Gasanalysator: werkingsprincipe, waar op te letten bij het kiezen + overzicht van fabrikanten

Kenmerken van huishoudelijke gasanalysatoren

Apparaten voor thuisgebruik kenmerken zich door compactheid, beperkte prestaties en bedieningsgemak. Als professionele modellen stationair werken, kunnen huishoudelijke aardgasanalysatoren van plaats naar plaats worden verplaatst, aangezien de meeste draagbare apparaten zijn.

De functionaliteit van het huishoudelijke apparaat is ontworpen om gaslekken op te sporen met de studie van dampen op verschillende punten. Tegelijkertijd worden in het segment van huishoudelijke apparaten verschillende niveaus van functionele inhoud geïmplementeerd.

Zo is een huishoudelijke gasanalysator uit de budgetcategorie voorzien van het eenvoudigste waarschuwingssysteem in de vorm van een licht- of geluidsindicatie.Dat wil zeggen, als een overschrijding van de concentratie van gasdampen ten opzichte van de standaardwaarde in de kamer wordt waargenomen, zal de detector een passend signaal geven, maar zonder aanvullende informatie.

Meer geavanceerde huishoudelijke apparaten zijn uitgerust met een display dat informatie weergeeft met gedetailleerde luchtkenmerken.

Huishoudelijke analysatoren van gasmengsels worden vervaardigd in handmatige en automatische versies. In het eerste geval is dit een eenvoudig absorberend apparaat met een gemiddelde analysenauwkeurigheid. Automatische producten worden gekenmerkt door een hoge nauwkeurigheid en brede mogelijkheden van verschillende milieustudies. Controleer bijvoorbeeld in een continue modus de ingestelde parameters van een mengsel of zijn individuele component.

Het is vermeldenswaard dat huishoudelijke apparaten niet alleen draagbaar, maar ook stationair kunnen zijn en een speciale installatie vereisen. Tegelijkertijd hebben stationaire gasanalysatoren voor thuisgebruik ook compacte afmetingen, pretentieloos onderhoud en lage prestaties.

Principes van classificatie van gasanalysatoren

Alle momenteel bestaande analyse-apparaten zijn geclassificeerd op basis van structurele en technologische details. De classificatie kenmerkt de specifieke functionaliteit van gasanalyse-instrumenten.

Een indicator en een alarm kunnen bijvoorbeeld enigszins op elkaar lijken, maar worden geclassificeerd als verschillende meters. Hetzelfde geldt voor lekdetectoren en gasanalysatoren.

Een gebruiksvriendelijke lekdetector van klein formaat is een ontwerp dat direct verband houdt met gasvormige mediumanalysatoren. Het gebruik van dergelijke apparaten is relevant voor verschillende omstandigheden van industriële productie en de huishoudelijke sfeer.

De ontwerpclassificatie definieert eigenschappen zoals mobiliteit en draagbaarheid. Het vermogen van instrumenten om een ​​bepaald aantal componenten te meten, wordt geclassificeerd als een apparaat met één of meerdere componenten.

Hetzelfde geldt voor het aantal meetkanalen, waar er een classificatie is voor enkelkanaals of meerkanaals gasanalysatoren.

Ten slotte is er nog een ander criterium dat het specifieke doel van de apparaten aangeeft. Zo zijn er gasanalysatoren voor het monitoren van uitlaatgassen van auto's en zijn er apparaten die technologische processen aansturen.

Principe en voordelen:

Het werkingsprincipe van draagbare apparaten is hetzelfde als bij stationaire apparaten. Stationaire exemplaren nemen veel ruimte in beslag en vereisen speciale hanteringsvaardigheden. Leer gemakkelijker werken met portable. Dergelijke apparaten wegen gemiddeld 1,5-2 kg, de batterijen gaan enkele uren mee.

Ze hebben een liquid crystal display, dat informatie over de samenstelling weergeeft in de vorm van symbolen die in de chemie worden gebruikt.

Het apparaat kan informatie verzamelen en opslaan, inclusief testresultaten en foto's.

Nauwkeurigheid - 0,1%, wat voldoende is om op het gebied van recycling te werken.

