RU2548061C1 - Method to detect moisture content of gases - Google Patents

Method to detect moisture content of gases Download PDF

Info

Publication number
RU2548061C1
RU2548061C1 RU2013156188/28A RU2013156188A RU2548061C1 RU 2548061 C1 RU2548061 C1 RU 2548061C1 RU 2013156188/28 A RU2013156188/28 A RU 2013156188/28A RU 2013156188 A RU2013156188 A RU 2013156188A RU 2548061 C1 RU2548061 C1 RU 2548061C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
capacitor
moisture content
voltage
measurement
Prior art date
Application number
RU2013156188/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Иванов
Владимир Петрович Катушкин
Виктор Алексеевич Ураков
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "МЕРА"
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 Закрытое акционерное общество "МЕРА" filed Critical Закрытое акционерное общество "МЕРА"
Priority to RU2013156188/28A priority Critical patent/RU2548061C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2548061C1 publication Critical patent/RU2548061C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: measuring vessel with a capacitance sensor installed in the form of a multi-electrode flat-parallel air capacitor, to which a measurement capacitor of available capacity is connected, filled with the investigated gas, and the value of temperature and pressure are recorded. High DC voltage is supplied to the capacitance sensor installed in the measurement vessel and to the measurement capacitor of available capacity. The outlet voltage is measured on the measurement capacitor, and moisture content of the investigated gas is determined according to the temperature moisture characteristic of the sensor.
EFFECT: increased sensitivity.
2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения влагосодержания различных газов, а также нефти и нефтепродуктов.The invention relates to the field of measuring equipment and can be used to measure the moisture content of various gases, as well as oil and oil products.

Известны различные способы определения влагосодержания газов. Большинство из них позволяют определить влагосодержание по косвенным измерениям характеристик исследуемого газа (воздуха) при изменении его состояния до выпадения росы за счет понижения температуры или повышения давления (патент РФ №2450262, 10.05.2012).There are various methods for determining the moisture content of gases. Most of them allow you to determine the moisture content by indirect measurements of the characteristics of the test gas (air) when its state changes before dew occurs due to lower temperatures or increased pressure (RF patent No. 2450262, 05/10/2012).

Известен оптический способ определения влагосодержания газов (патент на полезную модель РФ №37416, 29.12.2003, патентообладатель ООО НЛП «ТКА»). Способ основан на поглощении вакуумного ультрафиолета парами воды на длине волны 121,6 нм. Пары воды на этой длине имеют коэффициент поглощения более 200 см-1, в то время как у кислорода указанный коэффициент равен 0,5 см-1. Сначала измеряется сигнал с датчика при продувке сухим воздухом I0, затем измеряется сигнал Iλ с известным содержанием паров воды. Зависимость доли поглощения энергии от концентрации воды определяется законом Ламберта-Бугера-Бера:A known optical method for determining the moisture content of gases (patent for a utility model of the Russian Federation No. 37416, 12/29/2003, patent holder of LLC NLP "TKA"). The method is based on the absorption of vacuum ultraviolet by water vapor at a wavelength of 121.6 nm. Water vapor at this length has an absorption coefficient of more than 200 cm -1 , while for oxygen this coefficient is 0.5 cm -1 . First, the signal from the sensor is measured by blowing dry air I 0 , then the signal I λ with a known content of water vapor is measured. The dependence of the proportion of energy absorption on water concentration is determined by the Lambert-Bouguer-Beer law:

Figure 00000001
Figure 00000001

где σλ - показатель поглощения паров воды на длине волны 121,6 нм;where σ λ is the absorption coefficient of water vapor at a wavelength of 121.6 nm;

N - концентрация молекул воды;N is the concentration of water molecules;

l - расстояние от окна лампы до окна фотоприемника.l is the distance from the lamp window to the photodetector window.

Исследования оптического гигрометра показали линейность шкалы, что важно при градуировке прибора, и быстродействие. Но у этого способа измерения влажности газов есть существенный недостаток - короткий срок службы лампы и постоянное уменьшение интенсивности ее излучения, что требует калибровки прибора перед каждым измерением.Studies of an optical hygrometer showed linearity of the scale, which is important when calibrating the device, and speed. But this method of measuring gas humidity has a significant drawback - a short lamp life and a constant decrease in the intensity of its radiation, which requires calibration of the device before each measurement.

