Hírek

Ipari páratartalom mérés: amikor néhány százalék is számít

Az iparban a páratartalom nem egyszerű komfortadat, hanem a gyártási folyamatot és a termék minőségét is befolyásoló paraméter lehet. Az ipari páratartalom mérés ezért a szárítástól az elektronikai gyártásig számos technológiában a folyamatfelügyelet fontos része.

Mit jelent az ipari páratartalom mérés?

A relatív páratartalom azt mutatja meg, hogy az adott hőmérsékleten a levegő a maximálisan lehetséges vízgőztartalom hány százalékát tartalmazza. Mivel a levegő vízgőz-megtartó képessége függ a hőmérséklettől, a páratartalom és a hőmérséklet mérését az ipari gyakorlatban gyakran együtt kezelik.

Az ipari páratartalom mérés azonban többet jelent annál, mint amikor egy egyszerű beltéri műszerrel ellenőrzik egy helyiség levegőjét. A mérőeszköznek adott esetben magas hőmérsékleten, tartósan magas páratartalom mellett, nyomás alatt, szennyezett közegben vagy akár robbanásveszélyes területen is megbízható adatokat kell szolgáltatnia.

Miért lehet technológiai paraméter a páratartalom?

A nem megfelelő páratartalom bizonyos ipari folyamatokban közvetlenül befolyásolhatja az alapanyag vagy a végtermék tulajdonságait. Máshol a kondenzáció, az elektrosztatikus feltöltődés vagy éppen a túlzott kiszáradás jelenthet problémát. Az elektronikai gyártás jó példa erre. 

Túl alacsony páratartalom mellett nőhet az elektrosztatikus feltöltődés kockázata, míg kedvezőtlen körülmények között a magas nedvességtartalom és a kondenzáció is problémát jelenthet. Az élelmiszer-, gyógyszer-, papír-, textil- és vegyiparban szintén találhatók olyan gyártási vagy tárolási folyamatok, amelyeknél meghatározott páratartomány fenntartása szükséges.

Hogyan segíthet a páratartalom mérő az ipari szárításban?

Szárításkor a cél jellemzően egy termék vagy alapanyag nedvességtartalmának csökkentése. Ehhez energiát használunk fel, miközben a folyamat eredményét a szárítólevegő állapota is jelentősen befolyásolhatja. Egy megfelelő páratartalom mérő segítségével követhető a szárítóközeg állapota és annak változása. A be- és kilépő levegő paramétereinek vizsgálata információt adhat arról, hogyan halad a szárítás, és támogatja a folyamat szabályozását.

Ez azért fontos, mert nem feltétlenül optimális kizárólag egy előre meghatározott szárítási időre hagyatkozni. Ha a technológia a tényleges mérési adatok alapján is szabályozható, csökkenthető a túl rövid vagy indokolatlanul hosszú szárítás kockázata. Ennek a termékminőség mellett energiahatékonysági jelentősége is lehet.

Mi történhet túl magas vagy túl alacsony páratartalom esetén?

A következmények mindig az adott technológiától függenek. Nincs olyan univerzális páratartalom-érték, amely minden ipari folyamat számára optimális lenne.

A nem megfelelő érték többek között:

  • kondenzációt és ezzel összefüggő korróziós problémákat okozhat;
  • megváltoztathatja nedvességérzékeny alapanyagok tulajdonságait;
  • befolyásolhatja a szárítás eredményét;
  • növelheti az elektrosztatikus feltöltődés kockázatát;
  • hatással lehet a gyártási folyamat stabilitására vagy a termék minőségére.

Először azt kell meghatározni, milyen páratartományra van szüksége az adott technológiának, majd ehhez kell kiválasztani a mérési és szabályozási megoldást.

Miért nehezebb a páratartalom mérése ipari környezetben?

Egy gyártási folyamat mérési körülményei jelentősen eltérhetnek egy iroda vagy lakóépület környezetétől. Magas hőmérséklet, tartósan magas páratartalom, olajos vagy poros levegő, vegyi szennyeződések, nyomás és más környezeti hatások egyaránt befolyásolhatják a mérőrendszerrel szembeni követelményeket.

Az E+E Elektronik ipari megoldásai között ezért speciális mérési feladatokra fejlesztett érzékelők is megtalálhatók. Léteznek magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz, tartósan magas páratartalmú környezethez, nyomás alatti méréshez, illetve robbanásveszélyes területekre kialakított műszerek.