Dit is wat u kunt controleren met een draagbare analyser:

1. Grote structuren.
2. Complexe structuren.
3. ingots.
4. Kleine deeltjes.
5. pijpen.
6. staven.
7. Blanco's.
8. Elektroden.
9. Chips en metaalstof.

Installatie van apparaten

Voor de installatie van gasanalysatoren zijn verticale oppervlakken het meest geschikt - plaatsen met mogelijke gaslekkage (in de buurt van meters, kolommen, ketels, kachels).

Het apparaat kan niet worden gemonteerd:

1. Op een afstand van minder dan 1 m van de branders.
2. In vuile en stoffige ruimtes.
3. Nabij ventilatietunnels.
4. In ruimtes waar brandbare en giftige stoffen worden opgeslagen.

Tijdens de installatie moet rekening worden gehouden met de kenmerken van het gas en de hoogte van de concentratie. De posities van de gassen van de vloer zijn dus als volgt:

• methaan - 50 cm,
• koolmonoxide - 180 cm (tot aan het plafond - 30 cm)
• propaan - 50 cm.

Het is beter om het gecombineerde model in het bereik van 50-30 . te monteren cm tot aan het plafond.

Om de ventielen stabiel te laten werken, plaatst u batterijen in het apparaat die automatisch kunnen overschakelen naar noodstroom.

Het installeren van het apparaat is niet moeilijk. Het kan worden bevestigd met pluggen of schroeven.

Zijn paspoort vermeldt de aansluiting van elektriciteit erop en het contact met andere apparatuur.

Minimaal één keer per jaar moet de gasanalysator worden onderworpen aan een keuringsprocedure.

Classificatie op vormfactor:

Op vormfactor kunnen apparaten worden onderverdeeld in:

• Stationaire gasanalysatoren zijn apparaten die zijn ontworpen voor stationaire installatie in het werkgebied van industriële fabrieken en maaidorsers, chemische laboratoria, olieraffinaderijen en gasproducerende ondernemingen en andere industrieën
• Draagbare gasanalysatoren zijn apparaten voor individueel gebruik die dienen als extra bescherming voor stationaire gasanalysatoren
• Draagbare gasanalysatoren zijn apparaten die een tussenruimte innemen tussen stationaire en draagbare. Groter dan draagbare apparaten, maar met meer functies. Geschikt voor kleine bedrijven.

Gasanalysatoren zijn onmisbare apparaten die zowel in de productie als thuis worden gebruikt en waarmee u de kwalitatieve en kwantitatieve samenstelling van verontreinigende stoffen in het werkgebied of elke andere ruimte kunt bepalen waar gevaarlijke factoren zijn voor het lekken van schadelijke stoffen en gassen.

Waar moet nog meer op gelet worden bij de keuze?

Naast de basismogelijkheden voor het analyseren van de gasvormige omgeving moet rekening worden gehouden met de schakelmogelijkheden en de mate van bescherming van de behuizing. Stationaire en onafhankelijke alarmsensoren hoeven niet te communiceren met elektronische besturingen en computers. Maar als u een huishoudelijke gasanalysator met een gasafsluitapparaat nodig heeft, is het wenselijk om te voorzien in de aanwezigheid van interfaces zoals RS-232 (voor aansluiting op een computer) en een besturingsrelais voor het integreren van het apparaat in complexe beveiliging hulpmiddelen. Hiermee kunt u het apparaat aansluiten op de afzuigkap, de ventielen van de gasapparatuur en de sirene.

De mate van bescherming van het apparaat zelf wordt bepaald door de IP-markering. Kamerhuishoudmodellen zijn in de regel voorzien van een IP20 stof- en vochtbeschermingsklasse. De meest duurzame en betrouwbare gasanalysatoren hebben een IP67 meerlagige schaal die beschermt tegen schokken, agressieve chemische omgevingen en wateroverlast.

Principes van classificatie van gasanalysatoren

Alle momenteel bestaande analyse-apparaten zijn geclassificeerd op basis van structurele en technologische details. De classificatie kenmerkt de specifieke functionaliteit van gasanalyse-instrumenten: een indicator en een signaleringsapparaat kunnen bijvoorbeeld enigszins op elkaar lijken, maar worden geclassificeerd als verschillende meters. Hetzelfde geldt voor lekdetectoren en gasanalysatoren.

