Analiza mediilor de gaz este o activitate obligatorie în activitatea industriilor chimice, precum și în multe întreprinderi industriale. Astfel de studii sunt proceduri pentru măsurarea unei anumite componente dintr-un amestec de gaze. De exemplu, în întreprinderile miniere, cunoașterea caracteristicilor aerului din mină este o problemă de siguranță, iar ecologistii determină astfel concentrația elementelor dăunătoare. Nu atât de des, astfel de analize sunt folosite în scopuri casnice, dar dacă apare o astfel de sarcină, atunci cel mai bine este să utilizați un analizor de gaz. Acesta este un dispozitiv de măsurare care vă permite să determinați compoziția amestecului de gaze. În același timp, există multe varietăți ale acestui dispozitiv, care au diferențe fundamentale.
Dispozitiv analizor de gaz
În ciuda numeroaselor variații de design ale dispozitivului, există un set de componente de bază care sunt prezente în fiecare model. În primul rând, aceasta este o carcasă care conține toate elementele de lucru ale analizorului de gaz. Faptul este că astfel de dispozitive necesită un grad ridicat de protecție, așa că trebuie făcute cerințe serioase pentru carcasa exterioară. Aproape fiecare dispozitiv necesită alimentare cu energie - respectiv, bateriepoate fi considerat, de asemenea, ca o parte obligatorie a dispozitivului. În continuare, merită să trecem la o componentă mai responsabilă. Acesta este un traductor primar, adică un senzor de analiză de gaz sau un element de detectare care furnizează date directe pentru măsurare.
Trebuie să spun că există mai multe tipuri de astfel de senzori, inclusiv catalitici termici, infraroșii și electrochimici. Sarcina acestui element este de a converti componenta dorită a compoziției gazului într-un semnal electric. După aceea, intră în funcțiune dispozitivul de măsurare și indicare, care prelucrează acest semnal și își demonstrează indicatorii sub forma unei indicații sau afișare pe afișaj. Acum merită să luați în considerare tipurile de analizoare de gaz existente.
Modele termochimice
La aparatele de acest tip, principiul măsurării este asigurat prin determinarea efectului termic al unei reacții chimice care implică componenta dorită. De regulă, tehnica de oxidare a oxigenului este utilizată în proces. Prin urmare, un astfel de dispozitiv poate fi considerat un analizor de gaz de oxigen, iar hopcalitul, care este depus pe un purtător poros, îndeplinește funcția de catalizator. Măsurarea indicatorilor de oxidare se realizează folosind termistori metalici sau semiconductori. În unele cazuri, suprafața termistorilor de platină acționează și ca un catalizator. De obicei, modelele termochimice sunt folosite pentru a lucra cu gaze și vapori combustibili, precum și în procesul de electroliză a apei. Poate fi folosit pentru a determina, de exemplu,conținut de oxigen în hidrogen.
Dispozitive magnetice
În acest caz, vorbim și despre dispozitive axate pe determinarea oxigenului. Acest tip de analizor de gaz monitorizează susceptibilitatea magneților în raport cu mediul studiat, în funcție de concentrația de oxigen din acesta. S-ar părea că această componentă poate fi determinată de alte tipuri de dispozitiv, dar există o caracteristică. Faptul este că un analizor magnetic de gaz este un contor care este capabil să determine concentrația în amestecuri complexe cu o precizie mai mare. De asemenea, este necesar să se facă distincția între dispozitivele magnetomecanice și termomagnetice. În primul caz, dispozitivul măsoară forța care acționează într-un câmp magnetic neomogen asupra unui element sensibil plasat în mediul studiat, de exemplu, un rotor. Citirile vor depinde de temperatura și presiunea medie. Principiul de funcționare al modelelor termomagnetice se bazează pe convenția care apare atunci când un amestec de gaz interacționează cu temperatura și câmpurile magnetice neuniforme.
Modele pneumatice
Astfel de dispozitive funcționează pe baza măsurării vâscozității și densității. În acest scop, sunt analizate date privind proprietățile hidromecanice ale curgerii. Trebuie spus imediat că există trei opțiuni pentru astfel de dispozitive: accelerație, jet și pneumoacustic. Un analizor de gaz de accelerație este un dispozitiv cu traductor care măsoară rezistența hidraulică atunci când un amestec de gaz este trecut prin el. Modelele de tip jet măsoară caracteristicile dinamice ale presiunii amestecului de gaze,curgând din duză. De obicei, dispozitivele de acest tip sunt utilizate în lucrul cu compuși de azot și cloruri.
Dispozitivul pneumoacustic include două fluiere cu frecvențe aproximativ egale de aproximativ 4 kHz. Primul fluier trece prin el însuși gazul analizat, iar al doilea - compoziția pentru comparație. Ca rezultat, analizorul de gaz de aer vă permite să comparați frecvențele de oscilație, transformând indicatorii în vibrații pneumatice folosind un amplificator. Un convertor de frecvență-analogic este folosit pentru a furniza semnalul.
