Mikroniiskuse tester on seade, mida kasutatakse niiskuse tuvastamiseks, sealhulgas elektrolüüsimeetodit, takistusmahtuvuse meetodit, külma peegli meetodit ja optilise kiu meetodit. Mõõteelement on eemaldatav ja seda on lihtne hooldada.
Mikroniiskuse tester jaguneb peamiselt nelja tüüpi
1. Elektrolüütiline meetod
Fosforpentoksiidi andur kasutab veemolekulide elektrolüüsimise põhimõtet vesinikuks ja hapnikuks. Andur koosneb klaassilindrist ja kahest paralleelsest elektroodist. Elektroodi materjal (tavaliselt valmistatud plaatinast või roodiumtraadist) valitakse vastavalt konkreetsele rakendusele ja kahe elektroodi vahele kaetakse väga õhuke kiht fosforhapet H3PO4. Kahe elektroodi vaheline elektrolüütiline vool paneb happes oleva vee lagunema H2-ks ja O2-ks. Selle protsessi lõppsaadus on fosforpentoksiid. P2O5 on väga hügroskoopne materjal, seega imab see hapnikust vett. Pideva elektrolüüsiprotsessi kaudu tuleks proovigaasi veesisaldus pärast elektrolüüsi veega tasakaalustada. Elektroodi vool on võrdeline hapniku niiskusesisaldusega. Signaali töötleb instrumendi sisemine signaalivõimendi, seejärel kuvatakse ja loetakse. Seda põhimõtet kasutatakse kõigi gaaside mõõtmiseks. Sealhulgas Cl2, HCl, H2S, H2SO4, HBr, SO2, SF6, CO2 ja muud gaasid ning kõik inertgaasid, välja arvatud mõned gaasid, mis reageerivad fosforhappega.
P2O5 sond on kasutatav erinevate inertgaaside, süsivesinike või söövitavate gaaside nagu HCl, Cl2 või SO2 mõõtmiseks vastavalt valitud sondi materjalile. Hapnikuga kokkupuutuva sondi materjal võib olla klaas, plaatina või roodium, samuti võib kasutada muid materjale.
Proovigaas voolab läbi sondi erilisel viisil ja ühineb kvaliteetse liidesega. Need konstruktsioonid on olulised väga madala ppm taseme mõõtmiseks, et tagada sondi kiire reageerimine ja vähesed häired. Proovigaasi voolukiirus läbi sondi on tavaliselt seatud 20 Nl/h (valikuline 100 Nl/h). Elektripistik koos analüsaatoriga on veekindla ja hermeetilise konstruktsiooniga. Kasutaja saab sondi viie minutiga hõlpsasti taastada. Sondi saab 3 M4 kruviga hõlpsasti kõikjale paigaldada.
Eelised: kõrge testi tundlikkus, sobib väga väikese koguse vee/jälgede vee testimiseks ja võib mõõta ka söövitavaid gaase.
Puudused: Andurit tuleb regulaarselt uuesti katta, suure triiviga ja see on tundlik taustgaaside, nagu H2 ja O2, suhtes. Pikk tasakaalustamisaeg ja aeglane reaktsioon.
2. Takistuse mahtuvuse meetod
Kõrge puhtusastmega alumiiniumvarda kasutatakse selle pinna oksüdeerimiseks üliõhukeseks alumiiniumoksiidkileks, mis on kaetud tühja võrguga kuldkilega. Kuldkile ja alumiiniumvarda vahele moodustub mahtuvus. Alumiiniumoksiidkile veeimavusomaduste tõttu muutub mahtuvuse väärtus proovigaasis oleva vee hulgaga. Hapniku niiskust saab mõõta mahtuvuse väärtuse mõõtmisega. Selle meetodi peamine eelis on see, et mõõtepiirkond võib olla madalam, isegi kuni - 100 kraadini. Veel üks silmapaistev eelis on see, et reageerimiskiirus on väga kiire, kuivast märjani, reaktsioon võib ulatuda 90 protsendini ühe minutiga, seega kasutatakse seda enamasti välitingimustes ja kiirmõõtmistel; Puuduseks on see, et täpsus on halb ja määramatus on enamasti ± 2–3 kraadi. Kuid erinevate tootjate pidevate jõupingutustega täiustatakse seda meetodit järk-järgult. Näiteks parandab oluliselt anduri stabiilsust materjalide vahetamine ja protsessi täiustamine ning küllastuslineaarsus saavutatakse anduri reaktsioonikõvera kompenseerimisega, mis lahendab automaatse kalibreerimise probleemi.
Eelised: kiire reageerimine.
Puudused: halb täpsus.
3. Külma peegli meetod
Laske hapnikul voolata läbi kastepunkti külma peegli ruumi kondensatsioonipeegli ja laske proovigaasil isobaarilise jahutuse kaudu jõuda küllastunud kasteolekusse (kondensatsioonipeeglil on vedelikupiisad). Kondensatsioonipeegli temperatuur on sel ajal hapniku kastepunkt. Selle meetodi peamiseks eeliseks on selle kõrge täpsus, eriti kui kasutatakse pooljuhtjahutus- ja fotoelektrilise tuvastamise tehnoloogiat, võib määramatus ulatuda isegi 0,1 kraadini ; Puuduseks on aeglane reageerimiskiirus, eriti kui kastepunkt on alla - 60 kraadi ja tasakaaluaeg ulatub isegi mitme tunnini. Lisaks on sellel meetodil kõrged nõuded hapniku puhtusele ja söövitavusele, vastasel juhul mõjutab see fotoelektrilise tuvastamise efekti või põhjustab "vale kondenseerumise" tõttu mõõtmisvigu.
Eelised: kõrge täpsus.
Puudused: aeglane reageerimine.
4. Kiudoptiline meetod
See tehnoloogia on uus mõõtmistehnoloogia, mis töötati välja 20sajandi lõpus ja mis on tõstnud vee mikroanalüüsi tehnoloogia uuele tasemele. Optilise kiu niiskusanduri pind on lamineeritud struktuur, mis koosneb erineva peegelduskoefitsiendiga ränidioksiidist ja tsirkooniumoksiidist. Täiustatud termilise kõvenemise tehnoloogia abil kontrollitakse anduri pinna ava 0,3 nm juures ja 0,28 nm veemolekulid võivad tungida. Kontroller kiirgab hunniku 790-820nm lähiinfrapuna valgust, mis edastatakse andurile kiudoptilise kaabli kaudu. Andurisse sisenev veemolekul muudab valguse peegeldustegurit, põhjustades seeläbi lainepikkuse muutumise. Muutus on võrdeline söötme niiskusesisaldusega. Mõõtes vastuvõetud valguse lainepikkust, saab kastepunkti ja keskkonna niiskusesisalduse.
Eelised: kõrge täpsus, hooldusvaba, väga stabiilne, saab mõõta söövitavat kandjat, mis sisaldab H2S, HCL jne.
Puudused: ülekande optiline kiud on kergesti purunev ja vajab kaitset.