Technologie HUMICAP® de Vaisala

Dans une serre un homme s'occupe de plantes

Jusqu'au début des années 1970, les radiosondes étaient courants et à l'époque, la fiabilité des mesures de l'humidité constituait un problème insoluble. Voilà pourquoi Vaisala a commencé à mettre au point un nouveau type de capteur d'humidité faisant appel à des semi-conducteurs et à des matériaux à couche mince. 

En 1973, Vaisala a présenté HUMICAP®, le premier capteur d'humidité capacitif à couche mince au monde, lors du congrès CIMO VI. HUMICAP était une innovation radicale qui bouleversa les mesures de l'humidité. La nouvelle technologie était révolutionnaire : le capteur n'avait aucune pièce mobile et, grâce au recours aux semi-conducteurs et aux technologies à couche mince, il était incroyablement petit. Depuis lors, Vaisala s'est imposé comme le leader sur le marché des mesures de l'humidité relative et les capteurs d'humidité capacitifs à couche mince, au départ innovation d'une entreprise, sont devenus la norme dans l'industrie au niveau mondial.

Principe de fonctionnement

HUMICAP est un capteur de type polymère capacitif à couche mince consistant en un substrat sur lequel une mince couche de polymère est déposée entre deux électrodes conductrices. La surface de détection est enduite d'une électrode métallique poreuse pour la protéger contre la contamination et l'exposition à la condensation. Ce substrat est généralement en verre ou en céramique. Le polymère à couche mince absorbe ou dégage de la vapeur d'eau selon que l'humidité relative de l'air ambiant croît ou décroît. Les propriétés diélectriques du film polymère varient en fonction de la quantité de vapeur absorbée. Lorsque l'humidité relative autour du capteur varie, les propriétés diélectriques du film polymère changent, de même que la capacité du capteur. L’électronique dans l’instrument mesure la capacitance du capteur et la convertit en une valeur d’humidité.

 

Vaisala Humicap Sensor structure in a picture

 

Applications types pour la mesure de l'humidité

Les instruments d'humidité de Vaisala avec capteurs HUMICAP se prêtent à de nombreuses applications. De l'énergie à l'acier en passant par les sciences de la vie et l'automatisation de bâtiment, il est nécessaire de mesurer l'humidité dans de nombreux secteurs, en voici quelques exemples. L'humidité doit être mesurée et contrôlée dans de nombreux processus de séchage, tels que ceux de la fabrication des matériaux de construction et du papier ainsi que des sécheurs à lit fluidisé. L'humidité de l'air du processus est un bon indicateur de la progression du processus de séchage.

Les salles blanches et autres environnements critiques nécessitent également des mesures environnementales très performantes pour obtenir un fonctionnement cohérent et respectant les spécifications. En outre, les boîtes à gants et les isolateurs (utilisés pour manipuler les matériaux sensibles à l'humidité ou aux gaz) bénéficient de la précision et de la fiabilité des mesures de l'humidité. Il est parfois particulièrement difficile de mesurer l'humidité dans un environnement critique. Dans l'industrie agroalimentaire, les séchoirs et les fours utilisés pour la cuisson du pain et pour la fabrication des céréales nécessitent un niveau d'humidité soigneusement contrôlé pour maintenir une qualité constante et un rendement élevé, et pour donner au produit fini ses caractéristiques distinctives. Dans l'automatisation de bâtiment, l'optimisation simultanée de la température et de l'humidité relative de l'environnement ambiant se traduit par un meilleur confort pour les occupants que si l'on n'optimise que la température. Un contrôle scrupuleux de l'humidité est indispensable dans les musées et les archives, les entrepôts et les autres environnements dans lesquels sont stockés des matériaux sensibles à l'humidité.

Visitors at the art museum

 

Produits pour mesurer l'humidité HUMICAP de Vaisala

Bien que l'innovation HUMICAP ait initialement été conçue pour un nouveau type de radiosonde, c'est dans d'autres secteurs qu'elle a suscité le plus d'intérêt : chez des gens travaillant dans des environnements divers. Tous partageaient le même besoin de mesures de l'humidité qui soient fiables et il y avait très peu d'instruments pouvant le faire de manière précise.

Aujourd'hui, nous avons tout ce dont vous avez besoin pour mesurer l'humidité, avec une vaste gamme d'instruments d'humidité pour des applications allant de la CVC aux applications industrielles les plus exigeantes, à l'intérieur et comme à l'extérieur, et même sur la planète Mars. Vaisala offre une vaste gamme qui comprend des transmetteurs, des modules pour les applications en volume, des indicateurs d'humidité portables et de poche et des étalons d'humidité. 

Lisez-en plus sur le voyage d'HUMICAP sur la planète rouge.