Een gebruiksvriendelijke lekdetector van klein formaat is een ontwerp dat direct verband houdt met gasvormige mediumanalysatoren. Het gebruik van dergelijke apparaten is relevant voor verschillende omstandigheden van industriële productie en de huishoudelijke sfeer.

De ontwerpclassificatie definieert eigenschappen zoals mobiliteit en draagbaarheid. Het vermogen van instrumenten om een ​​bepaald aantal componenten te meten, wordt geclassificeerd als een apparaat met één of meerdere componenten. Hetzelfde geldt voor het aantal meetkanalen, waar er een classificatie is voor enkelkanaals of meerkanaals gasanalysatoren.

Ten slotte is er nog een ander criterium dat het specifieke doel van de apparaten aangeeft. Zo zijn er gasanalysatoren voor het monitoren van uitlaatgassen van auto's en zijn er apparaten die technologische processen aansturen.

Operatie principe

In de catalogi worden gasanalysatoren weergegeven door modellen van verschillende typen.

Ze verschillen van elkaar door het werkingsprincipe:

thermische conductometrisch - werk op basis van de afhankelijkheid van de thermische geleidbaarheid van een gas- of luchtmengsel van zijn samenstelling. Apparaten selectief, zeer gevoelig;

thermochemisch - een katalysator is geïnstalleerd in het lichaam van het apparaat, waarop het te bepalen onderdeel wordt geoxideerd of een andere reactie plaatsvindt met zijn deelname. De concentratie wordt bepaald door het thermische effect van het proces;

magnetisch - ontworpen om het zuurstofgehalte te bepalen. Het werkingsprincipe van de apparaten is gebaseerd op de afhankelijkheid van de magnetische gevoeligheid van het mengsel op de concentratie van O2;

pneumatisch - bepaal de dichtheid en viscositeit van het gasmengsel, afhankelijk van de kwalitatieve en kwantitatieve samenstelling;

infrarood - analyseer de mate van absorptie van infraroodstralen door verschillende componenten van het gasmengsel. De apparatuur is zeer selectief met betrekking tot verbindingen waarvan de moleculen uit twee of meer atomen bestaan, en wordt daarom veel gebruikt in laboratoriumomstandigheden;

ultraviolet - genereert straling in het bereik van 200-450 nm. Instrumenten zijn effectief voor het bepalen van de concentratie van mono-atomaire gassen;

luminescent - werken op basis van het fenomeen luminescentie, dat optreedt als gevolg van de chemische reactie van de component die wordt bepaald met het reagens;

fotocolorimetrisch - meet de intensiteit van kleuring van stoffen die zijn verkregen als gevolg van de reactie tussen een specifiek reagens en de component die wordt bepaald. De eigenaardigheid van dit type gasanalysatoren ligt in de verschillende aggregatietoestanden van het reagens. Het proces kan plaatsvinden in de vloeibare fase of op een vaste drager: tablet, tape, etc.;

elektrochemisch - meet de elektrochemische kenmerken van het geanalyseerde mengsel. Apparaten hebben een lage selectiviteit;

ionisatie - bepaal de elektrische geleidbaarheid van het medium, die afhangt van het type, de hoeveelheid en de mobiliteit van ionen van verschillende componenten.

Gasanalysatoren - werkingsprincipe

Gasanalysatoren zijn meetinstrumenten die zijn ontworpen om meetinformatie te verkrijgen over de hoeveelheid van een stof of de concentratie ervan in het geanalyseerde gasvormige medium.

In de voedingsmiddelenindustrie worden gasanalysatoren veel gebruikt om rookgassen te analyseren tijdens de verbranding van verschillende soorten brandstof, om de samenstelling van gasvormige media in bak- en droogkamers te controleren, om de concentratie van grenswaarden bij brand- en explosiegevaarlijke situaties te controleren. industrieën en gebouwen waar de ophoping van gassen die schadelijk zijn voor de gezondheid van de begeleider mogelijk is.

Het werkingsprincipe van het apparaat is gebaseerd op de afhankelijkheid van de thermische geleidbaarheid van het geanalyseerde mengsel van de concentratie van CO2 erin, waarvan de thermische geleidbaarheid lager is dan die van andere componenten.

