Spektrometer für experimentelle Untersuchungen der Wasserdampfdiffusion in Gasen

Diffusionsprozesse spielen in vielen verfahrenstechnischen Bereichen eine wichtige Rolle, allerdings stehen geeignete Messverfahren zur lokalen Konzentrationsbestimmung nur in beschränktem Umfang zur Verfügung. Ein Diodenlaser-Absorptionsspektrometer wurde entwickelt, welches entlang dem kurzen, kollimierten Messstrahl integrierte Wasserdampf-Konzentrationsmessungen mit einer lateralen Auflösung von 200?m ermöglicht. Es wurden Konzentrationsprofile in teilweise mit Wasser gefüllten Standardküvetten vermessen und daraus der Stoffstrom berechnet. Weiterhin werden Messungen der Feuchteprofile ober- und unterhalb einer Polymerfolie vorgestellt, welche die direkte Bestimmung der Permeabilität der Folie erlauben.

Diffusion processes play an important role in many fields of process engineering but only very few techniques for measuring local concentrations are available. A tunable diode laser absorption spectrometer has been developed enabling water vapour concentration measurements integrating along the short, collimated laser beam path with a spatial resolution of 200?m perpendicular to the beam direction. Concentration profiles have been measured in standard cuvettes partially filled with water and the mass flux has been derived. Furthermore, measurements of concentration profiles above and below a foil are presented allowing the direct determination of the permeability of the foil.