Vaisala BAROCAP® -teknologia

Vaisala Barocap Wafer in hand

Piipohjainen mikromekaaninen Vaisala BAROCAP® -paineanturi otettiin käyttöön 1985. Se toimii luotettavasti lukuisissa eri sovelluksissa meteorologiasta teollisiin mittauksiin. BAROCAP-antureissa yhdistyvät kaksi tehokasta tekniikkaa: yksikiteinen piimateriaali ja kapasitiivinen mittaus. Antureilla on pieni hystereesi, erinomainen tarkkuus ja hyvä pitkänajan stabiilisuus.

Anturin toiminta

BAROCAP on mikromekaaninen anturi, joka mittaa painetta piikalvon mittojen muuttumisen perusteella. Ympäröivän paineen kasvaessa tai vähentyessä kalvo taipuu, jolloin anturin sisällä olevan tyhjiön korkeus kasvaa tai pienenee. Tyhjiön vastakkaiset puolet toimivat elektrodeina. Kun näiden elektrodien välinen etäisyys muuttuu, myös anturin kapasitanssi muuttuu. Kapasitanssi mitataan ja muunnetaan painelukemaksi. BAROCAP-anturin ominaisuudet – hyvä elastisuus, pieni hystereesi, erinomainen toistettavuus, vähäinen lämpötilariippuvuus ja pitkäaikainen stabiilisuus – ovat yksikiteisen piimateriaalin ansiota. Kapasitiivinen rakenne antaa anturille laajan dynaamisen mittausalueen ja sisäisen, ylipaineen estävän mekanismin.

Vaisala Barocap -tekniikan kuvaus

Tyypillisiä barometrisen painemittauksen sovelluksia

Ilmanpainemittauksia käytetään laajalti meteorologiassa. Painetietoa tarvitaan, kun arvioidaan tiivistyvän vesihöyryn määrää ilmakehässä. Tyypillisiä sovelluksia ovat sääasemat ja mittauspoijut, GPS-tekniikkaan pohjautuva meteorologia ja ympäristötiedon kerääminen. Ilmanpainemittauksia hyödynnetään myös vesi- ja maataloustieteissä. llmanpainetietoa hyödynnetään monissa teollisissa sovelluksissa. Sitä mitataan mm. paineherkissä teollisuuslaitteissa, kuten laserinterferometreissä ja litografiajärjestelmissä, ilmailualan sovelluksissa ja pakokaasunanalyysin yhteydessä. Metrologisiin sovelluksiin kuuluvat mm. laboratoriostandardien tarkistusmittaukset sekä ympäristön valvonta kalibrointilaboratorioissa. Vaisala tarjoaa laajan valikoiman ammattikäyttöön tarkoitettuja, sekä ulko- että sisätiloihin soveltuvia paineen mittalaitteita. BAROCAP-barometrit
toimivat laajalla lämpötila-alueella. Ne antavat luotettavaa tietoa myös erittäin vaativissa sovelluksissa, kuten ammattimaisessa meteorologiassa ja ilmailussa.

Vaisala Barocap -anturin poikkileikkaus

BAROCAP-mittaussovellukset paineistetuissa järjestelmissä

Vaisala DRYCAP® -kastepistemittalaitteet ovat jo pitkään tuottaneet luotettavaa mittaustietoa paineilmajärjestelmien ja SF6-kaasueristeisten suurjännitelaitteiden valvonnassa. Kastepistetiedon lisäksi näissä sovelluksissa tarvitaan tarkkaa ja stabiilia paineenmittausta. Vaisala on yhdistänyt DRYCAP- ja BAROCAP-mittaustekniikat ja tarjoaa ainutlaatuista paine- ja kastepistemittauksen yhdistelmää paineistettuihin järjestelmiin. Paineilmasovelluksessa yhdistetty kastepisteen ja reaaliaikaisen prosessipaineen mittaus antaa seuraavan hyödyn: painekastepisteen muuntaminen ilmakehän paineeseen tai ppm (parts per million, miljoonasosa) -yksiköiksi voidaan tehdä reaaliaikaisesti, jolloin eliminoidaan kastepistetietojen väärin tulkitsemisen vaara. Tämä on tärkeää, koska muutokset tarkkailtavan kaasun paineessa vaikuttavat sen kastepisteeseen. Yhdistetty kastepisteen ja paineen mittaus suurjännitelaitteistojen SF6-kaasun valvonnassa on tehokas keino arvioida SF6-eristeen toimivuutta. Vuodot pystytään havaitsemaan välittömästi ja kosteusongelmista saadaan varoitus ajoissa. Mittaamalla kastepiste, paine ja lämpötila voidaan laskea SF6-kaasun tiheys, normalisoitu paine, kastepiste ilmakehän paineessa ja ppm-arvo, jotka ovat kaikki olennaisia tietoja SF6-kaasun valvonnassa.