Kaasuväliaineiden analysointi on pakollista toimintaa kemianteollisuudessa, samoin kuin monissa teollisuusyrityksissä. Tällaiset tutkimukset ovat menetelmiä tietyn kaasuseoksen komponentin mittaamiseksi. Esimerkiksi kaivosyrityksissä kaivoksen ilman ominaisuuksien tuntemus on turvallisuuskysymys, ja näin ympäristönsuojelijat määrittävät haitallisten alkuaineiden pitoisuudet. Ei niin usein, tällaisia analyyseja käytetään kotitaloustarkoituksiin, mutta jos tällainen tehtävä syntyy, on parasta käyttää kaasuanalysaattoria. Tämä on mittauslaite, jonka avulla voit määrittää kaasuseoksen koostumuksen. Samaan aikaan tästä laitteesta on monia erilaisia lajikkeita, joilla on perustavanlaatuisia eroja.
Kaasuanalysaattori
Laitteen monista suunnitteluversioista huolimatta jokaisessa mallissa on joukko peruskomponentteja. Ensinnäkin tämä on kotelo, joka sisältää kaikki kaasuanalysaattorin työelementit. Tosiasia on, että tällaiset laitteet vaativat korkean suojan, joten ulkokuorelle tulisi asettaa vakavia vaatimuksia. Lähes jokainen laite vaatii virtalähteen - vastaavasti akkuvoidaan pitää myös laitteen pakollisena osana. Seuraavaksi kannattaa siirtyä vastuullisempaan komponenttiin. Tämä on ensisijainen anturi, eli kaasuanalysaattorin anturi tai anturielementti, joka tarjoaa suoraa dataa mittausta varten.
Minun on sanottava, että tällaisia antureita on useita, mukaan lukien lämpökatalyyttiset, infrapuna- ja sähkökemialliset anturit. Tämän elementin tehtävänä on muuntaa kaasukoostumuksen haluttu komponentti sähköiseksi signaaliksi. Sen jälkeen käynnistyy mittaus- ja osoitinlaite, joka käsittelee tämän signaalin ja näyttää sen indikaattorit osoituksen tai näytön muodossa näytöllä. Nyt kannattaa harkita olemassa olevien kaasuanalysaattoreiden tyyppejä.
Termokemialliset mallit
Tällaisissa laitteissa mittausperiaate saadaan aikaan määrittämällä halutun komponentin kemiallisen reaktion lämpövaikutus. Pääsääntöisesti prosessissa käytetään happihapetustekniikkaa. Siksi tällaista laitetta voidaan pitää happikaasuanalysaattorina, ja huokoiselle kantajalle kerrostettu hopkaliitti toimii katalyyttinä. Hapettumisindikaattoreiden mittaus suoritetaan metalli- tai puolijohdetermistoreilla. Joissakin tapauksissa platinatermistoreiden pinta toimii myös katalyyttinä. Tyypillisesti termokemiallisia malleja käytetään palavien kaasujen ja höyryjen kanssa työskentelyyn sekä veden elektrolyysiprosessissa. Sen avulla voidaan määrittää esim.vedyn happipitoisuus.
Magneettiset laitteet
Tässä tapauksessa puhumme myös hapen määritykseen keskittyvistä laitteista. Tämäntyyppinen kaasuanalysaattori tarkkailee magneettien herkkyyttä suhteessa tutkittavaan väliaineeseen sen happipitoisuuden mukaan. Näyttää siltä, että tämä komponentti voidaan määrittää muuntyyppisillä laitteilla, mutta siinä on yksi ominaisuus. Tosiasia on, että magneettinen kaasuanalysaattori on mittari, joka pystyy määrittämään pitoisuuden monimutkaisissa seoksissa suuremmalla tarkkuudella. On myös tarpeen tehdä ero magnetomekaanisten ja termomagneettisten laitteiden välillä. Ensimmäisessä tapauksessa laite mittaa epähomogeenisessa magneettikentässä vaikuttavaa voimaa tutkittavaan väliaineeseen sijoitettuun herkkään elementtiin, esimerkiksi roottoriin. Lukemat riippuvat keskilämpötilasta ja paineesta. Termomagneettisten mallien toimintaperiaate perustuu sopimukseen, joka tapahtuu, kun kaasuseos on vuorovaikutuksessa epätasaisen lämpötilan ja magneettikenttien kanssa.
Pneumaattiset mallit
Tällaiset laitteet toimivat viskositeetin ja tiheyden mittauksen perusteella. Tätä tarkoitusta varten analysoidaan tiedot virtauksen hydromekaanisista ominaisuuksista. On sanottava heti, että tällaisille laitteille on kolme vaihtoehtoa: kaasu, suihku ja pneumoakustinen. Kaasukaasuanalysaattori on anturilla varustettu laite, joka mittaa hydraulisen vastuksen, kun kaasuseos johdetaan sen läpi. Jet-tyyppiset mallit mittaavat kaasuseoksen paineen dynaamisia ominaisuuksia,virtaa suuttimesta. Yleensä tämän tyyppisiä laitteita käytetään työskentelyssä typpi- ja kloridiyhdisteiden kanssa.
Pneumoakustisessa laitteessa on kaksi pilliä, joiden taajuudet ovat suunnilleen yhtä suuret, noin 4 kHz. Ensimmäinen pilli kuljettaa analysoitavan kaasun itsensä läpi ja toinen - koostumuksen vertailua varten. Tämän seurauksena ilmakaasuanalysaattori antaa sinun verrata värähtelytaajuuksia muuntaen indikaattorit pneumaattisiksi värähtelyiksi vahvistimen avulla. Taajuus-analogia-muunninta käytetään signaalin tuottamiseen.
