot 600 °C die tevens vervuild, vet en agressief mogen zijn. D.m.v. instrumentlucht
wordt via een verwarmde slang gas uit het procesgas gezogen en vervolgens met een constante snelheid langs de droge bolvoeler geleid en
gespoten op een keramisch potje, gevuld met water. Het langsstromende gas zorgt voor de verdamping van het water waardoor een afkoeling
plaatsvindt. De natte bolvoeler meet deze lagere temperatuur. Het temperatuurverschil is de maat van de vochtigheid. Het procesgas verlaat
het instrument tezamen met een geringe "overshoot" aan water. Het meetsysteem is zelfreinigend.
Toepassing o.a. voor vochtmeting in verbrandingsgassen, ovens en detecteren van haarscheuren in stoomketelpijpen. Het is een directe meting
omdat de berekening volgt uit het meten van twee temperaturen.
Meting op basis van een zuurstofsensor - stationair
Geschikt voor niet al te vuile en/of vette gassen in processen tot 300 °C. Het principe kent u al. De zuurstofsensor in de uitlaat van
de auto is de opnemer voor het regelen van het brandstofmengsel. Eénzelfde soort wordt gebruikt voor vochtmeting.
Het principe is dat waterdamp in de lucht zuurstof verdringt. Door het percentage zuurstof in de lucht te meten kan daaruit de vochtigheid
berekend worden. Daartoe wordt een zirkoniumoxide sensor (een schijfje) verhit tot circa 500 °C. De sensor verkrijgt hierdoor elektrolytische
eigenschappen. Het schijfje wordt aan beide zijde van een gasdoorlatende elektrode voorzien. Aan deze elektroden wordt een kleine spanning
opgewekt indien het zuurstofpercentage aan beide kanten verschillend is.
Als nu één elektrode verbonden is met de omgevingslucht en de andere elektrode in bijv. een textieldroger, dan kan men uit de grootte van
deze spanning de luchtvochtigheid in de droger berekenen. Nadeel is dat variaties in de omgevingslucht de meting nadelig beïnvloeden.
Daartoe is onze vochtsensor voorzien van twee zuurstofsensoren in één behuizing (patent). Het resultaat is een beduidend hogere
nauwkeurigheid omdat de meting niet meer beïnvloed wordt door bijv. verbrandingsgassen, geen omgevingslucht en/of referentielucht meer
nodig is en de sensor beduidend eenvoudiger te monteren is.
Toepassing o.a. in bakovens, textieldrogers en drogers voor gipsplaten. Het betreft een indirecte meting daar de berekening volgt uit de
wijziging van het zuurstofpercentage.
Meting op basis van lichtfrequentie
Het betreft hier een sporenvochtsensor tot circa -70 °C dauwpunt (circa 2 ppmv) gebaseerd op een geheel nieuwe meetmethode. Naar de
eigenlijke sensorpunt wordt een infrarood lichtsignaal gestuurd. De watermoleculen in de sensortoplaag veroorzaken een verschuiving van
de lichtfrequentie. Het retourlichtsignaal wordt via een spiegel op een CCD sensor geprojecteerd, alwaar de frequentieverschuiving gemeten
wordt.
In de elektronica wordt vervolgens de relatieve vochtigheid berekend. Daar er met licht gewerkt wordt is montage van de sensor in
explosiegevaarlijke gebieden toegestaan. De sensor is praktisch ongevoelig voor vervuiling en kan tot 100 °C en een druk van 100 bar het
vocht meten in gassen en vloeistoffen. Het is een indirecte meting omdat de berekening volgt vanuit de verschuiving van de lichtfrequentie.
|
|
|