Kas yra dujų analizatoriai ir kam jie reikalingi? Dujų analizatorių naudojimo sritys darbo zonos orui Kas matuojama dujų analizatoriumi

Tapetai

Dujų analizatoriai yra įranga, padedanti tiksliai išmatuoti kokybinę ir kiekybinę dujų sudėtį. Dujų analizatoriaus veikimo principas nėra labai sudėtingas, tačiau kiekvienas įrangos tipas turi savo ypatybes. Šiuos taškus geriausiai galima atspindėti dujų analizatoriaus diagramoje. Šiame straipsnyje apžvelgsime tiek bendrą veikimo principą, tiek kai kurių modelių dujų analizatorių veikimą.

Bendras veikimo principas

Veikimo principas pagrįstas sudedamųjų medžiagų absorbcija specialiais reagentais. Tai vyksta specialia seka. Jei veikimo principas yra automatinis, matavimas vyksta nuolat, o tai reiškia, kad nėra jokių trukdžių. Tai patogu tuo, kad fizikiniai ir cheminiai dujų mišinio parametrai yra užrašomi tiksliai, o tai įmanoma ir sąveikaujant su atskirais medžiagos komponentais.


Įvairių dujų mišinių analizę naudoja metalurgijos, chemijos ir šilumos gamybos pramonės įmonės. Duomenų, kurie aiškiai parodo tam tikrų komponentų kiekį, reikia norint valdyti procesą, kad vėliau būtų galima jį optimizuoti ir derinti jo veikimą.

Dujų matavimo įranga apima modelius skirtingi tipai. Jie skiriasi vienas nuo kito kai kuriais parametrais ir veikimo principais.

Jų darbas pagrįstas tuo, kad dujų mišinio šilumos laidumas priklauso nuo to, kurie komponentai yra įtraukti į jo sudėtį. Šį dujų analizatorių sudaro šios pagrindinės dalys:

  1. Matavimo elementas yra cilindrinio kanalo formos, kuris pagamintas iš didelio šilumos laidumo medžiagos ir užpildytas analizuojamomis dujomis.
  2. Šildymo elementas, esantis kanalo viduje ir maitinamas iš įtampos šaltinio.

Ląstelė užpildyta oru. Jei dabartinė vertė yra stabili, tada šildymo elementas turės tam tikrą temperatūrą, tokiu atveju elemento gaunama šiluma ir šiluma, kurią jis perduoda kanalo medžiagai, bus lygios viena kitai.

Jei kanalas užpildytas ne oru, o dujomis, kurios skiriasi šilumos laidumu, kaitinimo elementas turės skirtingą temperatūrą. Jei dujų šilumos laidumas viršija oro šilumos laidumą, elemento temperatūra bus žemesnė, tačiau jei ji neviršys, o taps žemesnė, elemento temperatūra padidės.

Optiniai įrenginiai

Šio tipo prietaisų veikimo pagrindas yra tai, kad spinduliuotės srautą įvairios dujos sugeria selektyviai. Infraraudonojoje spektro dalyje paprastai keičiasi selektyvioji absorbcija, nes būtent šioje vietoje stebimas absorbcijos selektyvumas.


Šis dujų analizatorius turi:

  1. Šaltinis infraraudonoji spinduliuotė;
  2. Dviejų optinių kanalų kameros, kurios skiriasi tik vidiniu turiniu: palyginimo kamera užpildyta švarus oras, o darbo kamera nuolat pučia kontroliuojamą dujų mišinį; į šias kameras patenka infraraudonųjų spindulių srautas.
  3. Filtrų kameros.

Spinduliuotės srautas, eidamas per antrosios, darbinės kameros tūrį, praranda dalį savo energijos. Tai neįvyksta einant per palyginimo kamerą. Tada abu spinduliuotės srautai patenka į filtrų kameras, kuriose yra neišmatuoti dujų mišinio komponentai. Šiuo metu spektrą atitinkanti energija visiškai absorbuojama.

Termocheminiai dujų analizatoriai

Tokie prietaisai nustato šilumos energiją, išsiskiriančią, kai dujų mišinyje vyksta cheminė reakcija. Veikimo principas pagrįstas dujų komponentų oksidacijos procesu. Tačiau naudojami papildomi katalizatoriai, pavyzdžiui, smulkiai susmulkintas platinos ir mangano-vario katalizatorius.


