Expertartikel

Hur man väljer rätt instrument för att mäta luftfuktighet och daggpunkt

Juhani Lehto

Juhani Lehto

Produktchef för avancerade produkter

Vaisala

Industriell tillverkning och processer
Industriell mätning

Fuktighetsmätning och fuktighetskontroll krävs i en mängd olika industriella applikationer. Varje applikation har olika krav för fuktighetsinstrument, såsom erforderligt mätområde, tolerans för extrema temperatur- och tryckförhållanden, förmåga att återhämta sig från kondens, förmåga att arbeta i farliga miljöer, samt alternativ för installation och kalibrering. Det finns ingen enskild enhet som passar alla behov. Faktum är att utbudet av tillgänglig utrustning är ganska stort och att det varierar både vad gäller kostnad och kvalitet.

Rätt instrument för hög fuktighet
Miljöer med >90 % RH definieras här som miljöer med hög fuktighet. Vid 90 % RH kan en skillnad på 2 °C leda till att vatten kondenserar på sensorn, som i ett oventilerat utrymme kan ta flera timmar på sig att torka. Vaisalas fuktighetssensorer kommer att återhämta sig från kondens. Men om det kondenserade vattnet är förorenat kan instrumentets noggrannhet påverkas av kvarstående avlagringar på sensorn, i synnerhet saltavlagringar. Sensorns livslängd kan också förkortas. I applikationer med hög fuktighet och risk för kondens bör man använda en uppvärmd sensorhuvudprob som exempelvis den Indigo-kompatibla Vaisala HUMICAP® fuktighets- och temperaturproben HMP7.

Rätt instrument för låg fuktighet
Miljöer med >10 % RH definieras här som miljöer med låg fuktighet. Vid låg fuktighet kan det hända att kalibreringsnoggrannheten för instrument som mäter den relativa luftfuktigheten inte är tillräcklig. Istället kommer att daggpunktsmätningar ge en bra indikation på fuktighet. Till exempel är Vaisala DRYCAP®-produkter utformade för att mäta daggpunkt.

Om en tork i ett tryckluftssystem går sönder kan vattenkondensation uppstå och instrumentet kommer att behöva återhämta sig. I dessa situationer skadas eller förstörs många daggpunktssensorer men Vaisala DRYCAP® daggpunktssensorer tål hög fuktighet och till och med vattenstänk.

Rätt instrument för extrema temperatur- och tryckförhållanden
Kontinuerlig exponering för extrema temperaturer kan med tiden påverka materialet i sensorer och prober. Därför är det mycket viktigt att välja en lämplig produkt för krävande miljöer. Vid temperaturer på över 60 °C bör transmitterelektroniken monteras externt och endast en lämplig högtemperaturprob bör föras in i högtemperaturmiljön. Dessutom krävs inbyggd temperaturkompensation för att minimera fel orsakade av kraftiga temperatursvängningar eller drift vid extrema temperaturer.

När man mäter fuktighet i processer kan en liten läcka från omgivningsluften tolereras. Den kan också reduceras med hjälp av en tätning runt proben eller kabeln. Men när processen behöver isoleras, eller när det finns en stor tryckskillnad mellan processen och den yttre miljön, måste man använda ett tätat probhuvud och montera detta på lämpligt sätt.

Tryckläckor vid ingångspunkten kommer att ändra den lokala fuktigheten och resultera i felaktiga avläsningar. I många applikationer är det lämpligt att isolera sonden från processen med hjälp av en kulventil för att göra det möjligt att ta bort proben utan att behöva avbryta processen. Se den Indigo-kompatibla Daggpunkts- och temperaturproben DMP8 med justerbart installationsdjup för trycksatta rörledningar.

När behöver man ett provtagningssystem för daggpunksmätning?
I den mån det är möjligt bör proben monteras i själva processen för att uppnå de mest exakta mätningarna och en snabb svarstid. Dock är direktinstallationer inte alltid möjliga. I sådana situationer erbjuder samplingsceller som installeras in-situ en ingångspunkt för en lämplig mätprob.

