Analys av gasmedier är en obligatorisk aktivitet i arbetet inom kemisk industri, såväl som i många industriföretag. Sådana studier är procedurer för att mäta en viss komponent i en gasblandning. Till exempel i gruvföretag är kunskap om luftens egenskaper i gruvan en säkerhetsfråga, och miljöaktivister bestämmer därmed koncentrationen av skadliga element. Inte så ofta används sådana analyser för hushållsändamål, men om en sådan uppgift uppstår är det bäst att använda en gasanalysator. Detta är en mätanordning som låter dig bestämma sammansättningen av gasblandningen. Samtidigt finns det många varianter av denna enhet som har grundläggande skillnader.
Gasanalysator
Trots de många designvariationerna av enheten finns det en uppsättning grundläggande komponenter som finns i varje modell. Först och främst är detta ett hus som innehåller alla arbetselement i gasanalysatorn. Faktum är att sådana enheter kräver en hög grad av skydd, så allvarliga krav bör ställas på det yttre skalet. Nästan varje enhet kräver strömförsörjning - respektive batterietkan också betraktas som en obligatorisk del av enheten. Därefter är det värt att gå vidare till en mer ansvarsfull komponent. Detta är en primär givare, dvs. en gasanalysatorsensor eller avkänningselement som tillhandahåller direkta data för mätning.
Jag måste säga att det finns flera typer av sådana sensorer, inklusive termiska katalytiska, infraröda och elektrokemiska. Uppgiften för detta element är att omvandla den önskade komponenten i gassammansättningen till en elektrisk signal. Därefter träder mät- och indikeringsanordningen i drift, som bearbetar denna signal och visar dess indikatorer i form av en indikering eller display på displayen. Nu är det värt att överväga vilka typer av befintliga gasanalysatorer.
Termokemiska modeller
I enheter av denna typ tillhandahålls mätprincipen genom att bestämma den termiska effekten av en kemisk reaktion som involverar den önskade komponenten. Som regel används syreoxidationstekniken i processen. Därför kan en sådan anordning betraktas som en syrgasanalysator, och hopcalite, som avsätts på en porös bärare, utför funktionen av katalysatorer. Mätning av oxidationsindikatorer utförs med hjälp av metall- eller halvledartermistorer. I vissa fall fungerar ytan på platinatermistorerna också som en katalysator. Typiskt används termokemiska modeller för att arbeta med brännbara gaser och ångor, såväl som i processen med vattenelektrolys. Den kan användas för att bestämma t.ex.syreh alt i väte.
Magnetiska enheter
I det här fallet talar vi också om enheter fokuserade på bestämning av syre. Denna typ av gasanalysator övervakar magneternas känslighet i förhållande till mediet som studeras, beroende på koncentrationen av syre i det. Det verkar som att denna komponent kan bestämmas av andra typer av enheten, men det finns en funktion. Faktum är att en magnetisk gasanalysator är en mätare som kan bestämma koncentrationen i komplexa blandningar med högre noggrannhet. Det är också nödvändigt att skilja mellan magnetomekaniska och termomagnetiska enheter. I det första fallet mäter enheten kraften som verkar i ett inhomogent magnetfält på ett känsligt element placerat i mediet som studeras, till exempel en rotor. Avläsningar kommer att bero på medeltemperatur och tryck. Funktionsprincipen för termomagnetiska modeller är baserad på den konvention som uppstår när en gasblandning interagerar med ojämn temperatur och magnetiska fält.
Pneumatiska modeller
Sådana enheter fungerar på basis av att mäta viskositet och densitet. För detta ändamål analyseras data om flödets hydromekaniska egenskaper. Det måste sägas direkt att det finns tre alternativ för sådana enheter: gas, jet och pneumoakustisk. En gasanalysator är en anordning med en givare som mäter det hydrauliska motståndet när en gasblandning passerar genom den. Modeller av jettyp mäter de dynamiska egenskaperna hos gasblandningens tryck,strömmar från munstycket. Vanligtvis används anordningar av denna typ i arbete med kväve- och kloridföreningar.
Den pneumoakustiska enheten inkluderar två visslingar med ungefär lika frekvenser på cirka 4 kHz. Den första visselpipan passerar den analyserade gasen genom sig själv, och den andra - sammansättningen för jämförelse. Som ett resultat låter luftgasanalysatorn dig jämföra oscillationsfrekvenserna och omvandla indikatorerna till pneumatiska vibrationer med hjälp av en förstärkare. En frekvens-till-analog-omvandlare används för att ge signalen.