Specialus termistorius padeda išmatuoti gautą temperatūrą. Šis prietaisas keičia savo atsparumą, kuris priklauso nuo temperatūros, o tai prisideda prie praeinančios srovės pasikeitimo.

Elektrocheminiai dujų analizatoriai

Šis modelis skirtas toksinėms dujoms aptikti. Jo ypatumas yra tai, kad jį galima naudoti pavojingose ​​vietose. Šis prietaisas yra kompaktiškas, taupantis energiją ir nejautrus mechaniniams įtempiams.

Šių dujų analizatorių veikimo pagrindas yra elektrocheminės kompensacijos reiškinys. Tai reiškia, kad išsiskiria specialus reagentas, kuris reaguoja su konkrečiu mišinio komponentu. Yra keletas elektrocheminių dujų analizatorių tipų:

  • potenciometrinis; jų paskirtis – išmatuoti lauko stiprumo santykį;
  • Elektros konduktometrinis; jie reaguoja į įtampos ir srovės pokyčius;
  • galvaninis; jautrūs elektros laidumo pokyčiams.

Kaip matote, dujų analizatorių veikimo principas nesudėtingas, tačiau vieno tipo įrenginiai skiriasi nuo kitų, nes siekia skirtingų tikslų. Dujų analizatoriai - naudingų prietaisų, leidžianti nustatyti dujų būseną Šis momentas patalpose, kurios palaikys žmonių sveikatą priimtinu lygiu.

Naudojami matavimo prietaisai įvairios pramonės šakos pramonė, moksliniai tyrimai dujų sudėties analizė, yra vadinami dujų analizatoriai . Remiantis nuolatiniu automatiniu dujų sudėties, cheminių ir technologinių procesų, susijusių su dujų gamyba ir naudojimu metalurgijoje, kokso gamyboje, naftos perdirbime, stebėjimu, dujų pramonė. Deginant organinį kurą šiluminėse elektrinėse, degimo procesui stebėti ir reikiamam oro pertekliui nustatyti naudojami automatiniai dujų analizatoriai. Ne mažiau svarbias funkcijas priskirti dujų analizės prietaisams, veikiantiems sistemose, kurios užtikrina saugų technologinių įrenginių darbą. Tokiems prietaisams priskiriami dujų analizatoriai, matuojantys vandenilio koncentraciją turbogeneratorių aušinimo sistemoje, įrenginių su radioaktyviuoju aušinimo skysčiu atominėse elektrinėse išpūtimo dujose ir kt.

IN pastaraisiais metais dėl padidėjusio dėmesio apsaugai aplinką dujų analizatorių, skirtų kontroliuoti dujų kiekį, gamyba ir naudojimas kenksmingų priemaišų dujų emisijoje pramonės įmonės ir elektrinės, ore gamybinės patalpos ir atmosfera. Taigi, pagal GOST 17.2.3.01-86 oro kokybės kontrolei gyvenvietės Periodiškai matuojama tokių pagrindinių teršalų kaip sieros dioksidas, anglies monoksidas, azoto oksidas ir dioksidas bei dulkės.

Vieno iš dujų mišinio komponentų koncentracijai matuoti naudojama viena ar kita šių dujų fizikinė ir cheminė savybė, kuri skiriasi nuo kitų dujų savybių. Kuo šis skirtumas ryškesnis ir specifiškesnis, tuo didesnis metodo jautrumas ir lengviau paruošti dujų mėginį. Dujų analizatoriuose naudojamų matavimo metodų įvairovę lemia analizuojamų dujų mišinių komponentų gausa ir platus jų koncentracijų pokyčių diapazonas.

Didžioji dauguma pramoninių automatinių dujų analizatorių yra skirti vieno komponento koncentracijai dujų mišinyje matuoti. Šiuo atveju dujų mišinys laikomas dvejetainiu, kuriame nustatomas komponentas veikia išmatuotas mišinio fizikines ir chemines savybes, o likę komponentai, nepaisant jų sudėties ir koncentracijos, neturi įtakos ir yra laikomi antruoju komponentu. mišinio.

