でんかいぶんせきけい

このタイプの機器のコア部品は電解池であり、池内には五酸化二リンなどの吸湿電解媒体が充填されている。微量の水分を含む気体または液体（試料導入に適した方式が必要）が電解槽を流れると、水分は電解媒体に急速に吸収され、電解反応が発生し、反応方程式は2 HガリウムO→2 Hガリウム↑+Oガリウム↑である。器具は電解過程で消費される電気量を測定することによって、ファラデーの電解法則（電気量は電解の水の質量に比例する）に基づいて水分の含有量を換算する。電解法の利点は検出精度が高く、ppb級の微量水分検出を実現でき、高純ガス、絶縁油などの媒体の水分分析によく用いられるが、電解媒体は使用に応じて消費されるので、定期的に交換して検査の正確性を保証する必要がある。

コンデンサマイクロ水分析計

その核心は高分子容量式湿度センサであり、センサの感湿膜は吸湿特性を有する高分子材料である。測定媒体中の水分が感湿膜と接触すると、水分が膜内に浸透し、膜の誘電率が変化し、容量値が誘電率と正の相関を示すため、センサの容量は水分含有量の変化に応じて変化する。機器は容量信号を電気信号に変換し、校正曲線を経て水分含有量数値に換算する。静電容量法は応答速度が速く、安定性が強く、ガス中の微量水分のオンラインリアルタイムモニタリングに適しているが、高湿度または腐食性媒質環境では、センサーに特殊な防護を行い、感湿膜の故障を回避する必要がある。

オプチカルマイクロウォーターアナライザ

このような機器は光学原理に基づいて水分検出を実現し、一般的にレーザー吸収法と赤外分光法がある。レーザー吸収法は水分子の特定波長レーザーに対する特徴的な吸収特性を利用し、レーザー光が水分を含む被測定媒体を通過すると、水分は部分的なレーザーエネルギーを吸収し、計器はレーザー光の減衰度を検出することにより、ランベルト・ビルの法則と結合して水分含有量を計算する、赤外スペクトルの法則は、赤外帯域における水分子の特徴的な吸収ピークに基づいて、赤外スペクトルの吸収強度変化を分析することによって水分を定量する。光学法は耐干渉能力が強く、複雑な媒質環境下で働くことができ、しかも非接触式検査に属し、被測定媒質に汚染をもたらすことはなく、可燃性爆発性、強腐食性媒質の微量水分検査によく用いられる。

露点法微水分析計

その動作原理は露点形成過程をシミュレーションし、測定されたガスを冷却し、ガス温度がある数値に下がると、ガス中の水分は飽和状態に達し、凝縮して露になり始め、その時の温度は露点温度である。計器は高精度温度測定素子によって露点温度を検出し、露点温度と水分含有量の対応関係に基づいて、ガス中の微量水分含有量を換算する。露点法の測定結果は正確でデータが安定しており、電力業界でSF 6ガスの微水含有量を測定する一般的な方法であるが、この方法は応答速度が相対的に遅く、機器の温度制御精度に対する要求が高く、定期的に温度校正を行う必要がある。