FI83269C - Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser. - Google Patents

Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser. Download PDF

Info

Publication number
FI83269C
FI83269C FI883637A FI883637A FI83269C FI 83269 C FI83269 C FI 83269C FI 883637 A FI883637 A FI 883637A FI 883637 A FI883637 A FI 883637A FI 83269 C FI83269 C FI 83269C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
dew point
measuring
gas
body tube
measured
Prior art date
Application number
FI883637A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI883637A (fi
FI883637A0 (fi
FI83269B (fi
Inventor
Ari Lehto
Original Assignee
Vaisala Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaisala Oy filed Critical Vaisala Oy
Publication of FI883637A0 publication Critical patent/FI883637A0/fi
Priority to FI883637A priority Critical patent/FI83269C/fi
Priority to GB8917336A priority patent/GB2221541B/en
Priority to CH2843/89A priority patent/CH679525A5/de
Priority to BR898903888A priority patent/BR8903888A/pt
Priority to DE3925595A priority patent/DE3925595C2/de
Priority to JP1200425A priority patent/JP2760586B2/ja
Publication of FI883637A publication Critical patent/FI883637A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI83269B publication Critical patent/FI83269B/fi
Priority to US07/701,341 priority patent/US5080494A/en
Publication of FI83269C publication Critical patent/FI83269C/fi
Priority to US07/783,120 priority patent/US5178462A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/56Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating moisture content
    • G01N25/66Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating moisture content by investigating dew-point

