Michell Instruments GmbH

In vielen Anwendungen sind keramische Sensoren zur Feuchtemessung ausreichend.

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Keramische Sensoren zur Feuchtemessung Spurenfeuchte einfach messen

23.05.2017

Für die Feuchtemessung und -regelung in Prozessanwendungen bieten sich keramische Sensoren oder Sensoren auf Aluminiumoxid-Basis als kostengünstige und unkomplizierte Lösung an..

In den letzten Jahren wurden einige neue Sensortechnologien für Spurenfeuchte vorgestellt. Leider ist laut Michell Instruments die Basisfunktionalität nicht immer so leistungsstark wie bei der Aluminiumoxid- oder keramischen Sensortechnologie.

Frischzellenkur für eine bewährte Methode

Während das eigentliche Sensorprinzip einfach bleibt, profitiert die Technologie von einem umfangreichen Wissen und praktischer Erfahrung. Dadurch hat sich die neueste Generation von keramischen und Aluminiumoxid basierten Sensoren erheblich verbessert, seit die ersten Versionen auf dem Markt verfügbar waren.

Da es sich um eine etablierte Methode handelt, sind die Installations- und Wartungskosten niedriger als bei komplexen Analysatoren. Zusätzlich bekommt der Anwender die Sicherheit, dass bei Problemen eine Ansprechperson mit entsprechendem Know-how gefunden werden kann.

Dynamische und exakte Messung

Keramische Sensoren stellen laut Michell Instruments die am vielseitigsten einsetzbare Sensortechnologie für die Prozessfeuchte dar. Der Messbereich deckt +20 bis -100 °C Taupunkt ab, was etwa 23,000 ppmV bis zu weniger als 10 ppb (parts per billion) Feuchtekonzentration entspricht. Das bedeutet, dass die dynamische Messung über einen Bereich von bis zu neun Zehnerpotenzen mit nur einem Sensor möglich ist.

Für Gase und Flüssigkeiten

Für die Spurenfeuchtemessung in Kohlenwasserstoff-Flüssigkeiten stellen sie immer noch die effektivste Online-Messmethode dar. Ein weiterer Vorteil, den Taupunkt unter vollem Prozessdruck zu messen, ist gerade für Hochdruck-Gasleitungen von Vorteil. Unternehmen der Gasindustrie legen oft ein maximales Taupunktlimit unter Prozessdruck fest, welches direkt und ohne Umrechnung gemessen werden kann, im Gegensatz zu berechneten Größen aus der bei atmosphärischem Druck gemessenen Feuchtekonzentration.

Nachteile im Kontext der Anwendung betrachten

Einige der häufigsten Kritikpunkte an keramischen Feuchtesensoren sind irrelevant für viele Prozessanwendungen. Beispielsweise können TDLAS und QCM Analysatoren mit einer höheren Genauigkeit messen. Für die meisten Erdgas oder Kohlenwasserstoff verarbeitenden Prozesse ist eine Genauigkeit von ±1 °C oder ±2 °C Taupunkt vausreichend.

Die Ansprechzeit wird ebenfalls als Schwachstelle von Aluminiumoxid-Sensoren genannt, weil sie Zeit zum Trocknen nach einer Anfeuchtung benötigen. Aber auch dieses Verhalten muss im Kontext mit der Anwendung betrachtet werden.

Obwohl ein TDLAS Analysator in Sekunden reagieren kann, wo ein keramischer Sensor Minuten braucht, ist die Ansprechzeit des keramischen Sensors für viele Anwendungen ausreichend. Wichtiger ist die Spezifikation und Installation eines adäquaten Aufbereitungssystems, da dies einen größeren Effekt auf das Ansprechverhalten hat als die eingesetzte Technologie des Analysators.

Eine Lanze brechen für keramische Sesnoren

Es gibt Anwendungen, in denen die spezifischen Merkmale eines TDLAS oder QCM Analysators die zusätzlichen Kosten rechtfertigen. Für eine Vielzahl von Anwendungen in Erdgas und Kohlenwasserstoff verarbeitenden Prozessen stellt der Einsatz von keramischen Feuchtesensoren jedoch eine kosteneffektive und adäquate Lösung dar. Die Technologie hat sich in vielen Jahren bewährt und gibt dem Anwender die erforderliche Sicherheit zum Erhalt zuverlässiger Messwerte.

Bildergalerie

  • Ein Vorteil keramischer Sensoren ist, dass sie am Markt bewährt sind - entsprechend sind Know-how und Erfahrungswerte ausreichend vorhanden.

    Bild: Michell Instruments

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