Наиболее близким способом определения влагосодержания газов, взятым в качестве прототипа, является диэлькометрический метод косвенного измерения влажности веществ и газов (Берлингер М.А. Измерения влажности. - М.: Энергия, 1973, с.55-63) в зависимости от диэлектрической проницаемости этих веществ. Способ основан на использовании емкостного датчика в виде многоэлектродного плоскопараллельного воздушного конденсатора, помещенного в диэлектрический экранированный продуваемый корпус с плотной крышкой с выводами.The closest way to determine the moisture content of gases, taken as a prototype, is the dielcometric method of indirect measurement of the humidity of substances and gases (Berlinger MA Measurement of humidity. - M .: Energy, 1973, p. 55-63) depending on the dielectric constant of these substances. The method is based on the use of a capacitive sensor in the form of a multi-electrode plane-parallel air condenser placed in a shielded dielectric blown housing with a tight cover with leads.

Измерение емкости датчика при этом способе осуществляется на переменном токе, например, по мостовой схеме. Основным недостатком такого метода является низкая чувствительность, обусловленная малым изменением диэлектрической проницаемости от влагосодержания этого газа.The measurement of the sensor capacitance with this method is carried out on alternating current, for example, according to a bridge circuit. The main disadvantage of this method is the low sensitivity due to the small change in the dielectric constant from the moisture content of this gas.

Задачей заявленного решения является снижение эксплуатационных и временных затрат, повышение точности и надежности измерений.The objective of the claimed solution is to reduce operating and time costs, increase the accuracy and reliability of measurements.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе определения влагосодержания газов, измерительный сосуд с установленным в нем емкостным датчиком в виде многоэлектродного плоскопараллельного воздушного конденсатора заполняют исследуемым газом и фиксируют значение температуры и давления, согласно заявленному решению последовательно с емкостным датчиком подключают измерительный конденсатор известной емкости, подают высокое постоянное напряжение на емкостной датчик, установленный в измерительном сосуде и на измерительный конденсатор известной емкости, измеряют выходное напряжение на измерительном конденсаторе и определяют влагосодержание исследуемого газа по температурно-влажностной характеристике датчика.This goal is achieved due to the fact that in the known method for determining the moisture content of gases, a measuring vessel with a capacitive sensor installed in it in the form of a multielectrode plane-parallel air condenser is filled with the test gas and the temperature and pressure are recorded, according to the claimed solution, a measuring capacitor of a known type is connected in series with the capacitive sensor capacitance, they supply a high constant voltage to a capacitive sensor installed in the measuring vessel and to the itelnogo capacitor of known capacity, measure the output voltage at the measuring capacitor and determine the moisture content of the test gas by the temperature and humidity characteristics of the sensor.

Технический результат, получаемый при реализации предложенного решения, заключается в повышении чувствительности заявленного способа, что достигается за счет того, что емкостной датчик, расположенный в измерительном сосуде, подключают к высоковольтному источнику постоянного напряжения, а емкость датчика определяют по напряжению, снимаемому с постоянного измерительного конденсатора, включенного последовательно с емкостным датчиком.The technical result obtained by implementing the proposed solution is to increase the sensitivity of the claimed method, which is achieved due to the fact that the capacitive sensor located in the measuring vessel is connected to a high voltage constant voltage source, and the sensor capacitance is determined by the voltage taken from the constant measuring capacitor connected in series with a capacitive sensor.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. Водяные пары в воздухе находятся в виде диполей, равномерно, но хаотично по ориентации, распределенных по объему. Измерительная ячейка с исследуемым газом (воздухом) представляет собой плоскопараллельный конденсатор с хаотичным расположением диполей в нем при отсутствии внешнего электрического поля (Фиг.1). Диэлектрическая проницаемость такого воздуха мало отличается от единицы (сухого воздуха). Если к обкладкам конденсатора приложить постоянное высокое напряжение, то диполи водяных паров будут сориентированы в направлении приложенного электрического поля (Фиг.2). Емкость такого конденсатора увеличится тем больше, чем больше будет влажность воздуха между его пластинами. Массовое отношение влаги (массовое влагосодержание) d можно вычислить, учитывая разность емкости конденсатора при отсутствии внешнего поля и в присутствии внешнего поля.The essence of the proposed method is as follows. Water vapor in the air is in the form of dipoles, uniformly but randomly in orientation, distributed throughout the volume. The measuring cell with the test gas (air) is a plane-parallel capacitor with a random arrangement of dipoles in it in the absence of an external electric field (Figure 1). The dielectric constant of such air differs little from unity (dry air). If a constant high voltage is applied to the plates of the capacitor, then the water vapor dipoles will be oriented in the direction of the applied electric field (Figure 2). The capacity of such a capacitor will increase the more, the greater the humidity of the air between its plates. The mass ratio of moisture (mass moisture content) d can be calculated taking into account the difference in the capacitance of the capacitor in the absence of an external field and in the presence of an external field.

