Messung der relativen Luftfeuchtigkeit mit Alicat-Geräten

In Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit oder bei Anwendungen, in denen der Wasserdampfgehalt schwanken kann, können Alicat-Geräte die Messwerte so normalisieren, dass sie den Durchfluss so wiedergeben, als ob kein Wasserdampf vorhanden wäre. Diese automatische Korrektur macht manuelle Berechnungen überflüssig, spart Zeit und verringert das Fehlerrisiko.

Bei der Werkskalibrierung wird der COMPOSER™-Funktion ermöglicht es den Geräten, den Wasserdampfanteil des eingestellten Gases zu berechnen und die Viskosität und Komprimierbarkeit zu berücksichtigen - für genaue Durchflussmessungen von trockenem Gas mit Ansprechzeiten von weniger als 10 ms.

Die genaue Messung der relativen Luftfeuchtigkeit trägt auch zur Aufrechterhaltung der korrekten Stöchiometrie bei chemischen Reaktionen in der Gasphase bei, indem sie sicherstellt, dass nur die echten Reaktionsgase für das Reaktionsverhältnis berücksichtigt werden. Dies verhindert eine Über- oder Unterdosierung, reduziert Nebenprodukte und sorgt für ausgewogene und effiziente Reaktionen, was für die Aufrechterhaltung der Präzision bei der Dosierung von Chemikalien, dem Mischen von Gasen und anderen empfindlichen Prozessen entscheidend ist.

Bei Alicat-Geräten, die mit RH-Sensoren ausgestattet sind, bleibt die Messunsicherheit unter den folgenden Bedingungen gering: 25 °C, 1 Atmosphäre Druck und 20 °C Taupunkt.

• Gesamtunsicherheit für Wasserstoff (H₂): ± 0,077% vom Messwert
• Gesamtunsicherheit für Sauerstoff (O₂): ± 0,032% vom Messwert

Im Gegensatz dazu, würde ein thermisch-kapazitiver Durchflussmesser unter den gleichen Bedingungen eine geringere Genauigkeit aufweisen (± 0,390% für H₂ und ± 0,350% für O₂).

Neben der hohen Messgenauigkeit unter feuchten Bedingungen ermöglicht das integrierte Display von Alicat Scientific die Überwachung bestimmter Feuchtezustände in Echtzeit:

• % der relativen Luftfeuchtigkeit
• Taupunkt
• % Wasserdampf

Mit den Geräten von Alicat müssen Sie keine eigenen Berechnungen mehr anstellen, wenn Sie feuchtigkeitsbedingte Veränderungen im Gasverhalten verfolgen. Außerdem sind diese Messwerte über digitale Kommunikationsprotokolle wie Seriell oder Ethernet zugänglich.

Weitere Informationen zu häufigen Fragen über die Funktionsweise von Sensoren für relative Luftfeuchtigkeit in Verbindung mit Alicat-Geräten, einschließlich Spezifikationen, Kompatibilität und Datenverarbeitung, finden Sie in unserer Relative Luftfeuchtigkeit FAQ

• Die RH-Sensoren sind mit bestimmten flüchtigen organischen Verbindungen (VOCS) nicht kompatibel, da diese bekanntermaßen die Polymerschicht des Sensors verunreinigen, indem sie die für Wassermoleküle vorgesehenen Räume besetzen. Zu den üblichen Schadstoffquellen gehören Kunststoffe und Verpackungsmaterialien, Vergussmassen, Leime, Klebstoffe und Beschichtungen. Dies lässt sich jedoch durch Ausheizen und Zeit weitgehend rückgängig machen.
• Die RH-Sensoren sind mit korrosiven Gasen nicht kompatibel. Bei Anwendungen, in denen sie mit den korrosionsbeständigen Alicat Scientific Zähler der MS-Reihe und Steuerungen der MCS-Reihe, Der Hauptzweck besteht darin, den Sensor vor Feuchtigkeitsschäden zu schützen.
• Mit steigender Temperatur und Luftfeuchtigkeit nimmt die Genauigkeit des RH-Sensors ab. Bei 90% r.F. beträgt die Genauigkeit etwa ±3%, und über 50 °C liegt die Genauigkeit bei ± 5% des Messwerts. Dennoch kann die Erfassung von Daten über die Gasfeuchte bei einer für ein Alicat-Messgerät geeigneten Temperatur - bevor das Gas in eine heiße, feuchte Umgebung gelangt - hilfreich sein, um zu regeln, wie viel Feuchtigkeit dem Prozess nachgelagert zugeführt oder entzogen werden darf. Ebenso kann die Messung der relativen Feuchte im Gas nach der Abkühlung des Ausgangsstroms als wertvolle Rückmeldung über den vorangegangenen Prozess dienen.
• Der maximale Druck für die Feuchtigkeitssensoren beträgt 16 bar (ca. 15,8 atm oder 232 psi)

In der chemischen, pharmazeutischen und Hightech-Fertigung können selbst kleine Mengen unerwarteter Feuchtigkeit unerwünschte Reaktionen oder Veränderungen im Prozessverhalten verursachen. Es ist auch unvermeidlich, dass kleine Flüssigkeitströpfchen in einem System vorhanden sind.

In Wasserstoff- und Sauerstoff-Elektrolyse-Systemen beispielsweise entscheiden sich die Anwender häufig für Durchflussmesser auf Basis der thermischen Induktion, da Wasserdampf diese Systeme weniger beeinträchtigt als Differenzdruckgeräte, die empfindlicher auf Dichteänderungen durch Wasserdampf reagieren können.

Mit RH-fähigen Geräten von Alicat können Anwender den Wasserdampfgehalt während der Messung korrigieren - und das mit einer deutlich höheren Genauigkeit als bei einem Thermometer. Diese Fähigkeit ist besonders wertvoll in Prozessen, in denen der Taupunkt schnell schwanken kann, da selbst kleine Temperaturänderungen die RH-Messwerte dramatisch beeinflussen können.

Zur weiteren Unterstützung anspruchsvoller feuchter Umgebungen hat Alicat Geräte der MS-Serie bieten Korrosionsschutzoptionen zum Schutz vor Feuchtigkeitsschäden.

Die relative Feuchte in Gasen spielt eine entscheidende Rolle für das Prozessverhalten - von der Strömungsdynamik und Kompression bis hin zu chemischen Wechselwirkungen. Durch die genaue Messung und Berücksichtigung der relativen Feuchte gewährleistet Alicat Scientific eine gleichbleibende Leistung, Sicherheit und Präzision in einer Vielzahl von Anwendungen. Die Normalisierung des reinen, trockenen Gases trägt auch zur Aufrechterhaltung der korrekten Stöchiometrie bei, die in industriellen chemischen Prozessen zur Minimierung von Verunreinigungen und unerwünschten Nebenprodukten aus unausgewogenen Reaktionen entscheidend ist.