可変波長ダイオードレーザ分光吸収(TDLAS)により炭化水素ガスおよび水素ガス中の水分を素早く、正確に測定する水分計です。

国内防爆検定(TIIS)取得製品で水素防爆対応しており、危険場所(Zone1、 Zone2)での使用も可能で、広範囲の環境条件下で動作します。Aurora は素早く応答することで水分量を連続で測定し、最適に保ちます。水分濃度が仕様から外れた場合は警告を発し、プロセス異常が復旧すると、迅速に正常運転に戻ります。

お客様の設置用件を満たすため、標準型式のほかカスタム設計による提供が可能です。新規の設置のみならず既存計器の更新にも対応します。

Aurora 水分計

出典:GEセンシング&インスペクション・ テクノロジーズ(株)

特徴と利点

  • 光応答:2 秒未満
  • グリコールその他汚染物質に対する影響なし
  • 露点、ppm または mg/m3 を直読
  • 天然ガス専用サンプリングシステム
  • 磁気スタイラスによる「スルーガラス」プログラミング。「ホットパーミット」が不要し
  • 2 つのデジタル RS485/232 ポート(MODBUS RTU 対応)。デジタル SCADA システムに直接接続
  • AuroraView ソフトウェアを同梱。リモート読み出し、トレンドグラフ作成、診断が可能
  • 高い信頼性。最初の工場サービスまで 5 年間の連続使用が可能

仕様

測定レンジ  5~5,000PPMv(露点:-65.5~-2.6℃)
精度  ±2% 読み値または ±4PPM の大きい方
応答速度  2 秒以内(光学的応答) ※システム応答は、条件により異なる
測定セル作動圧力  69~172kPa(a)
測定セル耐圧  138kPa(a)
作動温度  -20~+65℃
サンプルガス流量  10~60L/hour(標準流量:0.5L/min)
バイパス流量  サンプルガス流量の 5~10 倍
電源  100~240VAC、50/60Hz、10W
18~32VDC、10W(オプション)
ヒーター:120VAC,120W または 230VAC,75W(オプション)
アナログ出力  4~20mA
デジタル通信  RS232/485
保護等級  IP66
防爆等級  ATEX/IEC/TIIS Ex de2B T6 -20~+65℃
FM Class I、Division 1、Groups C&D
重量・寸法  37kg・398W×336D×842H mm(オプション含まず)

仕様内容は予告なしに変更されることがあります。

動作原理

Aurora TDLAS 水分計は、基本的に水蒸気(気体状態の水)の分圧を測定します。

圧力と温度を同時に測定することにより、水分に関する次のようなすべての一般的な単位を提供します。

  • 体積百万分率濃度(ppmv)
  • 絶対湿度(mg/m3
  • 露点温度(℃)
  • 圧力露点(℃)

基本的な水蒸気圧測定法は、ランベルト・ベールの法則に基づいています。

\(A=\ln \displaystyle \frac{ Io }{ I }=SLN\)

A= 吸光度

Io= 入射光線強度

I= サンプルガスを通過する光の強度

S= 吸光係数*

L= 吸光経路の長さ(定数)

N= 水蒸気の濃度(水の分圧と総圧力との比に直接関係)

*吸光係数は、任意の圧力と温度における特定のガス組成についての定数。

吸光セルの断面

水分子は、ある特定の周波数において光のエネルギーを吸収しますが、他の周波数では気体は実用上透明です。任意の吸光周波数において、水蒸気の濃度が上昇するにつれて、吸光量も増加します。Aurora は、近赤外の、狭い周波数帯域のダイオードレーザを利用しています。このレーザは高い周波数で変調されます。光検出器を使ってレーザ光の強度を測定し、レーザ光の損失を入射光に対して関連付けることで水の分圧を直接測定することができます。光損失または吸光信号は、2F 信号として知られる第二高調波を調べることでわかります。
2F 信号の大きさは水の分圧に関係します。分圧を総圧力で割り、それに 106 を乗じると ppmv(体積百万分率濃度)が得られます。

レーザ光は独自材料の光学窓を通過し、金メッキの鏡で反射され、窓を通過して戻ったところで光検出器により測定されます。光だけがプロセスガスに接触すること、およびすべての接ガスコンポーネントが不活性物質で作られていることから、本技術にはセンサーベースの水分計に見られるドリフトがありません。

その他の水分計【静電容量式:酸化アルミセンサ】

出典:GEセンシング&インスペクション・ テクノロジーズ(株)

moisture.IQ

Panametrics 水分計MIS1/MMS3 の後継機種としてリリースされた最新モデルです。マルチチャンネル機能(最大 6 ポイントの水分測定、温度・酸素・圧力センサ接続可能。チャンネルごとにアナログ出力/アラーム出力可能、データロギング内臓)を継承しつつ、新たにカラータッチスクリーン画面上での操作性、センサ校正リマインダー、USB ポート、Ethernet/Modbus 通信機能を有し、プロセス管理に必要な知的情報(Intelligence)の最適化に貢献いたします。

TIIS 本質安全防爆(Ex ia IICT4)、IECEx/ATEX 防爆取得済み。

出典:GEセンシング&インスペクション・ テクノロジーズ(株)

HygroPro

従来の薄膜酸化アルミニウムセンサに、バックライト付ディスプレイを装着することによって作業性が向上された、トランスミッタ型水分計 です。

広い測定レンジ、高感度、高い安定性など優れた特長があり、1 つのセンサで水分、温度、圧力が同時に測定することができます(国内防爆申請中)。

出典:GEセンシング&インスペクション・ テクノロジーズ(株)

dew.IQ

MMS35/MMY2650 の後継機種としてリリースされた静電容量式露点計・水分計のスタンダードモデルです。筐体ラインアップも充実しており、あらゆるニーズに対応いたします。また既存 Panametrics 水分計には専用アダプターをオプションでご用意しております。