Figure 00000002
Figure 00000002

где C1 - емкость датчика при отсутствии внешнего поля;where C 1 is the sensor capacity in the absence of an external field;

C 1

Figure 00000003
- емкость в присутствии внешнего поля; C one
Figure 00000003
- capacity in the presence of an external field;

K - коэффициент пропорциональности, учитывающий геометрические размеры датчика, а также температуру и давление исследуемого воздуха.K is the coefficient of proportionality, taking into account the geometric dimensions of the sensor, as well as the temperature and pressure of the test air.

Новизна заявленного решения заключается в том, что, подавая на установленный в среде исследуемого газа емкостной датчик постоянное высокое напряжение, влагосодержание исследуемого газа определяют по напряжению, снимаемому с измерительного конденсатора, включенного последовательно с емкостным датчиком, используя для этого температурно-влажностную характеристику датчика. Предложенный способ определения влагосодержания газов является принципиально новым методом измерения влажности веществ.The novelty of the claimed solution lies in the fact that by applying a constant high voltage to the capacitive sensor installed in the medium of the test gas, the moisture content of the test gas is determined by the voltage taken from the measuring capacitor connected in series with the capacitive sensor, using the temperature and humidity characteristics of the sensor. The proposed method for determining the moisture content of gases is a fundamentally new method for measuring the humidity of substances.

Заявленное решение поясняется графическими материалами, где:The claimed solution is illustrated by graphic materials, where:

На фиг.1 показано положение диполей в конденсаторе при отсутствии внешнего электрического поля;Figure 1 shows the position of the dipoles in the capacitor in the absence of an external electric field;

На фиг.2 показано положение диполей в конденсаторе при приложении постоянного высокого напряжения;Figure 2 shows the position of the dipoles in the capacitor when applying a constant high voltage;

На фиг.3 показана электрическая схема для измерения емкости многоэлектродного плоскопараллельного воздушного конденсатора;Figure 3 shows an electrical circuit for measuring the capacitance of a multi-electrode plane-parallel air capacitor;

На фиг.4 показана электрическая схема с дополнительной цепью;Figure 4 shows an electrical circuit with an additional circuit;

На фиг.5 показан график зависимости d от Uвых;Figure 5 shows a graph of the dependence of d on U o ;

На фиг.6 показана установка для реализации способа.Figure 6 shows the installation for implementing the method.

Для реализации заявленного способа определения влагосодержания газов, измерительный сосуд с установленным в нем емкостным датчиком в виде многоэлектродного плоскопараллельного воздушного конденсатора, к которому последовательно подключают измерительный конденсатор известной емкости, заполняют исследуемым газом и фиксируют значение температуры и давления, затем подают высокое постоянное напряжение на емкостной датчик, установленный в измерительном сосуде и на измерительный конденсатор известной емкости, измеряют выходное напряжение на измерительном конденсаторе и определяют влагосодержание исследуемого газа по температурно-влажностной характеристике датчика.To implement the claimed method for determining the moisture content of gases, a measuring vessel with a capacitive sensor installed in it in the form of a multi-electrode plane-parallel air condenser, to which a measuring capacitor of known capacity is connected in series, is filled with the gas under study and the temperature and pressure are recorded, then a high constant voltage is applied to the capacitive sensor installed in the measuring vessel and on the measuring capacitor of known capacity, measure the output voltage measurement on the measuring capacitor and determine the moisture content of the test gas according to the temperature and humidity characteristics of the sensor.

