Jedes Gas weist eine spezifische thermische Leitfähigkeit auf, die durch den Wärmeleitfähigkeitswert (TC - Thermal Conductivity) definiert ist. Zur Messung eignet sich dieser Wert, da jedes Gas eine eigene Wärmeleitfähigkeit hat. Michell´s Sensor zur Messung der Wärmeleitfähigkeit detektiert hochgenau eines der beiden Gase, die in einer Binärgas- oder Pseudo-Binärgas-Mischung vorliegen.
Der Sensor verwendet aufeinander abgestimmte Thermistoren als Teil einer Wheatstone-Brücke. Ein Thermistor befindet sich in der Messzelle, der andere in einer mit dem Referenzgas gefüllten Referenzzelle. Der komplette Aufbau wird zur Sicherstellung von isothermen Bedingungen auf +50°C geregelt, in der die Gasmischung konsistent bleibt und somit ideale Bedingungen für die genaue und stabile Messung gegeben sind.
Wenn das Gas durch die Messzelle strömt, wird dem Thermistor Wärme entzogen und ändert einen Teil der Brückenschaltung. Zum Abgleich der Brücke ist ein elektrischer Strom erforderlich, aus dem der TC Wert des Gases bestimmt werden kann.
Diese Technologie eignet sich zur Messung von Gaskonzentration über den Bereich von 0-100% eines Messgases in einem Hintergrundgas, indem man das eine für die Spanne und das andere für den Nullpunkt heranzieht. Andere Messbereiche sind möglich, um höhere Genauigkeiten für spezifische Konzentrationen zu erreichen.
Die beiden Gase in der Binärgasmischung können reine Gase sein – z.B. Stickstoff oder Wasserstoff – oder ein Pseudo-Binärgasgemisch darstellen. Luft ist z.B. ein Pseudo-Binärgas, da die proportionalen Anteile von Stickstoff und Sauerstoff festgelegt und deren TC-Werte ähnlich sind, so dass Sie sich verhalten wie ein einzelnes Gas.
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XTC601
Ein robuster, linearer und stabiler Wärmeleitfähigkeits-Analysator für Messungen von binären
Gasgemischen wie Luft in Wasserstoff, Stickstoff, Argon, Helium oder Kohlendioxid. |
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