Infraröda modeller
Funktionsprincipen för sådana gasanalysatorer är baserad på selektiv absorption av ånga och gasmolekyler genom infraröd strålning. Det är viktigt att tänka på att anordningen tillhandahåller absorption av de gasblandningar vars molekyler innehåller minst två olika atomer. Specificiteten hos molekylära spektra i olika gaser bestämmer också den ökade selektiviteten hos sådana anordningar. Till exempel finns det konventionella och dispersionsversioner av givaren. En dispersiv gasanalysator är en anordning som använder strålning som produceras av monokromatorer, det vill säga diffraktionsgitter eller prismor. I vanliga representanter för denna klass används icke-monokromatisk strålning, som tillhandahålls på grund av funktionerna hos optiska kretsar. För detta används ljusfilter, speciella strålningsmottagare och andra komponenter. Strålningsdetektorer av icke-selektiv typ kan också användas i infraröda gasanalysatorer - i synnerhet termopålar, bolometrar ochhalvledarkomponenter.
Hur använder man apparaten?
Det är viktigt för användaren av enheten att bli bekant med displayen eller annan utmatningsenhet som enheten är utrustad med. Som regel visar moderna displayer datumet, liksom flera fält för data om gasblandningens sammansättning. För att få fullständig information om innebörden av enhetens fält och kanaler, tillåter instruktionen av gasanalysatorn i en specifik konfiguration. Egentligen beror kontrollen av enhetens funktioner också på den specifika modellen. Som regel räcker det att aktivera enheten i en gasformig miljö. Vidare, när tröskelkoncentrationerna för den önskade komponenten nås, kommer anordningen att ge en signal. I vissa modeller är en ljusindikering också möjlig. I samma ögonblick ska huvudlinjerna om gasblandningens kemiska sammansättning och egenskaperna hos en viss komponent som enheten var inställd på fyllas i på enhetens skärm.
Kontrollera enhet
Som alla andra mätenheter måste gasanalysatorn kalibreras. Denna procedur låter dig bedöma det tekniska tillståndet, enhetens prestanda, såväl som dess överensstämmelse med de metrologiska egenskaperna. Bärbara gasmonitorer är mest benägna att uppleva prestandafel, så de behöver servas oftare. Så hur går verifieringen till? Proceduren utförs på ett speciellt kalibreringsstativ. Det börjar med en inspektion av enheten, testning av byte av felaktiga element. Följande är kalibreringsåtgärder och genomförandetnödvändiga inställningar.
Direkt verifiering innebär användning av en enhet för att bedöma koncentrationen av en viss komponent i en cylinder med komprimerad gas. Det vill säga att speciella blandningar används, med hjälp av vilka gasanalysatorer kalibreras för analys av en viss komponent.
Recensioner om gasanalysatorer
Som praxis att använda sådana enheter på företag visar, är modeller från en inhemsk tillverkare praktiskt taget inte sämre i kvalitet än importerade motsvarigheter. Du kan fokusera på produkterna från Testo, Ditangas, Giam, etc. I dessa företags modelllinjer kan du hitta högkvalitativa stationära och bärbara gasanalysatorer för att arbeta med olika blandningar. Användare noterar dock att den svaga punkten för nästan alla enheter av denna typ är det känsliga elementet, det vill säga sensorn. Därför bör möjligheten till underhåll med utbyte av denna komponent övervägas i förväg.
Hur mycket kostar en gasanalysator?
Initialnivån representeras av modeller som kostar 3-5 tusen rubel. För detta belopp får ägaren en enhet utrustad med en digital display och en halvledarsensor. Andra parametrar, såsom känslighet, svarstid och sondparametrar, är sannolikt inte intressanta för en specialist. Om du behöver en apparat för ansvarsfullt arbete med brännbara och explosiva ämnen, bör du fokusera på en professionell gasanalysator. Priset i det här fallet kan vara cirka 30-40 tusen rubel, men hög kvalitetresultat. Dessutom kan du för dessa pengar räkna med gasanalysatorns mångsidighet och en hög grad av ergonomi.
Slutsats
Mätapparater är ganska brett representerade på marknaden, men apparater för att arbeta med gas tillhör ett specifikt segment. Å ena sidan gör det det svårt att hitta en lämplig enhet, å andra sidan gör det att du kan bekanta dig mer detaljerat med sortimentet. Om vi pratar om de universella valreglerna, bör du inte köpa en gasanalysator, vars pris inte överstiger 5 tusen rubel. Även om sådana instrument ger en grundläggande uppsättning alternativ och garanterar en viss nivå av noggrannhet, är de inte alltid hållbara och kräver frekvent verifiering. När du väljer är det också värt att överväga möjligheten att fungera under olika förhållanden. Till exempel är de flesta av dessa enheter känsliga inte bara för den kemiska sammansättningen av gasblandningar, utan också för temperatur.