Установка для реализации способа (фиг.6) содержит емкостной датчик, выполненный в виде многоэлектродного плоскопараллельного воздушного конденсатора, состоящего из попеременно расположенных плоскопараллельных электродов 6, соединенных между собой проводниками 7. Емкостной датчик помещен в экранированный диэлектрический продуваемый корпус 5 с крышкой 4, на которой выполнены выводы 3 от положительной и отрицательной группы электродов 6, при этом к положительной группе подсоединяется положительный вывод высоковольтного источника 1 и измерительные конденсаторы C3 и C4, а к отрицательной группе подсоединяется измерительный конденсатор C2 известной емкости, который образует измерительный мост. Диэлектрический продуваемый корпус 5 снабжен штуцером 2 для подачи исследуемого воздуха и штуцером 8 для сброса.Installation for implementing the method (Fig.6) contains a capacitive sensor made in the form of a multielectrode plane-parallel air capacitor, consisting of alternately located plane-parallel electrodes 6, interconnected by conductors 7. The capacitive sensor is placed in a shielded dielectric blown housing 5 with a cover 4, on which conclusions 3 are made from the positive and negative groups of electrodes 6, while the positive terminal of the high-voltage source 1 is connected to the positive group and capacitors C 3 and C 4 , and a measuring capacitor C 2 of known capacitance, which forms a measuring bridge, is connected to the negative group. The dielectric blown housing 5 is equipped with a fitting 2 for supplying the test air and a fitting 8 for discharge.

Для конкретного датчика снимаются температурно-влажностные характеристики, т.е. зависимости Uвых от влажности при различных температурах и заносятся в паспорт.For a specific sensor, the temperature and humidity characteristics are taken, i.e. the dependence of U o on humidity at various temperatures and are recorded in the passport.

Известно, что допустимое напряжение Uдоп на пластинах воздушного конденсатора (для сухого воздуха), формирующего соответствующую напряженность его электрического поля (ЭП), должно быть в три раза меньше значения напряжения пробоя Uпр. Таким образом, при Uпр=30 кВ/см, Uдоп=10 кВ/см.It is known that the permissible voltage U add on the plates of an air condenser (for dry air), forming the corresponding electric field strength (EP), should be three times less than the breakdown voltage U pr Thus, when U CR = 30 kV / cm, U ext = 10 kV / cm.

Для безопасной эксплуатации конденсатора с влажным воздухом рабочее напряжение Uраб такого конденсатора необходимо еще уменьшить раза в два в сравнении с Uдоп, т.е. Uраб≤5 кВ/см.For the safe operation of the condenser with moist air, the operating voltage U of the slave of such a capacitor must be further reduced by a factor of two in comparison with U add , i.e. U slave ≤5 kV / cm.

Электрическая схема для измерения емкости такого конденсатора может быть реализована следующим образом.An electrical circuit for measuring the capacitance of such a capacitor can be implemented as follows.

Последовательно с измерительной ячейкой C1 включают дополнительный конденсатор C2 (фиг.3) и измеряют напряжение на нем электростатическим вольтметром. Из условия постоянства заряда при последовательном включении конденсаторов вытекает равенство C1U1=C2U2, откуда можно вычислить емкость измерительной ячейки:In series with the measuring cell C 1 include an additional capacitor C 2 (figure 3) and measure the voltage on it with an electrostatic voltmeter. From the condition of constant charge when the capacitors are switched on sequentially, the equality C 1 U 1 = C 2 U 2 implies, from where the capacitance of the measuring cell can be calculated:

Figure 00000004
Figure 00000004

Для увеличения чувствительности можно использовать мостовую схему (фиг.4): параллельно цепи, представленной на фиг.3, включить дополнительную цепь C3 и C4, а выходное напряжение Uвых, зависящее только от изменения C1, снимать с точек A и B. При сухом воздухе (влагосодержание d=0) в измерительной ячейке C1 выходное напряжение устанавливается равным нулю с помощью конденсатора C0. Электростатический вольтметр, измеряющий Uвых, выбирается с пределом измерения до 10 В, что значительно повышает разрешающую способность вольтметра и повышает точность измерения.To increase the sensitivity, you can use a bridge circuit (figure 4): parallel to the circuit shown in figure 3, include an additional circuit C 3 and C 4 , and the output voltage U o , depending only on changes in C 1 , to remove from points A and B . In dry air (moisture content d = 0) in the measuring cell C 1, the output voltage is set to zero using a capacitor C 0 . An electrostatic voltmeter measuring U o is selected with a measurement limit of up to 10 V, which significantly increases the resolution of the voltmeter and increases the measurement accuracy.

