A páratartalom-érzékelő eusu
Besorolás 2.1 páratartalom érzékelők
Mindenesetre az automatikus ellenőrző rendszer az egyik legfontosabb szerepeket játszott az érzékelőt.
Bármilyen szonda információkat gyűjt a rendszer, hogy ellenőrizzék a fizikai paraméterek és ezek átalakítása szabványos elektromos jelet.
A mi szárító dob jelentős alkotó elemei nedvesség érzékelő, amely arra szolgál, vezérlésére nedvességének száradó anyag. A mérés a nedvességtartalom a környezeti levegőben, anyagok és anyagok az érdeklődés számos területen. Kiválasztásához használható a rendszer, az érzékelő kell besorolni páratartalom érzékelők, vagy ahogy ők nevezik higrométer. Páratartalom kimenet szárítók egy nagyon fontos paraméter számításához az energiafogyasztást. Valóban, az energiamérleg a szárító meleg levegő néha akár 80% -a hő veszteséget okoz a távozó levegő. Ezért előnyös, hogy elvégzi a szárítási folyamat minimális levegőáram és a távozó levegő a külső egy maximális páratartalom (de anélkül, hogy csökkentené a szárítási sebesség).
D
Higrométerek lehet két csoportra oszthatók:
a) higrométer alapuló fizikai törvény, amely lehetővé teszi a közvetlen meghatározását jelenleg nedvességtartalmú; ez - kondenzációs higrométer, pszichrométer, higrométer, elektrolitikus és szorpciós.
b) higrométer, amelynek működési elve azon alapul, mérhető tulajdonságai a test-rénium a nedvességgel kapcsolatos, mint például a higrométer impedancia.
Ezek lehetővé teszik páratartalom összhangban megállapított elvek saját bázis, hogy meghatározza az egyik paraméter a nedves levegő. Ezek a paraméterek és higrométer, hogy biztosítsák azok mérése:
a) a harmatpont hőmérséklet Td (° C) által meghatározott Kondo satsionnymi, szorpciós és elektrolitikus higrométer és higrométer alapuló alumínium-oxid;
b) Nedves hőmérséklet Th (° C) mért pszikrométer;
c) a relatív páratartalom U (%), definiált moslék-schyu higrométer alapuló ellenállás-változás és világosan-STI. [2.2]
Összehasonlítása a különböző típusú mérők nehéz, mert célja, hogy meghatározza a különböző paramétereket a párás levegőt.
Ha összehasonlítjuk a mérési eredményeket gigromet két-set típusú szükség lehet mozgatni egyik jellemzője a másik nedves levegő.
Például, ha összehasonlítjuk a mért a rezisztencia és a kondenzációs higrométer tudja hasonlítani a relatív páratartalom-nek, ami azt mutatja, egy első típusú érzékelő, és az értéke a távolság a harmatpontot és száraz hőmérséklet, amely megszerezte a higrométer Auto-cerned.
Pontosságának értékelése az összehasonlítás kell figyelembe venni a kád, hogy a hiba a mérési harmatpont ΔTd hibát okoznak az értéke relatív páratartalom .DELTA.U változó attól függően, hogy a Td és U értékek megfelelően tánc a telítési vonalon. Valóban, hibák meghatározására két mennyiség kapcsolódó tényező egyenlő a tangense hajlásszöge a görbe (dU / DTD) T = const; Például, amikor a száraz hőfoka 10 ° C a hiba op-meghatározása Td 1 ° C vezet hiba értékének 3% U = Td-5 ° C-on és 5% Td = + 5 ° C-on
Ezért a választás, hogy milyen típusú higrométer Fontos kiemelni, hogy meg akarják mérni, és ennek alapján meg kell választanunk az eszköz, amely méri ez a paraméter minimális hiba.
P
Működési elv és kialakítása a higrométer. [2.3]
A szervezet, amelynek a hőmérsékletét egy időben mérhető, fokozatosan lehűtjük harmatnedvesre vagy fagy a felületén. Ezután a folyamat stabilizálódott úgy Obra módon, hogy a levegő és a harmat egyensúlyi állapot fennmarad. A mért hőmérséklet tehát „harmatpont», Td (alsó index d megfelel az angol harmatpont), vagy „fagy pont», Tf (f angol, fagy pont). Ebből kiindulva ez a harmatpont gőznyomást a nedves levegő.
Higrométerek alapján a harmatpont alapján elegendő pontosságot és versenyképessé válnak, miután az automatizált-CIÓ. Ábra. 2.1 ábra egy sematikus, konstruktív-értékű és a villamos áramkör automatikusan kondenzációs páratartalom.
A főbb elemek tükör páratartalom és B Stem szabályozni a hőmérsékletét érzékelő a hőmérséklet mérésére a tükör (platina ellenállás-hőmérő vagy hőelem), a fénynyaláb forrást és egy optikai detektor.
