Prinzip 

Das Elektrolyseprinzip zur Spurenfeuchtigkeitsmessung in Gasen wurde 1959 von Keide erfolgreich getestet und auf die Spurenfeuchtigkeitsmessung angewendet. Diese Methode bietet eine kontinuierliche industrielle Messlösung für Spurenfeuchtigkeit in nicht alkalischen Gasen, mit der die Spurenfeuchtigkeit in verschiedenen industriellen Prozessen kontinuierlich, online und in Echtzeit überwacht werden kann. Gehört zum Absolutwert der direkten Feuchtemessung!

Die Sensorsäule ist mit einer parallelen spiralförmigen Platinschicht als Elektrode beschichtet, und zwischen der Platinschicht ist ein Film aus hydratisiertem Phosphorpentoxid aufgebracht. Phosphorpentoxid hat eine starke Wasserabsorption. Wenn Chlorgas gleichmäßig durch die Sensordurchflusszelle fließt, wo das Wasser absorbiert wird und Phosphorsäure entsteht, lautet die Reaktionsformel wie folgt:

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

Gleichzeitig wird zwischen den beiden Platinschichten eine positive Gleichspannung angelegt, sodass eine Elektrolysereaktion stattfindet. Phosphorsäure wird reduktiv in Sauerstoff, Chlor und Phosphorpentoxid zersetzt. Die Reaktionsformel lautet wie folgt:

4H₃PO₄→6H₂+3O₂+2P₂O₅ 

Wenn Absorption und Elektrolyse ein Gleichgewicht erreichen, wird das in die Elektrolysezelle eintretende Wasser vom Phosphorpentoxidfilm absorbiert und elektrolysiert. Nach dem Faradayschen Elektrolysegesetz und dem Gasgesetz kann gefolgert werden, dass der Elektrolysestrom von Wasser proportional zum Wassergehalt der Gasprobe ist. Die spezifische Berechnungsbeziehung lautet wie folgt:

       I = QPT₀FU×10^-4/3P₀TV₀

       I-electrolysis current of water, μA;

       U-water content of the gas sample μL/L (volume ratio);

       Q-gas sample flow mL/min;

       P—environmental pressure, Pa;

       T₀=273.15K;

       F=96485C;

       P₀=101325 Pa;

       T—the absolute temperature of the environment, K;

       V₀=22.4L/mol.

Der Elektrolyse-Feuchtigkeitsanalysator ist eine absolute Messmethode, die stabil ist und nicht driftet. Er kann für saure Gase wie Chlor, Chlorwasserstoff, Schwefelwasserstoff, Fluorwasserstoff, Schwefeldioxid, Schwefeltrioxid oder für Luft, Stickstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Argon, Helium, Neon, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Schwefelhexafluorid, Methan, Ethan, Propan, Butan, Erdgas und andere neutrale Gase verwendet werden, ist jedoch nicht für alkalische Gase geeignet, die mit P2O5 reagieren, wie Ammoniak.

Die Phosphorpentoxidbeschichtung muss regelmäßig regeneriert werden, und die Wartungskosten sind sehr gering. Normalerweise wird alle 3 bis 6 Monate eine Phosphorsäureregeneration durchgeführt. Bei Verwendung in Situationen mit hoher Luftfeuchtigkeit verkürzt sich die Lebensdauer der Phosphorpentoxidbeschichtung, und der Regenerationszyklus muss verkürzt werden.

Keramik-Flach Plattensensor

Basierend auf dem Glassensor hat MZD einen Keramiksensor entwickelt, der eine standardisierte und automatisierte Produktion ermöglicht. Positive und negative Platinschichten werden auf flache Keramikplatten plattiert. Die Kontaktfläche zwischen der Platinschicht und dem Probengas ist größer, die Reaktion ist schneller und die Messung ist stabiler und zuverlässiger.

Highlights:

• Keine Kalibrierung erforderlich*

• Bereich: 0 ~ 1 bis 2000ppm*

• Schnelle Reaktion: T90 (aufwärts) < 5 s 

• Hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit: Genauigkeit < 2 % FS, Wiederholbarkeit < ± 0,5 % FS 

• Durchfluss: 20 l/h 

• Robustes und langlebiges Design 

• Langlebiger Keramiksensor

Hauptanwendungen:

• Lithiumbatterie

• Hersteller von Vakuum-Trockenöfen

• Hersteller von Vakuum-Handschuhkästen

• Universitäten und wissenschaftliche Forschungseinrichtungen (Atomindustrie/neue Energiematerialien)

• Wärmebehandlung/Schweißen von Metallen

• OLED/Kondensator/HID-Lampe und Elektronik

• Feinchemikalien/Pharmazeutika

• Feuchtigkeitsmessgerät für Vakuum-Trockenkästen/Handschuhkästen und OEM