Egzistuoti dujų analizatoriai, skirtas įvairių komponentų daugiakomponenčių dujų mišinių analizei, dažniausiai šie prietaisai naudojami laboratorinėje praktikoje. Dujų analizatoriai kalibruojami tūrio procentais, g/m3, mg/l. Pirmasis matavimo vienetas yra patogesnis, nes keičiantis temperatūrai ir slėgiui dujų mišinio komponentų procentas išlieka nepakitęs. Matuojant mažas koncentracijas, naudojamas milijono vienetas -1 (ppm), o tai yra viena dalis milijonui analizuojamų dujų dalių, arba 0,0001%, ir milijardas -1 (ppb), tai yra viena milijardo dalis. Dujų mišinių komponentų koncentracijos matavimo vienetų atkūrimas atliekamas naudojant sertifikuotus etaloninius dujų mišinius.

Esama dujų analizatorių klasifikacija Jis remiasi fizinės ir cheminės savybės, kurios sudaro pagrindą matuoti nustatytų mišinio komponentų koncentraciją, ir apima šias pagrindines prietaisų grupes: mechaninius, terminius, magnetinius, optinius, elektrinius, chromatografinius ir masės spektrometrinius.

Dujų analizatoriai, skirtingai nei temperatūros ir slėgio matavimo prietaisai, yra įrenginiai, kuriuose, be to, yra matavimo keitiklis(imtuvas) daugybė prietaisų, užtikrinančių dujų mėginio parinkimą, paruošimą ir transportavimą per įrenginį. Dažniausiai pasitaikantys šių įrenginių tipai aptariami skyriaus pabaigoje. Dujų analizatoriai paprastai skirstomi į dvi įrenginių grupes. Pirmajai grupei priklauso matavimo prietaisai, antrajai – indikatoriai, signalizatoriai, dujų nuotėkio detektoriai. Antrosios grupės įrenginiai dažnai yra nešiojami, paprastesnio dizaino ir turi mažiau pagalbinių įrenginių.

Pagrindiniai dujų analizatorių gamintojai Rusijos Federacijoje ir kaimyninėse šalyse yra PA „Analitpribor“ (Smolenskas), UAB „Khimlaborpribor“ (Klinas, Maskvos sritis), bendrovė „Zircon“ (Maskva), UAB „Econom“ (Smolenskas). Maskva), UAB „Tsvet“ (Dzeržinskas, Nižnij Novgorodo sritis), „Bioanalitinės sistemos ir jutikliai“

Prietaisai, naudojami dujų mišiniams analizuoti, siekiant nustatyti jų kokybinę ir kiekybinę sudėtį, vadinami dujų analizatoriai.

Pagal veikimo principą juos galima suskirstyti į tris pagrindines grupes.

1. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas fizikiniais analizės metodais, įskaitant pagalbines chemines reakcijas. Tokių dujų analizatorių pagalba jie nustato dujų mišinio tūrio ar slėgio pokytį dėl cheminės reakcijos atskiri jo komponentai.

2. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas fizikiniais analizės metodais, įskaitant pagalbinius fizikinius ir cheminius procesus (termocheminius, elektrocheminius, fotokolorimetrinius ir kt.). Termocheminis, pagrįstas matavimu šiluminis efektas dujų katalizinės oksidacijos (degimo) reakcijos. Elektrocheminiai leidžia pagal vertę nustatyti dujų koncentraciją mišinyje elektrinis laidumas elektrolitas, kuris sugėrė šias dujas. Fotokolorimetriniai metodai yra pagrįsti tam tikrų medžiagų spalvos pasikeitimu, kai jos reaguoja su analizuojamu dujų mišinio komponentu.

3. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas grynai fiziniais analizės metodais (termokondukometriniais, termomagnetiniais, optiniais ir kt.). Termokonduktometrija pagrįsta dujų šilumos laidumo matavimu. Termomagnetiniai dujų analizatoriai daugiausia naudojami deguonies koncentracijai nustatyti, kuri turi didelį magnetinį jautrumą. Optiniai dujų analizatoriai yra pagrįsti dujų mišinio optinio tankio, sugerties spektrų arba emisijos spektrų matavimu.