De basis van het apparaat is een compensatievergelijkend brugcircuit van wisselstroom van 3 bruggen: werkend, vergelijkend en compensatie. De werkbrug is gebouwd volgens het differentieelschema. De gevoelige elementen zijn in gesloten ampullen geplaatst. Twee elementen worden gewassen door het geanalyseerde gas, de andere twee - door de controle.

Bepaling van de zuurstofconcentratie door magnetische gasanalysatoren is gebaseerd op een fysieke eigenschap - paramagnetisme.

Paramagnetische materialen worden in het magnetische veld getrokken, terwijl diamagnetische materialen eruit worden geduwd.

Zuurstof (+1) en stikstofmonoxide (+0,36) hebben de hoogste positieve gevoeligheid.

Magnetische gasanalysatoren zijn onderverdeeld in thermomagnetische en magnetomechanische.

De thermomagnetische methode heeft een bredere toepassing gekregen.

Het is gebaseerd op de verandering in volumetrische magnetische gevoeligheid met temperatuur (Fig. 2.62).

Rijst. 2.62. Schematisch diagram van de meetomvormer van een thermomagnetische gasanalysator

De aanwezigheid van zuurstof in het geanalyseerde gas leidt tot zijn beweging langs de verwarmingselementen, die tegelijkertijd de weerstand R1 koelt en de weerstand R2 verwarmt, d.w.z. verandert hun weerstand. Het verschil in weerstand, functioneel gerelateerd aan de zuurstofconcentratie, leidt tot een onbalans van de brug, wat leidt tot een verandering in de uitgangsspanning, gemeten door een secundair apparaat dat is gekalibreerd in procentuele concentratie.

Voor het meten van de volumeconcentratie van zuurstof in de rookgassen van ketelinstallaties wordt een gasanalysator van het type MN 5110T gebruikt. Het gascircuit van het apparaat omvat twee gasinlaatapparaten met keramische filters voor reiniging, hulpapparaten om de parameters van gas en lucht op de vereiste waarden te brengen, werk- en vergelijkingskamers van twee ontvangers en twee stroomdrivers die zorgen voor het pompen van gas en lucht door het systeem.

Gas voor analyse wordt uit de ketel gehaald via een keramisch filter, van waaruit het de vochtvereffeningseenheid binnenkomt, waar het ofwel wordt gedroogd (met condensaatverwijdering) of bevochtigd. Een manometer wordt gebruikt om het vacuüm in het systeem te regelen.

Soorten gasanalysatoren volgens het werkingsprincipe

1. Apparaten waarvan de werking is gebaseerd op fysische analysemethoden, inclusief hulpchemische reacties. Met behulp van dergelijke gasanalysatoren wordt een verandering in het volume of de druk van een gasmengsel bepaald als gevolg van chemische reacties van de afzonderlijke componenten.

2. Apparaten waarvan de werking gebaseerd is op fysische analysemethoden, met inbegrip van fysische en chemische hulpprocessen (thermochemisch, elektrochemisch, fotocolorimetrisch, enz.). Thermochemische methoden zijn gebaseerd op het meten van het thermische effect van de reactie van katalytische oxidatie (verbranding) van een gas. Elektrochemische methoden maken het mogelijk om de concentratie van een gas in een mengsel te bepalen aan de hand van de waarde van de elektrische geleidbaarheid van de elektrolyt die dit gas heeft geabsorbeerd. Fotocolorimetrische methoden zijn gebaseerd op de kleurverandering van bepaalde stoffen wanneer ze reageren met de geanalyseerde component van het gasmengsel.

3. Apparaten waarvan de werking gebaseerd is op zuiver fysieke analysemethoden (thermoconductometrisch, thermomagnetisch, optisch, enz.).Thermoconductometrisch zijn gebaseerd op het meten van de thermische geleidbaarheid van gassen. Thermomagnetische gasanalysatoren worden voornamelijk gebruikt om de zuurstofconcentratie te bepalen, die een hoge magnetische gevoeligheid heeft. Optische gasanalysatoren zijn gebaseerd op het meten van optische dichtheid, absorptiespectra of emissiespectra van een gasmengsel.