Women working at the laboratory

 

Atouts uniques d'HUMICAP
Excellente stabilité à long terme
Insensible à la poussière et à la plupart des produits chimiques
Option de purge chimique pour des mesures stables lorsque la concentration en produits chimiques est élevée
Chauffage du capteur permettant des mesures même en présence de condensation
Récupération complète depuis la condensation

 

 

HUMICAP® OEM Modules

Modules OEM HUMICAP®

pour des applications d'humidité relative, de température et de point de rosée
Vaisala propose une large gamme de modules OEM pour les...
HMM100 Humidity Module

Module d'humidité HMM100

pour caissons climatiques
Le module HMM100 quasiment sans maintenance est un module ouvert conçu pour être intégré dans des caissons climatiques...

Informations sur le capteur

Vaisala INTERCAP® est un capteur interchangeable pour les applications générales de mesure de l'humidité avec une bonne résistance à l'humidité et un temps de réponse court.
Vaisala HUMICAP® 180C est un capteur composite pour les applications générales de mesure de l'humidité avec capteur Pt100 complet. Il résiste bien à l'humidité et son temps de réponse est court. Il contient des capteurs de température et d'humidité. Ce capteur est utilisé pour la purge chimique et les options de sonde chauffée.
Vaisala HUMICAP® 180R est un solide capteur pour les applications générales de mesure de l'humidité. Il a une résistance élevée à l'humidité, une bonne stabilité à long terme et une excellente tolérance aux expositions chimiques.
Vaisala HUMICAP® 180RC est un solide capteur composite pour les applications générales de mesure de l'humidité. Il a une résistance élevée à l'humidité, une bonne stabilité à long terme et une excellente tolérance aux expositions chimiques. Il contient des capteurs de température et d'humidité. Ce capteur est utilisé pour la purge chimique et les options de sonde chauffée.
Vaisala HUMICAP® 180L2 est un capteur de mesure de l'humidité dans les liquides. Il a une bonne tolérance aux produits chimiques et une résistance moyenne à l'humidité.
Vaisala HUMICAP® H3K est un capteur pour les applications générales de mesure de l'humidité 47 pF utilisé dans certains produits d'ancienne génération.
Vaisala HUMICAP® R2 est le capteur de mesure de l'humidité de dernière génération. Par rapport à l'HUMICAP® 180R, sa résistance à la corrosion est renforcée.
Vaisala HUMICAP® 180V est un capteur d'humidité avec surface catalytique pour une utilisation dans les processus avec H2O2.
Vaisala HUMICAP® 180VC est un capteur d'humidité composite avec surface catalytique pour une utilisation dans les processus avec H2O2.

  Pièces détachées individuelles Caractère d'identification Capteur de température Pt100 complet Type d'encapsulation
Vaisala INTERCAP® 15778HM I   Type C
Vaisala INTERCAP® 10 éléments INTERCAPSET-10PCS I   Type C
Vaisala HUMICAP® 180 (fin de série) 15778HM I   Type C
Vaisala HUMICAP® 180C 229011SP I X Type C
Vaisala HUMICAP® 180R HUMICAP180R R   Type C
Vaisala HUMICAP® 180RC HUMICAP180RC R X Type C
Vaisala HUMICAP® 180L2 HUMICAP180L2 L   Type C
Vaisala HUMICAP® H3K HUMICAPK H   Type C
Vaisala HUMICAP® H3 (fin de série) HUMICAPK H   Type C
Vaisala HUMICAP® R2 HUMICAPR2 R2   Type D
Vaisala HUMICAP® 180V HUMICAP180V V   Type D
Vaisala HUMICAP® 180VC HUMICAP180VC C X Type D
REMARQUE : après la dernière mise à jour des capteurs, le capteur INTERCAP® a été mis à niveau vers la même tolérance environnementale que l'ancien capteur HUMICAP® 180. Utilisez la référence de pièce détachée 15778HM pour les produits utilisant le capteur HUMICAP® 180.

 

  • Tous les matériaux respectent la norme UL V-0.
  • Structure de condensateur à couche mince sur substrat en verre (type C) ou substrat en alumine (type D).
  • Le châssis des capteurs est en résine polymère à cristaux liquides (LCP) renforcée de fibres de verre 30 % lubrifiées (résine blanche LCP Zenite 6130L).
  • Les broches des capteurs sont en alliage de cuivre doré par galvanoplastie.
  • La puce des capteurs est fixée aux broches à l'aide d'une colle époxy chargée argent.
  • La colle est protégée par une encre de marquage qui durcit à la chaleur, de couleur blanche.

Voir la pièce jointe pour les dimensions mécaniques.
Voir les instructions de remplacement du capteur Intercap, exemple de produit HMP60. Les instructions sont génériques et s'appliquent aussi aux autres produits.