Infrapunamallit
Tällaisten kaasuanalysaattoreiden toimintaperiaate perustuu höyryn ja kaasumolekyylien selektiiviseen absorptioon infrapunasäteilyn vaikutuksesta. On tärkeää ottaa huomioon, että laite mahdollistaa sellaisten kaasuseosten absorption, joiden molekyylit sisältävät vähintään kaksi eri atomia. Molekyylispektrien spesifisyys eri kaasuissa määrää myös tällaisten laitteiden lisääntyneen selektiivisyyden. Esimerkiksi muuntimesta on olemassa perinteisiä ja dispersioversioita. Dispersiivinen kaasuanalysaattori on laite, joka käyttää monokromaattorien eli diffraktiohilan tai prismien tuottamaa säteilyä. Tämän luokan tavallisissa edustajissa käytetään ei-monokromaattista säteilyä, joka saadaan optisten piirien ominaisuuksien vuoksi. Tätä varten käytetään valosuodattimia, erityisiä säteilyvastaanottimia ja muita komponentteja. Myös ei-selektiivisiä säteilyilmaisimia voidaan käyttää infrapunakaasuanalysaattoreissa - erityisesti lämpöpaaluissa, bolometreissä japuolijohdekomponentit.
Miten laitetta käytetään?
Laitteen käyttäjän on tärkeää tutustua näyttöön tai muuhun laitteeseen, jolla laite on varustettu. Nykyaikaiset näytöt näyttävät pääsääntöisesti päivämäärän sekä useita kenttiä kaasuseoksen koostumuksen tiedoille. Saadaksesi täydelliset tiedot laitteen kenttien ja kanavien merkityksestä, kaasuanalysaattorin ohje tietyssä konfiguraatiossa mahdollistaa. Itse asiassa laitteen toimintojen ohjaus riippuu myös tietystä mallista. Yleensä riittää, että laite aktivoituu kaasumaisessa ympäristössä. Lisäksi, kun halutun komponentin kynnyspitoisuudet saavutetaan, laite antaa signaalin. Joissakin malleissa myös merkkivalo on mahdollista. Samalla tulee laitteen näytölle täyttää päärivit kaasuseoksen kemiallisesta koostumuksesta ja tietyn komponentin ominaisuuksista, joihin laite on viritetty.
Tarkista laite
Kuten mikä tahansa mittauslaite, kaasuanalysaattori on kalibroitava. Tämän menettelyn avulla voit arvioida laitteen teknisen kunnon, suorituskyvyn sekä sen metrologisten ominaisuuksien mukaisuuden. Kannettavat kaasumonitorit kärsivät todennäköisimmin suorituskykyhäiriöistä, joten niitä on huollettava useammin. Miten vahvistus sitten tehdään? Toimenpide suoritetaan erityisellä kalibrointitelineellä. Se alkaa laitteen tarkastuksella, testaamalla viallisten elementtien vaihtoa. Seuraavat ovat kalibrointitoimenpiteet ja toteutustarvittavat asetukset.
Suora varmentaminen käsittää laitteen käytön, joka määrittää tietyn komponentin pitoisuuden painekaasusylinterissä. Eli käytetään erikoisseoksia, joiden avulla kaasuanalysaattorit kalibroidaan tietyn komponentin analysointiin.
Arvostelut kaasuanalysaattoreista
Kuten tällaisten laitteiden käyttö yrityksissä osoittaa, kotimaisen valmistajan mallit eivät käytännössä ole laadultaan huonompia kuin tuodut vastineet. Voit keskittyä Teston, Ditangasin, Giamin jne. tuotteisiin. Näiden yritysten mallisarjoilta löydät laadukkaat kiinteät ja kannettavat kaasuanalysaattorit erilaisten seosten kanssa työskentelyyn. Käyttäjät huomauttavat kuitenkin, että melkein kaikkien tämäntyyppisten laitteiden heikko kohta on herkkä elementti, eli anturi. Siksi mahdollisuutta huoltaa tämän osan vaihdolla on harkittava etukäteen.
Paljonko kaasuanalysaattori maksaa?
Alkutasoa edustavat mallit, joiden hinta on 3-5 tuhatta ruplaa. Tällä summalla omistaja saa digitaalisella näytöllä ja puolijohdeanturilla varustetun laitteen. Muut parametrit, kuten herkkyys, vasteaika ja anturin parametrit, eivät todennäköisesti kiinnosta asiantuntijaa. Jos tarvitset laitteen vastuulliseen työskentelyyn palavien ja räjähtävien aineiden kanssa, kannattaa keskittyä ammattimaiseen kaasuanalysaattoriin. Hinta tässä tapauksessa voi olla noin 30-40 tuhatta ruplaa, mutta korkealaatuinentulos. Lisäksi tällä rahalla voit luottaa kaasuanalysaattorin monipuolisuuteen ja korkeaan ergonomiaan.
Johtopäätös
Mittalaitteet ovat melko laajasti edustettuina markkinoilla, mutta kaasun kanssa työskentelevät laitteet kuuluvat tiettyyn segmenttiin. Tämä toisa alta vaikeuttaa sopivan laitteen löytämistä, toisa alta mahdollistaa tutustumisen valikoimaan tarkemmin. Jos puhumme yleisistä valintasäännöistä, sinun ei pitäisi ostaa kaasuanalysaattoria, jonka hinta ei ylitä 5 tuhatta ruplaa. Vaikka tällaiset laitteet tarjoavat perusjoukon vaihtoehtoja ja takaavat tietyn tarkkuuden, ne eivät aina ole kestäviä ja vaativat usein todentamista. Myös valinnassa kannattaa harkita mahdollisuutta toimia eri olosuhteissa. Esimerkiksi useimmat näistä laitteista ovat herkkiä kaasuseosten kemiallisen koostumuksen lisäksi myös lämpötilalle.