Gasanalysatoren kunnen worden onderverdeeld in verschillende typen, afhankelijk van de uitgevoerde taken - dit zijn verbrandingsgasanalysatoren, gasanalysatoren voor het bepalen van de parameters van het werkgebied, gasanalysatoren voor het bewaken van technologische processen en emissies, gasanalysatoren voor waterzuivering en analyse, enz. , ze worden ook gedeeld volgens de constructieve prestaties voor draagbaar, draagbaar en stationair, door het aantal gemeten componenten (er kan een meting zijn van één stof of meerdere), door het aantal meetkanalen (eenkanaals en meerkanaals ), per functionaliteit (indicatoren, signaalgevers, gasanalysatoren).

Verbrandingsgasanalysatoren zijn ontworpen voor het opstellen en bewaken van ketels, ovens, gasturbines, branders en andere brandstofverbrandende installaties. Ze maken het ook mogelijk om de emissies van koolwaterstoffen, koolstofoxiden, stikstof en zwavel te monitoren.

Gasanalysatoren (gasdetectoren, gasdetectoren) voor het bewaken van de parameters van de lucht in het werkgebied. Controleer de aanwezigheid van gevaarlijke gassen en dampen in het werkgebied, binnenshuis, mijnen, putten, collectoren.

Stationaire gasanalysatoren zijn ontworpen om de samenstelling van gas te controleren tijdens technologische metingen en om emissies in de metallurgie, energie, petrochemie en de cementindustrie te beheersen. Gasanalysatoren meten het gehalte aan zuurstof, stikstof en zwaveloxiden, freon, waterstof, methaan en andere stoffen.

Soorten gasanalysatoren

Een verscheidenheid aan gasanalysatoren volgens de fysieke tekenen van werk. Tot op heden zijn er meer dan 10 soorten gasanalysatoren, die zijn onderverdeeld volgens de fysieke kenmerken van de analyse van de gasvormige omgeving.

Maar als zodanig bestaat er geen universeel ontwerp, volgens welke de samenstelling van onzuiverheden wordt gemeten. Voor sommigen is een bepaald natuurkundig principe geschikt, voor anderen onaanvaardbaar.

Lees trouwens ook dit artikel: Apparatuurcorrosie

Thermische conductometrisch

Kan reageren op de thermische geleidbaarheid van mengsels. Het analyseert hoe efficiënt de temperatuur wordt overgedragen in het gasvormige medium. Dit apparaat is alleen geschikt als de thermische geleidbaarheid van onzuiverheden en gassen aanzienlijk van elkaar verschilt.

pneumatisch

Ontworpen om de viscositeit van het mengsel te bepalen, wat inherent is aan deze kamer. Ze worden ook gebruikt op explosieve locaties, omdat ze geen elektrische component hebben. Er is geen vonk, daarom zal het gas niet ontbranden.

Magnetisch

Het is geschikt voor zuurstofanalyse. Deze apparaten worden gebruikt in die mechanismen waar het gasmengsel moet worden verbrand. Voorbeeld indicator: lambdazont. Het wordt gevonden in het uitlaatsysteem van auto's, die nu relevant zijn in de moderne automarkt. Ontworpen om de zuurstofconcentratie te bepalen in de verhouding van de output van uitlaatgassen. Het dient ook om te bepalen hoe goed de autobrandstof is opgewarmd. Infrarood

Ze zijn nodig om het gasvormige medium te bestralen met infraroodstralen. Ze hebben een ingebouwde explosieveilige behuizing, omdat ze worden gebruikt waar explosieve stoffen aanwezig zijn.Het wordt gebruikt voor laboratoria en de industrie.

ionisatie

Controleert op elektrische geleidbaarheid. Als er een onzuiverheid in de samenstelling zit, is de elektrische geleidbaarheid anders. Dit wordt vastgesteld en weergegeven als een percentage op het scorebord. Het is ontworpen voor gassen die niet ontvlambaar zijn.

ultraviolet

Ze hebben hetzelfde principe als de infrarood. Maar er is een verschil in het feit dat ze worden bestraald met ultraviolette stralen. Deze apparaten kunnen de intensiteit van de absorptie van het medium analyseren met behulp van de stralen die erop worden gericht.