Dujų analizatoriai gali būti skirstomi į keletą tipų, priklausomai nuo atliekamų užduočių – tai degimo dujų analizatoriai, dujų analizatoriai parametrams nustatyti darbo zona, dujų analizatoriai technologiniams procesams ir emisijoms stebėti, dujų analizatoriai vandens valymui ir analizei ir kt., jie taip pat skirstomi pagal dizainasį nešiojamus, nešiojamus ir stacionarius, pagal išmatuotų komponentų skaičių (gali būti vienos ar kelių medžiagos matavimas), pagal matavimo kanalų skaičių (vieno kanalo ir daugiakanalio), funkcionalumą(indikatoriai, signalizacijos, dujų analizatoriai).

Dujų degimo analizatoriai skirti katilams, krosnims, dujų turbinos, degikliai ir kiti kuro deginimo įrenginiai. Jie taip pat leidžia stebėti angliavandenilių, anglies oksidų, azoto ir sieros išmetimą.

Dujų analizatoriai(dujų signalizacija, dujų detektoriai) stebėti oro parametrus darbo zonoje. Pasiekiamumo stebėjimas pavojingų dujų ir garai darbo zonoje, patalpose, kasyklose, šuliniuose, kolektoriuose.

Stacionarūs dujų analizatoriai- skirti dujų sudėties stebėjimui atliekant technologinius matavimus ir išmetamųjų teršalų monitoringui metalurgijos, energetikos, naftos chemijos ir cemento pramonėje. Dujų analizatoriai matuoja deguonies kiekį, azoto ir sieros oksidus, freoną, vandenilį, metaną ir kitas medžiagas.

Įmonės, siūlančios dujų analizatorius Rusijos rinka: Kane'asTarptautinė (JK), Testo GmbH (Vokietija), FSUE Analitpribor (Rusija), Eurotron (Italija), Ditangas LLC (Rusija).

Dujų mišinių analizė, siekiant nustatyti jų kokybinę ir kiekybinę sudėtį, vadinama dujų analizė .

Dujų analizei atlikti naudojami prietaisai vadinami dujų analizatoriais. Jie yra rankiniai ir automatiniai. Tarp pirmųjų labiausiai paplitusios cheminės absorbcijos, kuriose dujų mišinio komponentai nuosekliai sugeriami įvairiais reagentais.

Automatiniai dujų analizatoriai matuoja bet kokias fizines arba fizikines ir chemines dujų mišinio arba atskirų jo komponentų charakteristikas.

Šiuo metu dažniausiai naudojami automatiniai dujų analizatoriai. Pagal veikimo principą juos galima suskirstyti į tris pagrindines grupes.

  1. fizikiniai analizės metodai, įskaitant pagalbines chemines reakcijas. Tokių dujų analizatorių pagalba nustatomi dujų mišinio tūrio ar slėgio pokyčiai dėl atskirų jo komponentų cheminių reakcijų.
  2. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas fizikiniai analizės metodai, įskaitant pagalbinius fizikinius ir cheminius procesus(termocheminis, elektrocheminis, fotokolorimetrinis ir kt.). Termocheminiai yra pagrįsti dujų katalizinės oksidacijos (degimo) reakcijos terminio poveikio matavimu. Elektrocheminiai leidžia nustatyti dujų koncentraciją mišinyje pagal šias dujas sugėrusio elektrolito elektrinį laidumą. Fotokolorimetriniai metodai yra pagrįsti tam tikrų medžiagų spalvos pasikeitimu, kai jos reaguoja su analizuojamu dujų mišinio komponentu.
  3. Prietaisai, kurių veiksmas remiantis grynai fiziniais analizės metodais(termokondukometriniai, termomagnetiniai, optiniai ir kt.). Termokonduktometrija pagrįsta dujų šilumos laidumo matavimu. Termomagnetiniai dujų analizatoriai daugiausia naudojami deguonies koncentracijai nustatyti, kuri turi didelį magnetinį jautrumą. Optiniai dujų analizatoriai yra pagrįsti dujų mišinio optinio tankio, sugerties spektrų arba emisijos spektrų matavimu.

Kiekvienas iš paminėtų metodų turi savų pliusų ir minusų, kurių aprašymas užims daug laiko ir vietos bei nepatenka į šio straipsnio taikymo sritį. Dujų analizatorių gamintojai šiuo metu taiko beveik visus išvardintus dujų analizės metodus, tačiau plačiausiai naudojami elektrocheminiai dujų analizatoriai, kurie yra pigiausi, universaliausi ir paprasčiausi. Minusai šis metodas: mažas selektyvumas ir matavimo tikslumas; trumpas jautrių elementų, veikiamų agresyvių priemaišų, tarnavimo laikas.