Для каждой конструкции емкостного датчика предварительно снимается температурно-влажностная характеристика (фиг.5):For each design of the capacitive sensor, the temperature and humidity characteristic is preliminarily taken (Fig. 5):

Figure 00000005
Figure 00000005

где f (Gs, Т, Р) - функция, учитывающая геометрические размеры измерительного датчика Gs, температуру T и давление P исследуемого газа.where f (Gs, T, P) is a function that takes into account the geometric dimensions of the measuring sensor Gs, temperature T, and pressure P of the test gas.

По данным зависимости d от Uвых (фиг.5) может быть составлено расчетное уравнение, которое для конкретных геометрических размеров, например, будет иметь следующий вид:According to the dependence of d on U o (Fig. 5), a calculation equation can be drawn up, which for specific geometric dimensions, for example, will have the following form:

Figure 00000006
Figure 00000006

Вычислив массовое отношение влаги (массовое влагосодержание) d и измерив температуру и давление воздуха, по таблице Рамзина (I-d) определяют относительную влажность φ (%) исследуемого воздуха.After calculating the mass ratio of moisture (mass moisture content) d and measuring the temperature and air pressure, the relative humidity φ (%) of the test air is determined from the Ramzin table (I-d).

Figure 00000007
Figure 00000007

Заявленное решение проиллюстрировано следующим примером.The claimed solution is illustrated by the following example.

На установке задания влажности заполняют измерительный сосуд с установленным в нем емкостным датчиком воздухом, относительная влажность которого, измеренная контрольным гигрометром, φ=72% при T=18,9°C.At the setting of the humidity setpoint, the measuring vessel is filled with the capacitive sensor installed in it, the relative humidity of which, measured by the control hygrometer, is φ = 72% at T = 18.9 ° C.

После включения высокого напряжения (Uист=2 кВ) электростатический вольтметр в диагонали дифференциальной схемы показал Uвых=1,48 В, что по эмпирической формуле (5) соответствует значению d=9,85 [г/кгсух]. При температуре T=18,9°C и давлении 756 мм рт. ст. это значение d по формуле (6) соответствует относительной влажности φ=72,29%.After turning on the high voltage (U source = 2 kV), an electrostatic voltmeter in the diagonal of the differential circuit showed U o = 1.48 V, which according to empirical formula (5) corresponds to the value d = 9.85 [g / kg dry ]. At a temperature of T = 18.9 ° C and a pressure of 756 mm Hg. Art. this value of d according to formula (6) corresponds to a relative humidity of φ = 72.29%.

Таким образом, полученная предлагаемым способом погрешность измерения относительной влажности составила:Thus, the error obtained by the proposed method, the measurement of relative humidity was:

Figure 00000008
Figure 00000008

Чувствительность электрической схемы предлагаемого способа подтверждается следующим экспериментом.The sensitivity of the electrical circuit of the proposed method is confirmed by the following experiment.

Без подключения высокого напряжения при температуре T=19,1°C измерены значения емкости измерительного устройства (сосуда с пластинами конденсатора, заполненного воздухом) с массовым отношением влаги (массовым влагосодержанием) d от d1=0,5 [г/кгсух], что соответствует относительной влажности воздуха φ=4,8%, до d2=10,5 [г/кгсух], что соответствует φ=70% при той же температуре.Without connecting a high voltage at a temperature T = 19.1 ° C, the values of the capacitance of the measuring device (vessel with condenser plates filled with air) were measured with the mass moisture ratio (mass moisture content) d from d 1 = 0.5 [g / kg dry ], which corresponds to a relative air humidity of φ = 4.8%, up to d 2 = 10.5 [g / kg dry ], which corresponds to φ = 70% at the same temperature.

Электрическая емкость сосуда при d=0,5 г/кг оказалась равной C=113,0 пФ, а при d=10,5 г/кг составила 113,05 пФ.The electric capacitance of the vessel at d = 0.5 g / kg turned out to be equal to C = 113.0 pF, and at d = 10.5 g / kg it was 113.05 pF.