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description

83269
Menetelmä ja laite kaasujen kastepisteen mittaamiseksi Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä kaasujen kastepisteen mittaamiseksi.
Keksinnön kohteena on myös menetelmän soveltamiseen käytettävä laite.
Teollisissa kuivausprosesseissa voidaan saada huomattavia energiasäästöjä optimoimalla kuivausolosuhteet. Kastepiste on yksi tällaisten prosessien tärkeimmistä parametreistä. Kastepiste voi olla esim. paperikoneen huuvan poistoilman kastepiste tai hiilivoimalan savukaasujen happokastepiste.
Kastepiste voidaan mitata useilla erilaisilla menetelmillä.
Optisista kastepistemittareista tunnetuin lienee ns. jäähdy- .. tetty peili (chilled mirror), jossa kylmälle peilipinnalle . muodostuva nestekalvo aiheuttaa muutoksen optiseen signaa- : liin. Laite on erittäin tarkka puhtaissa olosuhteissa, mutta [•:l sitä ei voida käyttää prosessiolosuhteissa likaantumisen ta- • · : ·' kia. Suora kastepisteen mittaus voi perustua myös kapasi- tanssin tai resistanssin muuttumiseen, mutta myös näillä me-netelmillä on sama likaantumisongelma kuin jäähdytetyllä peililläkin.
Epäsuora optinen kastepisteen mittaus perustuu höyryn UV-tai IR-säteilyn absorptioon. Mittaus antaa absoluuttisen pitoisuuden ja kastepiste saadaan laskemalla. Likaantuminen ja korkeat prosessilämpötilat tekevät näiden menetelmien jatkuvan käytön epäluotettavaksi teollisissa prosesseissa. Muita absoluuttisen kosteuden mittausmenetelmiä ovat mikroaaltojen i V ja akustisten aaltojen käyttö. Edellinen perustuu absorpti- : oon ja/tai ilman eristevakion muuttumiseen vesihöyryn vaiku tuksesta. Mikroaaltomenetelmä on kallis toteuttaa mutta muu- 2 83269 ten hyvä menetelmä. Ääneen perustuva anturi on suurikokoinen ja korrelaatiotekniikkaa käyttävä laite kallis.
Kastepiste voidaan määrittää myös suhteellista kosteutta mittaavilla laitteilla, jos anturin lämpötila on tunnettu. Kastepiste on tällöin laskennallinen suure. Kastepisteen suora mittaaminen on parempi vaihtoehto, koska epäsuorasti mittava laite antaa laskennallisen kastepisteen, vaikka anturi olisi epäkunnossakin.
Tämän keksinnön mukainen ilmaisin soveltuu aikaisempia ilmaisimia paremmin teollisuusprosessien kastepisteen mittaukseen.
Keksintö perustuu prosessikaasun jäähdyttämiseen kastepisteeseensä kylmän kaasun avulla ja kastepisteen määrittämiseen syntyneestä sumusta sironneen tai sumun läpäisseen valon perusteella.
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön mukaiselle laitteelle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 2 tunnusmerkki-osassa.
Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja.
Keksinnön mukaisella laitteella voidaan mitata useiden erilaisten kaasujen kastepiste. Teollisuusprosesseissa määritettävä kastepiste voi olla esim. vesikastepiste tai happokastepiste. Laite voidaan valmistaa vaativiin olosuhteisiin soveltuvista materiaaleista, ja laitteen läpi kulkeva ilma pitää sen puhtaana, minkä ansiosta se voidaan asentaa likaisiinkin prosessiolosuhteisiin. Laitteen optinen osa 3 83269 voidaan valmistaa standardikomponanteista. Valonlähteeksi soveltuu ns. superluminescent-valodiodi ja ilmaisimeksi standardityyppinen fotodiodi. Sumualueen lämpötila voidaan mitata yhdellä tai useammalla termoelementillä tai muulla sopivalla anturilla.
Seuraavassa tarkastellaan keksinnön toimintaperiaatetta ja keksinnön mukaisen laitteen rakennetta lähemmin.
Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen toimintaperiaatetta
Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen laitteen periaatteellista rakennetta.
Keksinnön mukaisen laitteen toimintaperiaate on kuvion 1 mukainen. Kuuma prosessikaasu jäähdytetään sekoittamalla siihen kylmää ilmaa, jolloin muodostuu sumupisaroita. Sumualu-etta valaistaan kirkkaalla valolla 1 ja ilmaistaan joko sumusta sironnut valo 2 tai sen läpäissyt valo 3. Sumupisaroi-den konsentraation kasvaessa sironneen valon 2 intensiteetti kasvaa ja läpäisseen valon 3 intensiteetti pienenee.
• · • · • *
Kuviossa 2 on esitetty laitteen toiminta ja rakenne. Lait-teen runkoputki 4 on johdettu väliseinän 12 läpi mitattavaan prosessiin. Runkoputken 4 sisälle johdetaan puhdasta ilmaa sivuputkesta 5. Ilman virtaus runkoputken 4 sisällä pidetään likimäärin vakiosuuruisena . Kuuma ja kostea prosessikaasu y: johdetaan laitteen sisälle toisen sivuputken 6 kautta.
Lämmitin/jäähdyttimellä 11 puhdas ilma jäähdytetään tai lämmitetään sopivasti prosessikaasun kastepistettä alhaisempaan lämpötilaan. Putkesta 6 tuleva prosessikaasu sekoittuu kylmään kaasuun mittausalueella 7, jolloin tähän kohtaan muo-*-*: dostuu sumupisaroita. Aluetta 7 valaistaan valodiodilla 8, *'*: ja sumupisaroista sironnut tai sumun läpäissyt valo ilmais taan fotodetektorilla S. Valo johdetaan diodilta 8 alueelle 4 83269 7 ja alueelta 7 detektorille 9 optisilla kuiduilla 13. Mittausalueen 7 lämpötila mitataan yhdellä tai useammalla termoelementillä 10 tai muulla termisesti pienimassaisella lämpötilanilmaisimella.
Valodiodi 8, fotodetektori 9, lämmitin/jäähdytin 11 ja sivu-putki 5 ovat varsinaisen prosessin ulkopuolella. Valodiodi 8 ja fotodetektori 9 on sijoitettu runkoputken 4 sisään. Sivu-putki 5 on kiinnitetty runkoputkeen 4 valodiodin 8 ja foto-detektorin 9 jälkeen. Sivuputken 5 ja väliseinän 12 väliin ja runkoputken 4 ympärille on sovitettu lämmitin/jäähdytin 11. Varsinaisessa prosessissa on ainoastaan runkoputken 4 pää 14, missä sijaitsevat mittausalue 7, sivuputki 6 ja optisten kuitujen 13 päät sekä osa termoelementtiä/-ejä 10. Termoelementti/-it 10 ja optiset kuidut 13 on johdettu väliseinän 12 läpi prosessiin runkoputken 4 sisällä. Runkoputken pää 14 on suorassa kulmassa itse runkoputken 4 ja samansuuntainen sivuputken 6 kanssa.
Keksinnön puitteissa voidaan ajatella yllä kuvatusta suoritusesimerkistä poikkeaviakin rakenneratkaisuja. Niinpä valodiodi 8, fotodetektori 9 ja termoelementin/-tien liitäntä voidaan sijoittaa myös runkoputken 4 ulkopuolelle erilliseksi yksiköksi.