lichtgevend

Het is noodzakelijk om te bepalen welke gassen luminescente eigenschappen hebben. Ze zijn afhankelijk van de concentratie van deze onzuiverheden. Dit is een zeldzaam type apparaat omdat het het meest complexe type is. In de praktijk worden in de regel eenvoudigere technologieën gebruikt. Er zijn andere apparatuur die andere fysieke principes hebben. Het is het duurst en vereist complex onderhoud. Apparatuur gebaseerd op chemische principes is gevuld met bepaalde chemicaliën. Ze worden gebruikt wanneer er specifieke gassen zijn waarvoor andere methoden niet geschikt zijn.

Lees trouwens ook dit artikel: Olieclassificatie

Röntgenanalysatoren

Elk apparaat heeft:

• een röntgenbuis die fluoresceert;
• detector;
• registratie apparaat;
• Controle Module.

Een belangrijk kenmerk dat nodig is voor grote acceptatiepunten, is de aanpassing van het apparaat aan de solid-state bedrijfsmodus. Dit type apparaat analyseert enkele tientallen elementen in legeringen tegelijk.

De steekproefomvang kan verwaarloosbaar zijn, bijv. chips

Dit type apparaat analyseert enkele tientallen elementen in legeringen tegelijk.De steekproefomvang kan verwaarloosbaar zijn, bijvoorbeeld chips.

In het algemeen zijn zelfs slakachtige en stofachtige elementen tot 50 micron geschikt. Ze werken snel, omdat ze niet elke keer gekalibreerd hoeven te worden voor een nieuwe analyse. Alleen voor bepaalde complexe taken wordt een aparte instelling uitgevoerd.

De meest voorkomende apparaten

Optische en elektrochemische modellen vallen op als de meest voorkomende apparaten die deel uitmaken van de drie genoemde groepen. Hun aantrekkelijkheid is te danken aan de mogelijkheid om metingen in realtime uit te voeren.

Tegelijkertijd ondersteunen de apparaten technologisch multicomponent-analyse met de mogelijkheid om de resultaten op een geheugenchip op te slaan.

Een voorbeeld uit de groep van optische gasanalysatoren - apparaten die op verschillende gebieden het meest worden gebruikt. Optische gasanalysatoren hebben een hoge meetnauwkeurigheid

Voor de industriële sector zijn dergelijke apparaten onmisbare uitrustingen. Vooral waar constante monitoring van emissies of procesanalyse vereist is.

belangrijkste fabrikanten:

1. Olympus Corporation.
2. FPI (Focused Photonics Inc).
3. Bruker.

Olympus Corporation

Een Japans bedrijf dat bekend staat om zijn producten op het gebied van optica en fotoapparatuur. De metaalanalysatoren zijn populair omdat ze als betrouwbaar in Japanse stijl worden beschouwd en zich in het middelste prijssegment bevinden.

Het bedrijf investeert in R&D en softwareontwikkeling. Voor draagbare analysers is de Delta X-act Count-technologie gecreëerd, waardoor de snelheids- en detectielimieten zijn verlaagd.

FPI (Focused Photonics Inc)

Een Chinees bedrijf opgericht door afgestudeerden van prestigieuze Amerikaanse universiteiten.Het wordt beschouwd als een van de leiders in de productie van allerlei systemen voor het bewaken van de ecologie van het milieu. Er is ook vraag naar hun metaalanalysatoren.

De draagbare FPI metaalanalysator is iets goedkoper dan de belangrijkste concurrenten.

Bruker

Duits bedrijf meer dan 50 jaar geleden opgericht. Productie, laboratoria en representatieve kantoren zijn gevestigd in 90 landen. Het bestaat uit vier afdelingen die zich met verschillende gebieden bezighouden. Bruker AXS en Bruker Daltonics ontwikkelen en produceren metaalanalysesystemen.

Ze worden als van hoge kwaliteit beschouwd en zijn vrij gebruikelijk op de Russische markt vanwege het goede werk van representatieve kantoren.

Je moet ze zoeken, afhankelijk van je locatie.