При включении внешнего электрического поля (Uист=2000 В) изменение напряжения на эталонном конденсаторе C2 составило 1,48 В при d=10,5 [г/кгсух]. На сухом воздухе напряжение U2=127,4 В.When you turn on the external electric field (U source = 2000 V), the voltage change across the reference capacitor C 2 was 1.48 V at d = 10.5 [g / kg dry ]. In dry air, the voltage U 2 = 127.4 V.

В соответствии с выражением (3):In accordance with the expression (3):

113,0×(2000-127,4)=C2×127,4→C2=1661 пФ.113.0 × (2000-127.4) = C 2 × 127.4 → C2 = 1661 pF.

При влагосодержании d=10,5 [г/кгсух] напряжение на C2 составило 127,4+1,48=128,88 (В), что вызвано изменением емкости C1.At a moisture content of d = 10.5 [g / kg dry ], the voltage on C 2 was 127.4 + 1.48 = 128.88 (V), which is caused by a change in the capacitance of C 1 .

Также, в соответствии с выражением (3):Also, in accordance with the expression (3):

C1×(2000-128,88)=1661×128,88→C1=114,41 пФ.C 1 × (2000-128.88) = 1661 × 128.88 → C 1 = 114.41 pF.

Таким образом, емкость изменилась на 1,41 пФ, т.е. чувствительность электрической схемы к изменению емкости конденсатора измерительного устройства (сосуда с пластинами конденсатора, заполненного воздухом) составляет более 1 В/пФ.Thus, the capacitance changed by 1.41 pF, i.e. the sensitivity of the electric circuit to a change in the capacitance of the measuring device (a vessel with capacitor plates filled with air) is more than 1 V / pF.

Учитывая нелинейность выходной характеристики, целесообразно использовать два измерительных сосуда с малыми зазорами для низких значений влагосодержания, как более чувствительный, и с большими зазорами для высоких значений влагосодержания, когда неизбежны утечки при малых зазорах между электродами.Given the nonlinearity of the output characteristic, it is advisable to use two measuring vessels with small gaps for low moisture content, as more sensitive, and with large gaps for high moisture content, when leakages are unavoidable with small gaps between the electrodes.

Особенностью предлагаемого способа является необходимость использования источника высокого напряжения и электростатического вольтметра.A feature of the proposed method is the need to use a high voltage source and an electrostatic voltmeter.

Полученные экспериментальные результаты измерений (δ≅0,4%) позволяют использовать создаваемые по предложенному решению меры влажности воздуха в качестве специальных эталонов верхнего звена государственной поверочной схемы (ГПС).The obtained experimental measurement results (δ≅0.4%) make it possible to use the air humidity measures created according to the proposed solution as special standards of the upper link of the state calibration scheme (GPS).

Заявленное решение может быть использовано при создании достаточно дешевых, простых и удобных в эксплуатации мер и средств измерений влажности воздуха, простых в изготовлении, не требующих дорогостоящих материалов и обладающих высокой чувствительностью, в диапазоне относительной влажности в соответствии с государственной поверочной схемой (ГПС) ГОСТ 8.547-86, а также рабочих средств измерений массового отношения влаги различных газов, а также нефти и нефтепродуктов.The claimed solution can be used to create fairly cheap, simple and easy-to-use measures and means of measuring air humidity, easy to manufacture, not requiring expensive materials and having high sensitivity, in the range of relative humidity in accordance with the state calibration chart (GPS) GOST 8.547 -86, as well as working instruments for measuring the mass moisture ratio of various gases, as well as oil and petroleum products.

Claims (2)