Claims (4)

5 83269 f · · · *' *
1. Menetelmä erilaisten kaasujen kastepisteen mittaamiseksi, jossa menetelmässä mitattava kaasu jäähdytetään kylmällä kaasulla kastepisteeseen ja syntynyt sumu ilmaistaan optisesti, tunnettu siitä, että - jäähdyttävä kaasu johdetaan mittausalueelle (7) prosessin ulkopuolelta, - jäähdyttävä kaasu saatetaan ennen mittausalueelle (7) johtamista sopivaan, mitattavan kaasun kastepistettä alhaisempaan lämpötilaan, ja - mitattavan kaasun jäähtyessä syntyvä sumu ilmaistaan valaisemalla mittausaluetta (7) valonlähteellä (8) ja mittaamalla sumusta sironnut valo (2) tai sumun läpäissyt valo (3) foto- ·'·· detektorilla (9).
2. Laite erilaisten kaasujen kastepisteen mittausta varten, joka laite käsittää :Y - runkoputken (4), jonka läpi jäähdyttävä kaasu on johdettavissa mittausalueelle (7), - ensimmäisen sivuputken (5), jota pitkin jäähdyttävä kaasu on johdettavissa runkoputkeen • · · * (4)» - toisen sivuputken (6), jota pitkin mitattava . . .... kaasu on johdettavissa mittausalueelle (7), - lämpötila-anturin (10), jolla mittausalueen (7) • · lämpötila on ilmaistavissa, tunnettu »I » ( ... ···- 6 83269 - lämmitin/jäähdyttimestä (11), jolla jäähdyttävä kaasu voidaan saattaa sopivaan, mitattavan kaasun kastepistettä alhaisempaan lämpötilaan, - valonlähteestä (8), jolla mittausaluetta (7) voidaan valaista, ja - valonilmaisimesta (9), jolla mittausalueelta (7) sumusta sironnut tai sumun läpäissyt valo voidaan ilmaista, jolloin - mittausalue (7) sijaitsee runkoputken (4) päässä (14), jonne toinen sivuputki (6) on johdettu mitattavan kaasun ja jäähdyttävän kaasun sekoittamiseksi keskenään.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lämmitin/jäähdytin (11) on sovitettu runkoputken (4) ympärille.
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että runkoputken (4) pää (14) ja toinen sivuputki (6) ovat poikittain runkoputken (4) akseliin nähden. «« « · • · • · 4··· 7 83269
FI883637A 1988-08-03 1988-08-03 Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser. FI83269C (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI883637A FI83269C (fi) 1988-08-03 1988-08-03 Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser.
GB8917336A GB2221541B (en) 1988-08-03 1989-07-28 Method and apparatus for measurement of dewpoint of gases
CH2843/89A CH679525A5 (fi) 1988-08-03 1989-07-31
DE3925595A DE3925595C2 (de) 1988-08-03 1989-08-02 Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Taupunktes von Gasen
BR898903888A BR8903888A (pt) 1988-08-03 1989-08-02 Processo e aparelho para medicao do ponto de orvalho em diferentes gases
JP1200425A JP2760586B2 (ja) 1988-08-03 1989-08-03 ガスの露点測定方法および装置
US07/701,341 US5080494A (en) 1988-08-03 1991-05-09 Method and apparatus for measurement of dewpoint of gases
US07/783,120 US5178462A (en) 1988-08-03 1991-10-28 Method and apparatus for measurement of dewpoint of gases

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI883637A FI83269C (fi) 1988-08-03 1988-08-03 Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser.
FI883637 1988-08-03

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI883637A0 FI883637A0 (fi) 1988-08-03
FI883637A FI883637A (fi) 1990-02-04
FI83269B FI83269B (fi) 1991-02-28
FI83269C true FI83269C (fi) 1991-06-10

Family

ID=8526889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI883637A FI83269C (fi) 1988-08-03 1988-08-03 Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5080494A (fi)
JP (1) JP2760586B2 (fi)
BR (1) BR8903888A (fi)
CH (1) CH679525A5 (fi)
DE (1) DE3925595C2 (fi)
FI (1) FI83269C (fi)
GB (1) GB2221541B (fi)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178462A (en) * 1988-08-03 1993-01-12 Vaisala Oy Method and apparatus for measurement of dewpoint of gases
US6073479A (en) * 1998-11-13 2000-06-13 General Electric Company Dewpoint sensor
DE10035527A1 (de) * 2000-07-21 2002-01-31 Abb Alstom Power Nv Verfahren zur Messung des Kondensatgehaltes und zur Bestimmung der Taupunkte in Gasen sowie Vorrichtung zur Durchführung und Anwendung des Verfahrens
DE102009053022A1 (de) 2009-07-29 2011-05-19 Curtius, Fritz Vorrichtung zur Effizienzdiagnose auf der Basis von Dampf, H2O in lufttechnischen Anlagen
DE102009042554A1 (de) 2009-09-22 2011-03-24 Fritz Curtius Prüfmittel zur Diagnose von konvektiver Verdampfung von Feuchte, H20 in Trocknern
CN110632120B (zh) * 2019-10-24 2022-08-02 广东电网有限责任公司广州供电局 混合气体湿度检测方法、系统、装置和计算机设备
DE102020129714B3 (de) 2020-11-11 2022-03-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Trocknungssensor und Verfahren zur Trocknungsgradbestimmung

