Werkingsprincipe van de dauwpuntmeter
1. Koude spiegel dauwpuntmeter
Gassen met een verschillend watergehalte komen bij verschillende temperaturen aan het oppervlak. Het dauwpunt wordt direct weergegeven door de foto-elektrische detectietechnologie, die de dauwlaag detecteert en de temperatuur meet wanneer de dauw wordt blootgesteld. De methoden voor spiegelkoeling zijn: halfgeleiderkoeling, vloeibare stikstofkoeling en hogedrukluchtkoeling. De dauwpunthygrometer met koude spiegel is een directe meetmethode. Deze kan worden gebruikt als een standaard dauwpunthygrometer, mits de nauwkeurigheid van de dauwpuntdetectie, de hoge efficiëntie van de spiegelkoeling en de precieze meting van de dauwpunttemperatuur gewaarborgd zijn.
2. Elektrische sensor dauwpuntmeter
Een hydrofiel of hydrofoob materiaal wordt gebruikt als medium om een capaciteit of weerstand te creëren. De diëlektrische constante of de geleidbaarheid van het waterhoudende gas verandert dienovereenkomstig na passage door het gas. De capaciteitswaarde of de weerstandswaarde kan op dat moment worden gemeten, waardoor het vochtgehalte van het gas op dat moment kan worden bepaald. Dit type sensor, dat is ontworpen voor een dauwpuntmeetsysteem, vormt een elektrische dauwpuntanalysator .
3. Elektrische dauwpuntmeter
De elektrochemische microvochtanalysator, gebaseerd op een systeem voor absolute vochtgehaltemeting, is ontworpen met behulp van de eigenschappen van ladingaccumulatie op de elektrode door ontleding in polaire moleculen na absorptie van fosforpentoxide en andere materialen. Momenteel kan de hoogste precisie ter wereld ±1,0 °C (dauwpuntstemperatuur) bereiken, en de algemene precisie ±3 °C. Deze methode vereist een zeer zuiver gas en kan corrosieve gassen meten. Eén bedrijf in Duitsland heeft dit al gedaan, maar de toepassing ervan in Nederland is beperkt.
4. Kristaloscillatie-dauwpuntmeter
De oscillatiefrequentie van het kristal na bevochtiging kan worden gewijzigd. Op basis hiervan kan een oscillatiedauwpuntmeter worden ontworpen. Dit is een relatief nieuwe technologie die zich nog in een onvolwassen stadium bevindt. Er bestaan weliswaar verwante producten in het buitenland, maar die hebben een lage precisie en zijn duur. Voorbeelden hiervan zijn de CI-PC36 en de GEN-25 van Chang'ai Co.
5. Infrarood dauwpunt
Een infrarood dauwpuntmeter kan worden ontworpen op basis van de absorptie van vocht in gas in het infraroodspectrum. Momenteel is het lastig om een laag dauwpunt te meten, voornamelijk omdat de piekdetectiesnelheid van de infrarooddetector het niveau van micro-waterabsorptie niet kan bereiken en omdat andere componenten in het gas de absorptie van het infraroodspectrum verstoren. Desondanks is dit een nieuwe technologie die van groot belang is voor contactloze online monitoring van het vochtgehalte in omgevingsgassen.
6. Halfgeleidersensor dauwpuntmeter
Elk watermolecuul heeft een eigen trillingsfrequentie. Wanneer het de holtes in het halfgeleiderrooster binnendringt, ontstaat er een resonantie met het rooster dat aan ladingsexitatie onderhevig is. De resonantiefrequentie is evenredig met het molaire aantal watermoleculen. Door de resonantie van het watermolecuul kunnen er vrije elektronen uit de halfgeleiderovergangen vrijkomen, waardoor de geleidbaarheid van het rooster toeneemt en de impedantie afneemt. Het vochtgehalte bij een dauwpunt van -100 °C kan worden gemeten met een halfgeleiderdauwpuntmeter die op deze eigenschap is ontworpen.
Uitgebreide beoordeling van technologische vooruitgang
Met de ontwikkeling van moderne wetenschap en technologie hebben mensen foto-elektrische technologie, nieuwe materiaaltechnologie, infraroodtechnologie, microgolftechnologie, micro-elektronicatechnologie, glasvezeltechnologie, akoestische golftechnologie en zelfs nanotechnologie toegepast op het meten van vocht in gassen, waardoor het oude vakgebied van vochtmeting weer nieuw leven is ingeblazen.
Het meten van sporenvocht in gas is een lastige techniek. Er bestaat tot nu toe geen volwaardige en perfecte technische methode om het probleem van microvochtmeting onder diverse omstandigheden op te lossen. Zelfs na de toepassing van moderne technologie kan men stellen dat een bepaalde technische methode, afhankelijk van de specifieke omgeving, slechts een bepaalde mate van microvochtmeting mogelijk maakt (inclusief bereik en precisie). Daarom is de ontwikkeling van microvochtmeettechnologie nog zeer breed en hebben professionele technici nog een lange weg te gaan.
