Feuchtemessgerät HygroTrace

ppb-Feuchtemessung im Transmitter-Format

GE Sensing stellt das Feuchtemessgerät HygroTrace vor. Die Feuchtemessung von Reinstgasen im niedrigen ppb-Messbereich ist eine erfolgsentscheidende Funktion in zahlreichen Herstellungsverfahren, etwa bei der Fertigung von Halbleitern, LCDs usw. HygroTrace nutzt ein neu patentiertes Verfahren zur präzisen und zuverlässigen Messung der Feuchte im Bereich von 0…100 ppb mit einer Empfindlichkeit und Reaktionsgeschwindigkeit, die sonst nur mit wesentlich teureren und größeren Analysegeräten der derzeitigen Technologie erreicht werden können. In der Halbleiter-Industrie wird die Feuchtemessung typischerweise zur Überwachung der Verteilernetze und Versorgungsleitungen der Gase und zur Messung direkt im Prozess eingesetzt.

Die derzeitigen Technologien für die Messung der Feuchte im niedrigen ppb-Bereich umfassen die Absorptionsspektroskopie mittels einstellbarer Laserdioden (TDLAS), Schwingquarz und Phosphorpentoxid. Diese Technologien erfordern jedoch normalerweise den Einbau des Messgeräts in einen Analysenschrank, der relativ viel Platz benötigt, aufwendige Teile enthält und temperaturgeregelt werden muss. Die Kosten für diese Analysegeräte erreichen daher oft 20000…50000 Euro pro Messstelle. Der neue HygroTrace von GE Sensing basiert auf der Aluminiumoxid-Technologie mit einem neu patentierten Verfahren, das die Reaktionsgeschwindigkeit des Sensors enorm verbessert und daher die Feuchtemessung im ppb-Bereich innerhalb weniger Minuten ermöglicht. Bei den Ausmaßen eines Transmitters, mit den einzig benetzten Teilen im Bereich eines ¼ Zoll VCR-T-Verbindungsstück, ist der HygroTrace um 80…90 % kleiner als konkurrenzfähige Analysegeräte und kostet 50…70 % weniger.

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„Unsere Kunden bevorzugten schon immer die Messtechnik der Aluminiumoxid-Feuchtesensortechnologie zur Messung der Feuchte in Systemen mit Reinstgasen, da die Geräte klein sind und näher am Ort der Probenentnahme eingesetzt werden können als andere Technologien“, meint John Kerney, Moisture Product Manager bei GE Sensing. Den Kern der neuen Technologie erklärt er wie folgt: „Herkömmliche diffusionsbasierende Aluminiumoxid-Sensoren haben sich bezüglich der von unseren Kunden benötigten Ansprechgeschwindigkeit einfach als zu langsam erwiesen. Wir haben mit unserer Entwicklung ganz neu angesetzt, da wir wissen, dass diese Sensoren zu einer sehr schnellen Befeuchtung tendieren. Die neue Sensortechnologie, die beim HygroTrace eingesetzt wird, setzt einen Temperaturimpuls zum ,Trocknen‘ des Sensors ein. Die Re-Absorptionsrate wird gemessen, während eine konstante Sensortemperatur beibehalten wird. Die Messung erfolgt proportional zur Feuchtekonzentration im Messgas und liefert die benötigte Empfindlichkeit und Ansprechgeschwindigkeit, um effektiv den Feuchtegehalt in ppb zu messen.“

HygroTrace ist mit einem großen Display mit Hintergrundbeleuchtung ausgestattet, das vom Anwender auch aus einigen Metern Entfernung gut abgelesen werden kann. Über eine eingebaute Tastatur mit 6 Tasten kann der Anwender die Einheit für den gewünschten Ausgabebereich programmieren und eine Geräteüberprüfung durchführen. HygroTrace ist schleifengespeist mit einer Spannungsversorgung von 20…28 V und stellt ein 4…20-mA-Signal zur Verfügung, das durch den Anwender je nach Applikation programmiert werden kann.

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