Modele cu infraroșu
Principiul de funcționare a unor astfel de analizoare de gaz se bazează pe absorbția selectivă a vaporilor și a moleculelor de gaz prin radiația infraroșie. Este important de luat în considerare că dispozitivul asigură absorbția acelor amestecuri de gaze ale căror molecule conțin cel puțin doi atomi diferiți. Specificitatea spectrelor moleculare în diferite gaze determină și selectivitatea crescută a unor astfel de dispozitive. De exemplu, există versiuni convenționale și de dispersie ale traductorului. Un analizor de gaz dispersiv este un dispozitiv care utilizează radiația produsă de monocromatoare, adică rețele de difracție sau prisme. La reprezentanții obișnuiți ai acestei clase, se utilizează radiația nemonocromatică, care este furnizată datorită caracteristicilor circuitelor optice. Pentru aceasta se folosesc filtre de lumină, receptoare speciale de radiații și alte componente. De asemenea, detectoarele de radiații de tip neselectiv pot fi utilizate în analizoarele de gaz în infraroșu - în special, termopilele, bolometrele șicomponente semiconductoare.
Cum se utilizează aparatul?
Este important ca utilizatorul dispozitivului să se familiarizeze cu afișajul sau alt dispozitiv de ieșire cu care este echipat dispozitivul. De regulă, afișajele moderne arată data, precum și mai multe câmpuri pentru date despre compoziția amestecului de gaze. Pentru a obține informații complete despre semnificația câmpurilor și canalelor dispozitivului, va permite instrucțiunile analizorului de gaz într-o configurație specifică. De fapt, controlul funcțiilor dispozitivului depinde și de modelul specific. De regulă, este suficient să activați dispozitivul într-un mediu gazos. Mai mult, atunci când concentrațiile de prag ale componentei dorite sunt atinse, dispozitivul va da un semnal. La unele modele este posibilă și o indicație luminoasă. În același moment, pe ecranul dispozitivului trebuie completate liniile principale despre compoziția chimică a amestecului de gaze și proprietățile unei anumite componente la care a fost reglat dispozitivul.
Verificați dispozitivul
Ca orice dispozitiv de măsurare, analizorul de gaz trebuie calibrat. Această procedură vă va permite să evaluați starea tehnică, performanța dispozitivului, precum și conformitatea acestuia cu caracteristicile metrologice. Monitoarele portabile de gaz sunt cele mai susceptibile de a prezenta erori de performanță, așa că trebuie întreținute mai frecvent. Deci, cum se face verificarea? Procedura se efectuează pe un stand special de calibrare. Începe cu o inspecție a dispozitivului, testarea înlocuirii elementelor defecte. Următoarele sunt măsurile de calibrare și implementareasetările necesare.
Verificarea directă presupune utilizarea unui dispozitiv pentru a evalua concentrația unei anumite componente într-o butelie de gaz comprimat. Adică se folosesc amestecuri speciale, cu ajutorul cărora sunt calibrate analizoare de gaz pentru analiza unei anumite componente.
Recenzii despre analizoare de gaz
După cum arată practica de utilizare a unor astfel de dispozitive la întreprinderi, modelele unui producător autohton practic nu sunt inferioare ca calitate față de omologii importați. Vă puteți concentra pe produsele Testo, Ditangas, Giam etc. În liniile de modele ale acestor companii, puteți găsi analizoare de gaze staționare și portabile de în altă calitate pentru lucrul cu diferite amestecuri. Cu toate acestea, utilizatorii notează că punctul slab al aproape tuturor dispozitivelor de acest tip este elementul sensibil, adică senzorul. Prin urmare, posibilitatea de întreținere cu înlocuirea acestei componente ar trebui luată în considerare în avans.
Cât costă un analizor de gaz?
Nivelul inițial este reprezentat de modele la prețuri de 3-5 mii de ruble. Pentru această sumă, proprietarul primește un dispozitiv echipat cu afișaj digital și senzor semiconductor. Alți parametri, cum ar fi sensibilitatea, timpul de răspuns și parametrii sondei, este puțin probabil să fie de interes pentru un specialist. Dacă aveți nevoie de un dispozitiv pentru lucru responsabil cu substanțe combustibile și explozive, atunci ar trebui să vă concentrați pe un analizor de gaz profesional. Prețul în acest caz poate fi de aproximativ 30-40 de mii de ruble, dar de în altă calitaterezultat. În plus, pentru acești bani poți conta pe versatilitatea analizorului de gaz și pe un grad ridicat de ergonomie.
Concluzie
Aparatele de măsurare sunt destul de larg reprezentate pe piață, dar aparatele pentru lucrul cu gaz aparțin unui segment anume. Pe de o parte, acest lucru face dificilă găsirea unui dispozitiv potrivit, pe de altă parte, vă permite să vă familiarizați cu sortimentul mai detaliat. Dacă vorbim despre regulile universale de alegere, atunci nu ar trebui să achiziționați un analizor de gaz, al cărui preț nu depășește 5 mii de ruble. Deși astfel de instrumente oferă un set de bază de opțiuni și garantează un anumit nivel de acuratețe, ele nu sunt întotdeauna durabile și necesită verificări frecvente. De asemenea, atunci când alegeți, merită luată în considerare posibilitatea de funcționare în diferite condiții. De exemplu, majoritatea acestor dispozitive sunt sensibile nu numai la compoziția chimică a amestecurilor de gaze, ci și la temperatură.