Visi dujų analizės prietaisai taip pat gali būti klasifikuojami:

Pagal funkcionalumą (indikatoriai, nuotėkio detektoriai, signalizacijos, dujų analizatoriai);

Pagal dizainą (stacionarus, nešiojamas, nešiojamas);

Pagal išmatuotų komponentų skaičių (vieno komponento ir daugiakomponentės);

Pagal matavimo kanalų skaičių (vieno kanalo ir kelių kanalų);

Pagal paskirtį (darbo saugai užtikrinti, kontroliuoti technologiniai procesai, pramoninių išmetamųjų teršalų kontrolei, automobilių išmetamųjų dujų kontrolei, aplinkos kontrolei).

Klasifikavimas pagal funkcionalumą.

  1. Indikatoriai yra prietaisai, suteikiantys kokybinį dujų mišinio įvertinimą pagal kontroliuojamo komponento buvimą (pagal principą „daug - mažai“). Paprastai informacija rodoma naudojant kelių taškų indikatorių eilutę. Šviečia visi indikatoriai – daug komponentų, dega vienas – nepakanka. Tai taip pat apima nuotėkio detektorius. Naudojant nuotėkio detektorius su zondu arba mėginių ėmikliu, galima nustatyti nuotėkio iš dujotiekio vietą, pavyzdžiui, šaltnešio dujos.
  2. Pavojaus signalai taip pat suteikia labai apytikslį valdomo komponento koncentracijos įvertinimą, tačiau tuo pat metu jie turi vieną ar daugiau aliarmo slenksčių. Koncentracijai pasiekus slenkstinę reikšmę, suveikia aliarmo elementai (perjungiami optiniai indikatoriai, garso aparatai, relės kontaktai).
  3. Dujų analizės prietaisų evoliucijos viršūnė (neskaitant chromatografų, kuriuos svarstome) yra tiesiogiai dujų analizatoriai. Šie prietaisai ne tik leidžia kiekybiškai įvertinti išmatuojamo komponento koncentraciją, nurodant rodmenis (pagal tūrį ar masę), bet ir gali būti aprūpinti bet kokiomis pagalbinėmis funkcijomis: slenksčio įrenginiais, išvesties analoginiais ar skaitmeniniais signalais, spausdintuvais ir pan. .

Klasifikavimas pagal dizainą.

Kaip ir dauguma valdymo ir matavimo prietaisų, dujų analizės prietaisai gali turėti skirtingus svorio ir dydžio indikatorius bei darbo režimus. Šios savybės lemia įrenginių skirstymą pagal dizainą. Sunkūs ir didelių gabaritų dujų analizatoriai, dažniausiai skirti ilgalaikiam nepertraukiamam darbui, yra stacionarūs. Mažesni gaminiai, kuriuos galima lengvai perkelti iš vieno objekto į kitą ir gana paprastai pradėti eksploatuoti, yra nešiojami. Labai mažas ir lengvas – nešiojamas.

Klasifikavimas pagal išmatuotų komponentų skaičių.

Dujų analizatoriai gali būti skirti analizuoti kelis komponentus vienu metu. Be to, visų komponentų analizė gali būti atliekama vienu metu ir po vieną, priklausomai nuo dizaino elementai prietaisas.

Klasifikavimas pagal matavimo kanalų skaičių.

Dujų analizės prietaisai gali būti vieno kanalo (vienas jutiklis arba vienas mėginių ėmimo taškas) arba kelių kanalų. Paprastai matavimo kanalų skaičius vienam įrenginiui svyruoja nuo 1 iki 16. Reikia pažymėti, kad šiuolaikinės modulinės dujų analizės sistemos leidžia padidinti matavimo kanalų skaičių beveik iki begalybės. Išmatuoti skirtingų kanalų komponentai gali būti vienodi arba skirtingi, savavališkame rinkinyje. Dujų analizatoriams su jutikliu srauto tipas(termokondukometrinė, termomagnetinė, optinė sugertis) daugiataškio stebėjimo problema sprendžiama specialių pagalbinių prietaisų – dujų skirstytuvų pagalba, kurie užtikrina pakaitinį mėginio tiekimą į jutiklį iš kelių mėginių ėmimo taškų.

Klasifikavimas pagal paskirtį.

