Das Meßprinzip
Das Meßprinzip der P205 Meßzelle beruht auf der Dissoziation von Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff. Die Meßzelle besteht aus einem runden Glaskörper, auf dem 2 Elektroden in einem definierten Abstand aufgebracht sind. Diese Elektroden sind je nach Sensortyp und Applikation aus dünnem Platin- oder Rhodium-Draht gefertigt. Beim Belegen des Sensors wird zwischen diesen Elektroden eine gleichmäßige Schicht aus Phosphorsäure aufgebracht. Der im Gas befindliche Wasserdampf wird von der Säure absorbiert und durch einen Gleichstrom, der zwischen den beiden Platinelektroden fließt, elektrolysiert. Bei der hierbei entstehenden Polyphosphorsäure handelt es sich um eine stark hygroskopische Substanz, die das Wasser begierig aufnimmt. Wasserstoff und Sauerstoff werden freigesetzt und die Polyphosphorsäure nimmt wieder ihren ursprünglichen Zustand ein. Es kommt schnell zu einem dynamischen Gleichgewichtszustand zwischen aufgenommenem Wasser und dessen Zersetzungsprodukten. Aus diesem Grund ist die Messung von einem definierten, konstanten Volumenstrom abhängig. Der Elektrolysestrom der Meßzelle ist in einem großen Konzentrationsbereich nach dem Faraday'schen Gesetz proportional zum Wassergehalt in dem Meßgas und wird von dem nachgeschalteten Meßverstärker umgesetzt und in der Anzeige dargestellt. Dieses Meßprinzip kann in allen Gasen, die keine chemische Reaktion mit Phosphorsäure eingehen bzw. polymerisieren, angewandt werden. Typische Einsatzbereiche : alle Inertgase, aber auch Kohlenwasserstoffe und korrosive Gase, wie beispielsweise Cl2, HCl, H2S, H2SO4, HBr, SO2, O3, PH3 oder SF6.
Der Analysator
Der neue mikroprozessorgesteuerte Feuchtespuren-Analysator, Serie TMA, ist ein Präzisionsmeßgerät in Modulbauweise. Die Spannungsversorgung der Messzelle sowie die Messung der Stromsignale wird mit modernen elektronischen Bausteinen realisiert. Konzipiert wurde das Gerät für den rauhen Industrieeinsatz und ist als Tischgerät, 19"- Einschub oder als tragbare Kompaktversion lieferbar. Zwei frei wählbare Alarmschwellen, 5 potentialfreie Ausgänge für die Messbereichsidentifizierung sowie drei wählbare Analogausgänge und eine serielle Schnittstelle gehören zur Standardausführung. Zur externen Messbereichsum-schaltung sind außerdem 5 galvanisch entkoppelte Eingangskontakte integriert. Es gibt vier Möglichkeiten den Messbereich umzuschalten: manuell, extern, automatisch und via RS 232. Beim Blick auf die großflächige LC-Anzeige erkennt der Anwender zu jeder Zeit den Messwert in ppm/v, die individuell eingestellten Alarmschwellenwerte und den gewählten Status der Messbereichsumschaltung. Beim Einschalten des Analysators erfolgt automatisch eine Geräteüberprüfung. Optional kann ein Datenübernahmeprogramm benutzt werden. Tragbare Versionen sind in einem stabilen Gehäuse mit Tragegriff, Akku und Ladegerät ausgeführt.
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Der Sensor
Der P205 Sensor TMS-X ist für den Einsatz in Inertgasen, Kohlenwasserstoffen oder gemäß dem ausgewählten Gehäusematerial in korrosiven Gasen wie z.B. HCl, Cl2 oder SO2, geeignet. Die Materialien des Sensors, die mit dem Meßgas in Berührung kommen, sind Glas, Platin, oder Rhodium und das entsprechend ausgewählte Dichtungs- und Gehäusematerial. Durch eine spezielle Gasführung im Sensor werden kurze Ansprechzeiten erreicht und die Hysterese minimiert. Die elektrischen Anschlüsse erfolgen über ein chemiebeständiges Kabel mit wasserdichten Steckern. Der Meßgasdurchsatz durch den Sensor liegt bei 20 NI/h (optional 100 Nl/h). Der Sensor kann mit 4 mm-Schrauben am Sensorboden, direkt oder über einen Montagewinkel montiert werden. Auf bequeme und schnelle Art kann der Sensor kundenseitig gereinigt und neu belegt werden. Optional ist der Sensor unter Einsatz einer Zener-Barriere auch in Ex-Zone 1 einsetzbar (Exi). Komplette Gasaufbereitungen (Sampling Systeme) werden auf Anfrage ebenfalls angeboten.
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TMA 202