1. Способ определения влагосодержания газов, согласно которому измерительный сосуд с установленным в нем емкостным датчиком в виде многоэлектродного плоскопараллельного воздушного конденсатора заполняют исследуемым газом и фиксируют значение температуры и давления, отличающийся тем, что последовательно с емкостным датчиком подключают измерительный конденсатор известной емкости, подают высокое постоянное напряжение на емкостной датчик, установленный в измерительном сосуде, и на измерительный конденсатор известной емкости, измеряют выходное напряжение на измерительном конденсаторе и определяют влагосодержание исследуемого газа по температурно-влажностной характеристике датчика.1. A method for determining the moisture content of gases, according to which a measuring vessel with a capacitive sensor installed in it in the form of a multi-electrode plane-parallel air condenser is filled with the test gas and a temperature and pressure value are recorded, characterized in that a measuring capacitor of known capacity is connected in series with the capacitive sensor, a high constant voltage to the capacitive sensor installed in the measuring vessel, and to the measuring capacitor of known capacity, measure t the output voltage at the measuring capacitor and determine the moisture content of the test gas by the temperature and humidity characteristics of the sensor. 2. Способ определения влагосодержания газов по п. 1, отличающийся тем, что на емкостной датчик, установленный в измерительном сосуде, и на измерительный конденсатор подают постоянное напряжение от 1 кВ до 5 кВ. 2. A method for determining the moisture content of gases according to claim 1, characterized in that a constant voltage from 1 kV to 5 kV is supplied to the capacitive sensor installed in the measuring vessel and to the measuring capacitor.
RU2013156188/28A 2013-12-17 2013-12-17 Method to detect moisture content of gases RU2548061C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013156188/28A RU2548061C1 (en) 2013-12-17 2013-12-17 Method to detect moisture content of gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013156188/28A RU2548061C1 (en) 2013-12-17 2013-12-17 Method to detect moisture content of gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2548061C1 true RU2548061C1 (en) 2015-04-10

Family

ID=53296603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013156188/28A RU2548061C1 (en) 2013-12-17 2013-12-17 Method to detect moisture content of gases

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2548061C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU672553A1 (en) * 1978-01-04 1979-07-05 Центральное Конструкторско-Технологическое Бюро Центросоюза Device for determining moisture-content by weight measurements
US20010039831A1 (en) * 2000-05-08 2001-11-15 Mettler-Toledo Gmbh Gravimetric moisture-determination instrument with an air duct for cooling
RU2450262C1 (en) * 2010-12-07 2012-05-10 Закрытое акционерное общество "МЕРА" Method of determining moisture content of gases and apparatus for realising said method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU672553A1 (en) * 1978-01-04 1979-07-05 Центральное Конструкторско-Технологическое Бюро Центросоюза Device for determining moisture-content by weight measurements
US20010039831A1 (en) * 2000-05-08 2001-11-15 Mettler-Toledo Gmbh Gravimetric moisture-determination instrument with an air duct for cooling
RU2450262C1 (en) * 2010-12-07 2012-05-10 Закрытое акционерное общество "МЕРА" Method of determining moisture content of gases and apparatus for realising said method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Берлингер М.А., Измерения влажности. "Энергия", М., 1973, стр.55-63. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102062746A (en) Method for measuring oiled paper insulated micro water content on basis of dielectric response
CN106950468A (en) The Reduction that transformer oil paper insulation frequency domain dielectric loss is integrated under a kind of different temperatures
CN103430016B (en) For calibrating the method for conductivity measurement unit
CN105738454B (en) Water content computational methods in a kind of insulating paper based on insulating oil compensation of ageing
RU2413935C1 (en) Humidity indicator
CN105652099B (en) A kind of micro- capacitance difference detection method based on switching circuit
CN103380367A (en) Moisture content detection device
RU2548061C1 (en) Method to detect moisture content of gases
US1377282A (en) Apparatus for measuring the vacuum in large rectifiers
CN105259425B (en) The method of testing of the lower transformer oil clearance relative dielectric constant of low frequency sinusoidal excitation
CN204287027U (en) Based on the piston type humidity sensor structure of Fiber Bragg Grating FBG
Lage et al. Bench system for iron ore moisture measurement
KR101854882B1 (en) Humidity Sensor using an Air Capacitor
Nanassy Dielectric measurement of moist wood in a sealed system
RU2785521C1 (en) Coulometric hygrometer
SU773511A2 (en) Apparatus for measuring dielectric resistance
SU73881A1 (en) Remote Level Indicator
Pokhodylo et al. Measurement of electrophysical parameters of alcoholic solutions
RU2773064C1 (en) Method for measuring the humidity of gases
RU147601U1 (en) STATIC ELECTRICITY SENSOR
Zhou et al. Research of Electrical Conductivity measurement system for mine bursting water based on dual frequency method
SU122314A1 (en) Electronic moisture meter
GB779307A (en) Improvements relating to hygrometers
RU63930U1 (en) PRESSURE PRESSURE PRESSURE SENSOR
RU79674U1 (en) HUMIDITY SENSOR

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161218