Deja, neįmanoma sukurti vieno universalaus dujų analizatoriaus, kuriuo būtų galima išspręsti visas dujų analizės problemas. Kaip, pavyzdžiui, neįmanoma padaryti, kad viena liniuote išmatuotų ir milimetro dalis, ir dešimtis kilometrų. Tačiau dujų analizatorius yra daug kartų sudėtingesnis matavimo prietaisas, o ne valdovas. Kontrolė skirtingos dujos, skirtinguose koncentracijos intervaluose, gaminamas skirtingai, pagal įvairių metodų ir matavimo metodai. Todėl gamintojai kuria ir gamina instrumentus, kad išspręstų specifines matavimo problemas. Pagrindiniai uždaviniai: darbo zonos atmosferos kontrolė (saugumas), pramoninių išmetamųjų teršalų kontrolė (ekologija), technologinių procesų kontrolė (technologija), oro taršos kontrolė gyvenamojoje teritorijoje (ekologija), transporto priemonių išmetamųjų dujų kontrolė. (ekologija ir technologijos), žmogaus iškvepiamo oro (alkoholio) kontrolė... Atskirai galima paminėti dujų ir kitų skysčių kontrolę. Kiekvienoje iš šių sričių galima išskirti dar labiau specializuotas įrenginių grupes. Arba juos galima padidinti, kad būtų sukurtos didesnės dujų analizės prietaisų grupės.

Dujų mišinių analizė, siekiant nustatyti jų kokybinę ir kiekybinę sudėtį, vadinama dujų analize.

Dujų analizei atlikti naudojami prietaisai vadinami dujų analizatoriais. Jie yra rankiniai ir automatiniai. Tarp pirmųjų labiausiai paplitusios cheminės absorbcijos, kuriose dujų mišinio komponentai nuosekliai sugeriami įvairiais reagentais.

Automatiniai dujų analizatoriai matuoja bet kokias fizines arba fizikines ir chemines dujų mišinio arba atskirų jo komponentų charakteristikas.

Šiuo metu dažniausiai naudojami automatiniai dujų analizatoriai.

Pagal veikimo principą juos galima suskirstyti į tris pagrindines grupes:

1. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas fizikiniais analizės metodais, įskaitant pagalbines chemines reakcijas. Tokių dujų analizatorių pagalba nustatomi dujų mišinio tūrio ar slėgio pokyčiai dėl atskirų jo komponentų cheminių reakcijų.

2. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas fizikiniais analizės metodais, įskaitant pagalbinius fizikinius ir cheminius procesus (termocheminius, elektrocheminius, fotokolorimetrinius ir kt.). Termocheminiai yra pagrįsti dujų katalizinės oksidacijos (degimo) reakcijos terminio poveikio matavimu. Elektrocheminiai leidžia nustatyti dujų koncentraciją mišinyje pagal šias dujas sugėrusio elektrolito elektrinį laidumą. Fotokolorimetriniai metodai yra pagrįsti tam tikrų medžiagų spalvos pasikeitimu, kai jos reaguoja su analizuojamu dujų mišinio komponentu.

3. Prietaisai, kurių veikimas pagrįstas grynai fiziniais analizės metodais (termokondukometriniais, termomagnetiniais, optiniais ir kt.). Šilumos laidumo matavimo dujų analizatorių veikimo principas pagrįstas dujų šilumos laidumo matavimu. Termomagnetiniai dujų analizatoriai daugiausia naudojami deguonies koncentracijai nustatyti, kuri turi didelį magnetinį jautrumą. Optinių dujų analizatorių veikimas pagrįstas dujų mišinio optinio tankio, sugerties spektrų arba emisijos spektrų matavimu.

Kiekvienas iš paminėtų metodų turi savų pliusų ir minusų, kurių aprašymas užims daug laiko ir vietos bei nepatenka į šio straipsnio taikymo sritį. Dujų analizatorių gamintojai šiuo metu taiko beveik visus išvardintus dujų analizės metodus, tačiau plačiausiai naudojami elektrocheminiai dujų analizatoriai, kurie yra pigiausi, universaliausi ir paprasčiausi. Šio metodo trūkumai: mažas selektyvumas ir matavimo tikslumas; trumpas jautrių elementų, veikiamų agresyvių priemaišų, tarnavimo laikas.