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2654242A (en) * 1950-07-07 1953-10-06 Shell Dev Measurement of water vapor in gases
US3173610A (en) * 1962-10-10 1965-03-16 American Radiator & Standard Dew point detector and controller
US3540826A (en) * 1968-06-06 1970-11-17 Eg & G Inc Saturation hygrometer
US3874220A (en) * 1973-01-26 1975-04-01 Air Dry Corp Of America Low pressure dew and frost point indicator
US4083249A (en) * 1977-01-17 1978-04-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Hygrometer
US4179917A (en) * 1977-12-16 1979-12-25 Air-Dry Corporation Of America Low pressure dew and frost point indicator
SU813209A1 (ru) * 1978-06-28 1981-03-15 Всесоюзный Научно-Исследователь-Ский Институт Автоматизации Системметрологии Оптоэлектронный измерительВлАжНОСТи
US4377001A (en) * 1979-10-29 1983-03-15 Nippon Tensaiseito Kabushiki Kaisha Method for optical determination of saturation temperature and apparatus therefor
GB8514584D0 (en) * 1985-06-10 1985-07-10 Shell Int Research Measuring dew-point of gas stream
JPS6275454U (fi) * 1985-10-30 1987-05-14
JPS62245147A (ja) * 1986-04-17 1987-10-26 Shin Meiwa Ind Co Ltd 露点湿度計

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0280945A (ja) 1990-03-22
US5080494A (en) 1992-01-14
DE3925595A1 (de) 1990-02-08
JP2760586B2 (ja) 1998-06-04
FI883637A (fi) 1990-02-04
FI883637A0 (fi) 1988-08-03
GB2221541A (en) 1990-02-07
BR8903888A (pt) 1990-03-27
GB8917336D0 (en) 1989-09-13
GB2221541B (en) 1992-04-01
FI83269B (fi) 1991-02-28
CH679525A5 (fi) 1992-02-28
DE3925595C2 (de) 1998-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1313774C (en) System and method for measurement of traveling webs
ATE284532T1 (de) Verfahren und vorrichtung zum ermitteln der gasbeschaffenheit eines erdgases
US9995675B2 (en) Device for determining the concentration of at least one gas in a sample gas flow by means of infrared absorption spectroscopy
JP2011501135A5 (fi)
ATE301822T1 (de) Flusssensor für flüssigkeiten
FI83269C (fi) Foerfarande och anordning foer maetning av daggpunkten hos gaser.
US7626168B2 (en) Method for reducing condensation water in gas sensor arrangements
JPS6312938A (ja) ガス分析装置及びガス分析方法
US3597084A (en) Delta t-bar spectrometer readout device
US5178462A (en) Method and apparatus for measurement of dewpoint of gases
KR20190048779A (ko) 프로브형 광학 계측 장치
WO2002090912A1 (fr) Methode de mesure et de commande de la temperature d'une phase liquide dans un micropassage de mini circuit integre, dispositif pour la mise en oeuvre du procede et mini circuit integre
CN106500951A (zh) 测量高超声速气流参数的测量探头、测量系统和方法
EP1967842A9 (en) Method and device for measuring the concentration of exhaust gases of a boiler
JPH0337135B2 (fi)
US5581015A (en) Devices and methods for measuring temperature and vapor levels in a gas
SU620843A1 (ru) Изотермический калориметр с посто нным теплообменом
RU2117279C1 (ru) Конденсационный гигрометр
JPH031816Y2 (fi)
CN105675514B (zh) 一种具有试剂混合恒温除湿功能的吸光度检测装置
JPS6483124A (en) Apparatus and method for measuring and controlling temperature of wafer substrate of vacuum apparatus
SU1083101A1 (ru) Психрометр
KR100935202B1 (ko) 보온형 광투과식 매연 측정기
SU979978A1 (ru) Гигрометр точки росы
RU2112963C1 (ru) Конденсационный гигрометр

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: VAISALA OY