A fényforrás megvilágítja a fém tükör így tovább-ismét, hogy hiányában a kondenzáció a fénydetektor nem csökken. Ezután, a tükör hűtés (Peltier hűtés blokk, szárazjég, folyékony nitrogént, és m. P.), amíg a megjelenése páralecsapódás. Amikor egy réteg harmat vagy fagy szórt fény éri az érzékelőt, amely az állító rendszer parancsot ad, hogy megjelenjen egy tükör. Magasabb hőmérsékleten harmat eltűnik, és eltűnik, és dis-szórt fényt, ami ismét vezet hűtését tükrök. A megfelelő bekapcsolási beállítás réteg kondenzátor lehet beszerezni Sata bizonyos vastagsága, és így eléri-CIÓ egyensúlyi állapot között a gőz és a kondenzátum. A hőmérséklet-érzékelő kapcsolódik a fordított oldalán a tükör, az lehetővé teszi, hogy mérjük a hőmérsékletét.
Működési elv és kialakítása a higrométer. [2.3]
A működési elv sorbtsionnoto hygro on-grevanii sóoldattal mossuk, majd amíg az oldat nem telepedett gőznyomása egyenlő a gőznyomás
a környezeti levegőben. Ismerve ezt a hőmérséklet meghatározható öntésére gőznyomás, és ezért a hőmérséklet a harmatpont.
Ezért, ha a páratartalom méréseket telített sóoldatokkal, amelyek a gőznyomás lenne egy adott hőmérsékleten távú minimális. A gyakorlatban a legkényelmesebb a lítium-klorid. annak gőznyomása vonal rendre kb-line létezik relatív páratartalom 12% (lásd a 2.1 táblázat.). Ex-polzuemaya területet a diagram megfelelő nedves levegő között van ezen a vonalon, és a telítési vonalon. Így, ábrán. 2.2 ábra a használatának előnye lítium-klorid, mint más sók.
Miután a víz elpárolgását aktuális halad az elektródok között hirtelen csökken, mivel a vezetőképessége a kristályos lítium-klorid-oldat jelentősen alacsonyabb vezetőképességű, és a társ-felelős csökkenő érzékelő hőmérsékletét. Ezzel egyidejűleg, lítium-klorid, ami nagyon erősen hidrofil újra adszorbeálja vízgőz, ami növekedéséhez vezet a jelenlegi ereje, és a hőmérséklet-érzékelő. Így, egy jól vesie közötti a szilárd lítium-klorid és a megoldást. A korom-lelő, hogy az említett elv ezt az egyensúlyt olyan hőmérsékleten történik, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a gőznyomás, és ezzel együtt a harmatpont, úgy határozzuk meg neveket, de ezen a hőmérsékleten.
Higrométerek változása alapján az impedancia.
Működési elv és kialakítása a higrométer. [2.3]
Higrométerek alapuló váltakozó áramú impedanciát vannak chuvst-feno- eleme, amely egy nedvszívó anyagot, ami változás minden paraméter elektromos pas (rezisztív vagy kapacitív), amikor a környezeti páratartalom-vezetőképes.
Általában ezek a szenzorok egy nagyon kis méretű, és lehetővé teszi a viszonylag pontos méréseket-CIÓ egy kis időt állandó.
Impedancia mérők lehet három csoportba sorolhatók:
- kapacitív higrométer alapuló polimer dielektromos-nek;
- kapacitív higrométer alumíniumoxid alapú dielektromos.
és
Tekintsük impedancia páratartalom rezisztív típusú.
Bizonyos kiviteli alakokban, a szerkezet, mint a higroszkópos anyag-TION folyadékot alkalmazunk. Az elektrolitok végezzen elektromos áram és az ellenállás függ kötet, koto-nek arányos a víztartalom ott. Szintén ismert módon átalakítani a relatív páratartalom elektromos jellé Cue. A kapcsolat a relatív páratartalom, és az ellenállás is látható, mint a szorpciós izotermája. Ábra. 2.4 ábrán egy tipikus görbéjét egy társ-engedetlenség a relatív páratartalom érzékeny elem a hygro rezisztív-MENT. Megjegyezzük, hogy a változás-CIÓ ellenállás tartományban lehetnek kevesebb mint 1-80 megaohm. Tény, hogy a rezisztencia Rm higrométer függ OD-neous a páratartalom és a hőmérséklet: hatása az utóbbi lehet kompenzálni keresztül potenciometrikus áramkörök (. 2.5 ábra), ahol az ellenállás RA kapcsolva szekvenciát, de Rm és annak függése hőmérséklete megegyezik az Rm.
Működési elv és az építőipar. [2.3]
A réteg polimer bi- elektromos néhány mikron vastagságú elnyeli a környezeti levegő vízmolekulák jelen, ezáltal Xia beálló egyensúlyban levegővel. Ez változáshoz vezet a dielektromos állandó réteg-cal, és ennek megfelelően változik a tartály: egy kondenzátor, ahol a dielektromos alkalmazunk.
A tapasztalat azt mutatja, hogy ez a változás a kapacitásban Függ-nek, a relatív páratartalom leíró AZT JELENTI, lineáris törvény elég jól, és az arányosság együttható kissé függ a hőmérséklettől.