A megfelelő szenzor kiválasztása mellett annak elhelyezése is lényeges. Egy rosszul megválasztott mérési pont olyan értéket adhat, amely nem reprezentálja megfelelően a technológia szempontjából fontos körülményeket.

Páratartalom mérő vagy páratartalom távadó?

A két kifejezés hasonló mérési feladatot takarhat, de a műszerek szerepe eltérhet. A páratartalom mérő lehet például hordozható eszköz, amellyel helyszíni ellenőrzések, összehasonlító mérések vagy időszakos vizsgálatok végezhetők. A páratartalom távadó ezzel szemben jellemzően fixen telepített mérőeszköz, amely folyamatosan méri a meghatározott paramétereket, és a mérési jelet továbbítja egy szabályozó, adatgyűjtő vagy felügyeleti rendszer felé. 

Így a páratartalom változása folyamatosan követhető, az adat pedig akár automatikus folyamatvezérléshez is felhasználható. A választást ezért nem az dönti el, hogy általánosságban melyik megoldás jobb, hanem az, hogy időszakos ellenőrzésre vagy folyamatos folyamatfelügyeletre van-e szükség.

Mire figyeljen ipari páratartalom mérő kiválasztásakor?

A mérési tartomány és a kívánt pontosság csak a kiindulópont. Figyelembe kell venni a hőmérsékletet, a nyomást, a várható páratartományt, a környezeti szennyeződéseket, a szenzor elhelyezését és azt is, hogyan szeretnék feldolgozni a mérési adatokat.

A Sensortech-Pro szakemberei szerint a műszerválasztást érdemes magával a mérési feladattal kezdeni. Más kialakítás lehet megfelelő egy gyártócsarnok környezeti paramétereinek ellenőrzésére, mint egy magas hőmérsékletű ipari szárítóban vagy agresszív közegben végzett folyamatos méréshez.

Gyakran ismételt kérdések az ipari páratartalom mérésről

Miért fontos az ipari páratartalom mérés?

Az ipari páratartalom mérés olyan technológiákban fontos, ahol a levegő nedvességtartalma hatással lehet a gyártási folyamatra, az alapanyagra vagy a végtermékre. A megfelelő mérés többek között a szárítás szabályozását, a kondenzáció elkerülését, a gyártási körülmények ellenőrzését és a stabil termékminőség fenntartását támogathatja. Az optimális páratartomány mindig az adott technológiától és annak követelményeitől függ.

Mi a különbség a páratartalom mérő és a páratartalom távadó között?

A páratartalom mérő kifejezés általánosan a nedvességi paraméterek mérésére szolgáló műszerekre használható, és hordozható eszközt is jelenthet. A páratartalom távadó jellemzően fixen telepített eszköz, amely folyamatosan mér, majd a mérési adatokat továbbítja egy adatgyűjtő, szabályozó vagy épület- és folyamatfelügyeleti rendszer számára. Emiatt különösen alkalmas folyamatos technológiai monitorozásra.

Hol alkalmaznak ipari páratartalom mérőket?

Ipari páratartalom-mérésre többek között szárítási folyamatokban, gép- és berendezésgyártásban, elektronikai, élelmiszer-, gyógyszer-, vegy-, papír- és textilipari alkalmazásokban lehet szükség. A mérési körülmények jelentősen eltérhetnek: egyes folyamatok magas hőmérsékleten vagy páratartalom mellett működnek, míg máshol nyomás, szennyeződések vagy speciális biztonsági követelmények határozzák meg a megfelelő műszer kiválasztását.

Hová érdemes telepíteni a páratartalom érzékelőt?

A megfelelő mérési pontot mindig az adott folyamat alapján kell meghatározni. Fontos, hogy az érzékelő olyan környezetet mérjen, amely valóban reprezentálja a szabályozni vagy ellenőrizni kívánt technológiai állapotot. Figyelembe kell venni többek között a levegő áramlását, a hőmérséklet-különbségeket, a kondenzáció lehetőségét és a közeli hő- vagy nedvességforrásokat is.

Ez a cikk a Sensortech-Pro Kft. szakmai közreműködésével készült. A vállalat közel 20 éves ipari méréstechnikai tapasztalattal rendelkezik, és az E+E Elektronik mérési megoldásaival többek között ipari páratartalom, hőmérséklet és más technológiai paraméterek méréséhez nyújt szakmai támogatást. A különböző mérési környezetekhez használható páratartalom mérő és páratartalom távadó megoldásokról a https://sensortech.hu szakmai oldalon találhatóak további információk.

Megosztás