8.3.2 Taupunkt

Letztes Update 25.08.2002


8.3.2.1 Übersicht

Der Taupunkt ist jene Temperatur, auf die ein Luftpaket abgekühlt werden muss, damit Kondensation eintritt. Am Taupunkt herrscht eine Luftfeuchtigkeit von 100%.

Meßprinzip

Reflektionsmessung auf Spiegeloberfläche.

Eine verspiegelte Fläche wird über ein Peltierelement abgekühlt und es entsteht, je nach Feuchtegehalt der Luft, bei einer bestimmten Temperatur Wasserkondensat auf der Oberfläche. Die Kondensatbildung wird beim Taupunktspiegel optisch erfasst. Dazu wird das Licht einer Leuchtdiode an der verspiegelten Oberfläche der Kaltfläche zu einer Photozelle reflektiert. Der Kondensatbelag beeinflusst das Reflektionsvermögen der Oberfläche. Sollte beim Start der Messung schon Kondensat vorhanden sein, wird die Kaltfläche vorher durch das Peltierelement aufgeheizt.

Diese Temperatur, die Taupunkttemperatur, ist über die Dampfdruckkurve ein direktes Maß für den Partialdruck des Wasserdampfes und über die Gasgleichung damit auch ein direktes Maß für den Wassergehalt der Luft.

Dieser Sensor erfordert eine Temperatursteuerung. Steuerungen werden durch einen PIC Processor erledigt.

Bemerkungen

  1. Die Sinkgeschwindigkeit der Temperatur des Peltierelements ist noch unbekannt. Die Reaktionszeit des Temperatursensors sollte auf jeden Fall schneller als die Sinkgeschwindigkeit sein.
  2. Der Zeitpunkt der Kondensatbildung darf auf keinen Fall verpaßt werden. Vielleicht sollte die Abkühlung in mehr oder weniger langsamen Stufen erfolgen.
  3. Wie bekommt man ein Stück Metall dazu, vernünftig zu spiegeln?

8.3.2.2 Schaltung

8.3.2.3 Steckerbelegung

8.3.2.4 Kalibrierung

8.3.2.5 Mechanik

8.3.2.6 Schaltplan und Layout

Schaltplan

Layout

8.3.2.7 Stückliste

Stückliste

8.3.2.8 Ergebnisse