Különböző módszerek vannak gyártására vékonyfilm kondenzátorok. Az alább leírt szerkezet (ábra. 2.6, a)
jelentése érzékelő tervezett laboratóriumi elektron-ics és információtechnológiai (LETI), és lemerült fenyő-én CORECI.
Gyártási eljárás tartalmaz lerakódását a polimert az első elektród a tantál, majd bevonjuk a polimer vékony (vastagsága 100 és 10000 A) króm-réteggel által Waku-bölcs lerakódás. Ez a réteg repedéseket okoznak a dielektromos réteg (ábra. 2.6,6), hogy különösen kiküszöböli a függőség a késleltetési idő a vastagsága ez a második réteg. Itt, króm használják, hogy a dátum-chik nem érzékeny kénszennyezést. Bizonyos-ryh kapacitív higrométer, mint a porózus elektródát alkalmazunk nagyon vékony (
100A) réteg arany.
A kapacitív higrométer alapú dielektromos alumínium-oxid rétegen
Működési elv és a design. [2.3]
Alkalmazható dielektromos egy réteg alumínium-oxid hordozós közepette stvom anódos lerakódás alumínium lemez pre-höz egy első elektród; mint egy másik elektron-fajta egy fémréteg letétbe a szigetelő (ábra. 2,7, a). Impedancia higrométer Az ilyen típusú, amint azt az előző szakaszban, attól függően változik, a környezeti relatív nedvességtartalom (ábra. 2.7, b).
és
Anódos lerakódás végezzük víz elektrolízisével-CIÓ kénsav oldatot, az anód anyaga alumínium. Catching ebben elektród oxigén-konv schaet fém-oxid lerakódás, amely akkor jelentkezik, ha a set-pontok a készlet az összeomlás, ami egy porózus réteg szerkezetet.
Higrométerek Ezen az elven alapul, a legkényelmesebb HN mérésére alacsony páratartalom értékeket. Ebben az esetben az szükséges, hogy a vastagsága a porózus réteg minimális; felvitele után, az anód fázist polírozott csökken a vastagsága, és a detektor érzékeny kizárólag az adott környezeti hőmérséklete a harmatpont a környezet.
A második fém elektródát felületére alumínium-oxid; ezt lehet használni alumino-ny, réz, arany, ezüst, platina, palládium, nikróm. Az említett elektróda kicsinek kell lennie ahhoz, hogy ne takarja a kádat felülről a porózus alumínium-oxid rétegen több, mint a nem-szükségességét.
Működési elv és az építőipar. [2.3]
Elektrolitikus higrométer lehet meghatározni nagyon alacsony tartalmát vízgőz tartalmazó levegőben Dru-Gie gázok.
Egy érzékelő eleme egy ilyen higrométer (ábra. 2.8) a-állt ki a cső 10 cm hosszú, amelyek úgy vannak elhelyezve, csavart spirál-WIDE platina vagy ródium elektródák egy réteg Phos-Forney-anhidrid (P2 O5) közöttük.
A gázt úgy cirkuláltatjuk a mérőcsőben, és-tartsa ott vízgőz felszívódik a foszfor angid-magnézium-klorid, amely átalakul egy foszforsav. Ez hozza létre az elektródák között egy egyenáramú feszültség mintegy 70 V, amely okozza a víz elektrolízise során a felszabadulás oxigén és a hidrogén és regenerálását foszforsav-anhidrid. Szerint Zuko lyukú Faraday, amely meghatározza a kapcsolat a kvantitatív CMV villamosenergia áramlik az elektródok között, és kvantitatív-stvom víz, elektrolízisnek vetik alá, hogy a pro-volt disszociációs 1 g-ekvivalens (. E. 9 g) a víz, szükséges villamos energia 96500 Kl. Egy mól vizet tartalmazó 16 g savanyú jellegű, és 2 g, és tartalmaz két hidrogénkötések. Ha jelöljük a víz tömege osztott elektrolízis során egységnyi idő keresztül dmeldt, az ereje a villamos áram összeget
ahol amperben fejezik, DME / dt kg / s. Jelöli az áramlási sebesség (m 3 / s) kering a szenzor révén Qv, és a vízgőz koncentrációja, kg-ban kifejezve gőz per 1 m 3 levegőt Cv, értéke DME / dt fejezhető ki a kapcsolat
ahol egy - együttható Capture vízmolekulák réteget P2 O3. Amikor egy megfelelő érzékelővel geometria és bizonyos érték FLOW da és lehet hozni gyakorlatilag 1. Azonban minden esetben, egy adott geometriai, ez az arány állandó marad, ha a levegő sebessége állandó, és mivel kalibrációs tudja határozni a tényleges mennyiségét.
Következtetés: a mi rendszer (szárító dob) a legmegfelelőbb, nézetünk szerint,
kapacitív higrométer alumíniumoxid alapú.
2.2 kiszámítása elsődleges eszközt.
