En el campo del monitoreo de humedad de materiales líquidos (como petróleo, disolventes, productos químicos, alimentos, etc.), el método capacitivo y el método de microondas son las dos principales tecnologías de medición en línea. Los dos principios son muy diferentes, cada uno con su mejor escenario de aplicación.

I. comparación de principios

Método capacitivo:

Principio básico: colocar el líquido a medir como dieléctrico entre las dos placas de un sensor capacitivo. Debido a que la constante dieléctrica del agua (~ 80) es mucho mayor que la de la mayoría de los líquidos orgánicos (como los aceites, ~ 2.5), incluso la mezcla de trazas de agua puede causar un aumento significativo de la constante dieléctrica general de toda la muestra, lo que resulta en cambios medibles en la capacidad del sensor. El instrumento calcula el contenido de agua midiendo el valor de la capacidad.

Características centrales: se miden las propiedades dieléctrico de la muestra en su conjunto, que es extremadamente sensible a los cambios dieléctrico causados por la humedad.

Método de microondas:

Principio básico: emitir energía de microondas de frecuencia específica al líquido a medir, la molécula de agua es una molécula polar, absorberá y atenuará la energía de microondas; Al mismo tiempo, la presencia de agua también puede cambiar la velocidad de propagación (cambio de fase) de las microondas. El medidor de humedad de microondas calcula el contenido de agua midiendo la atenuación y el cambio de fase de las microondas después de pasar por el material.

Característica central: la interacción directa con la polaridad de las moléculas de agua es una medición más directa de la absorción de energía.

II. análisis de la aplicabilidad

Ventajas y limitaciones del método capacitivo:

Ventaja: el costo suele ser bajo, muy sensible a los cambios en la humedad de baja concentración (nivel ppm) y la estructura es relativamente simple.

Limitaciones: los resultados de las mediciones son vulnerables a múltiples factores. Los cambios en la conductividad eléctrica, la temperatura y la densidad de la muestra, así como la escala del sensor y la corrosión de la placa polar, afectarán significativamente la constante dieléctrica, lo que producirá un mayor error de medición. Es más adecuado para líquidos limpios, estables, con baja conductividad eléctrica y Fondo dieléctrico constante.

Ventajas y limitaciones del método de microondas:

Ventaja: fuerte capacidad antiinterferencia. Debido a las mediciones realizadas directamente contra las moléculas de agua, los resultados apenas se ven afectados significativamente por el color, la densidad, la conductividad eléctrica, las partículas sólidas o las burbujas de la muestra. Buena estabilidad y alta precisión, especialmente adecuado para medios de proceso complejos y cambiantes.

Limitaciones: el costo del equipo suele ser mayor; A un rango de contenido de agua extremadamente bajo, como varios ppm, su sensibilidad puede no ser tan buena como el método capacitivo cuidadosamente calibrado.

Conclusiones:

La tecnología elegida depende de la aplicación específica. El método capacitivo es una opción económica para medir con precisión el bajo contenido de agua en líquidos orgánicos limpios y uniformes y con un presupuesto limitado. Si la composición del líquido a medir es compleja, las propiedades físicas fluctúan mucho o la estabilidad de medición en línea y la capacidad antiinterferencia necesarias, el método de microondas es una opción más confiable y excelente.