Observera att externa provtagningssystem inte bör användas för att mäta relativ luftfuktighet eftersom temperaturförändringen kommer att påverka mätningen. Provtagningssystem kan istället användas tillsammans med daggpunktsprober. Vid mätning av daggpunkt används ofta provtagningssystem för att sänka temperaturen på processgasen, för att skydda proben för att smutsar ner med partiklar eller för att möjliggöra enkel anslutning och frånkoppling av instrumentet utan att sakta ned processen.

Den enklaste daggpunktsprovtagningskonfigurationen består av en daggpunktstransmitter ansluten till en samplingscell. Vaisala har flera modeller som lämpar sig för de vanligaste applikationerna och provtagningsbehoven. Till exempel är den lätt att installera samplingscellen DSC74, som är utformad för flödes- och tryckförhållandena i tryckluftstillämpningar. Under krävande processförhållanden måste provtagningssystemen utformas med högsta noggrannhet. Eftersom daggpunkten är tryckberoende kan en flödesmätare, tryckmätare, särskilda icke-porösa slangar, filter och pump behövas.

I ett trycksatt system behövs inte en provpump eftersom processtrycket inducerar ett tillräckligt stort flöde till samplingscellen. Vid mätning av daggpunkt med ett provtagningssystem bör man använda spåruppvärmning i de fall omgivningstemperaturen runt kylslingan eller anslutningsröret ligger inom 10 °C från daggpunktstemperaturen. Det förhindrar att kondens bildas i slangen som ansluter daggpunktsinstrument till processen.

Farliga miljöer
Endast produkter med lämplig certifiering får användas i potentiellt explosiva områden. Till exempel måste produkter i Europa uppfylla ATEX-direktivet, som har varit obligatoriskt sedan 2003. Egensäkra produkter är utformade på ett sådant sätt att de inte ens i händelse av fel genererar tillräckligt med energi för att antända vissa gasklasser. Ledningarna från den egensäkra produkten till det säkra området måste isoleras via en säkerhetsbarriär. Till exempel är Vaisalas HMT370EX-serie av egensäkra fuktighetstransmittrar särskilt utformade för användning i farliga miljöer.

Stöt och vibrationer
I de fall proben kommer att utsättas för kraftiga stötar eller vibrationer måste valet av prob, monteringsmetod och installationsplats övervägas noggrant.

Ladda ned Vaisalas Fuktighetsguide för smarta industrier
Genom mätningar av fuktighet i industriella processer och anläggningar kan du uppnå energibesparingar och förbättra kvaliteten på slutprodukten. Även luftkvaliteten inomhus blir bättre när luftfuktigheten är optimal. Få tillgång till Vaisalas fuktighetskalkylator och formler för konvertering av luftfuktighet, mätordlista och kunskap om egensäkerhet, teoretiska och praktiska webbseminarier och videor om fuktighet, en torksimulator, samt typiska applikationer och instrument. Ladda ned här

Indigo Selector

Help
Theme

Indigo Selector

Discover your best Indigo configuration

1. Basic Settings

Transmitter

Measured parameters

  • Handheld humidity and temperature probe HMP80N , for portable spot-checking and data logging
  • Indigo80 handheld indicator, for portable measurements with compatible probes

2. Your Indigo combination

Customize on the right. For more options contact sales.

  • Handheld humidity and temperature probe HMP80N , for portable spot-checking and data logging
  • Indigo80 handheld indicator, for portable measurements with compatible probes

3. Modify your combination

Probe 1

Probe 2

Transmitter

  • Indigo80
Transmitter Probe Cable: 1 m

Select ui.

Juhani Lehto

Juhani Lehto

Product Manager for high-end products

Vaisala

Juhani Lehto has over ten years of experience in industrial measurements and sensor technology. He holds a Master of Science degree in Technology from the Aalto University of Espoo, Finland.

Vaisala fuktkalkylator

Relativ luftfuktighet, absolut luftfuktighet, våt temperatur, entalpi, vattenkoncentration och mycket fler. Beräkningar och konverteringar av fuktighet på ett enkelt sätt.

Fuktighetskalkylator
E-mail Facebook Twitter LinkedIn