Visi dujų analizės prietaisai taip pat gali būti klasifikuojami:

  • pagal funkcionalumą (indikatoriai, nuotėkio detektoriai, signalizatoriai, dujų analizatoriai);
  • pagal dizainą (stacionarus, nešiojamas, nešiojamas);
  • pagal išmatuotų komponentų skaičių (vienkomponentės ir daugiakomponentės);
  • pagal matavimo kanalų skaičių (vieno kanalo ir kelių kanalų);
  • pagal paskirtį (darbų saugai užtikrinti, technologiniams procesams kontroliuoti, pramonės išmetamiesiems teršalams kontroliuoti, transporto priemonių išmetamosioms dujoms kontroliuoti, aplinkos kontrolei).

Klasifikavimas pagal funkcionalumą

1. Indikatoriai – tai prietaisai, suteikiantys kokybinį dujų mišinio įvertinimą pagal kontroliuojamo komponento buvimą (pagal principą „daug – mažai“). Paprastai informacija rodoma naudojant kelių taškų indikatorių eilutę. Šviečia visi indikatoriai – daug komponentų, dega vienas – nepakanka. Tai taip pat apima nuotėkio detektorius. Naudojant nuotėkio detektorius su zondu arba mėginių ėmikliu, galima nustatyti nuotėkio iš dujotiekio vietą, pavyzdžiui, šaltnešio dujos.

2. Pavojaus signalai taip pat labai apytiksliai įvertina valdomo komponento koncentraciją, tačiau tuo pat metu turi vieną ar daugiau aliarmo slenksčių. Koncentracijai pasiekus slenkstinę reikšmę, suveikia aliarmo elementai (perjungiami optiniai indikatoriai, garso aparatai, relės kontaktai).

3. Dujų analizės prietaisų evoliucijos viršūnė yra patys dujų analizatoriai. Šie prietaisai ne tik leidžia kiekybiškai įvertinti išmatuojamo komponento koncentraciją, nurodant rodmenis (pagal tūrį ar masę), bet ir gali būti aprūpinti bet kokiomis pagalbinėmis funkcijomis: slenksčio įrenginiais, išvesties analoginiais ar skaitmeniniais signalais, spausdintuvais ir pan. .

Klasifikavimas pagal dizainą

Kaip ir dauguma valdymo ir matavimo prietaisų, dujų analizės prietaisai gali turėti skirtingus svorio ir dydžio indikatorius bei darbo režimus. Šios savybės lemia įrenginių skirstymą pagal dizainą. Sunkūs ir didelių gabaritų dujų analizatoriai, skirti ilgalaikiam nenutrūkstamam darbui, yra stacionarūs. Mažesni gaminiai, kuriuos galima be didelių sunkumų perkelti iš vieno objekto į kitą ir kuriuos galima gana paprastai pradėti eksploatuoti, yra nešiojami. Labai mažas ir lengvas, skirtas užtikrinti individualų vartotojo saugumą – nešiojamas.

Klasifikavimas pagal išmatuotų komponentų skaičių

Dujų analizatoriai gali būti skirti analizuoti kelis komponentus vienu metu. Be to, visų komponentų analizė gali būti atliekama vienu metu ir po vieną, atsižvelgiant į įrenginio konstrukcines ypatybes.

Klasifikavimas pagal matavimo kanalų skaičių

Dujų analizės prietaisai gali būti vieno kanalo (vienas jutiklis arba vienas mėginių ėmimo taškas) arba kelių kanalų. Paprastai matavimo kanalų skaičius vienam įrenginiui svyruoja nuo 1 iki 16. Reikia pažymėti, kad šiuolaikinės modulinės dujų analizės sistemos leidžia padidinti matavimo kanalų skaičių beveik iki begalybės. Išmatuoti skirtingų kanalų komponentai gali būti vienodi arba skirtingi, savavališkame rinkinyje. Dujų analizatoriams su srauto tipo jutikliu (termokondukometrinis, termomagnetinis, optinis sugertis) daugiataškio stebėjimo problema sprendžiama naudojant specialius pagalbinius prietaisus – dujų skirstytuvus, kurie užtikrina pakaitinį mėginio tiekimą į jutiklį iš kelių mėginių ėmimo taškų.

Klasifikavimas pagal paskirtį

Deja, neįmanoma sukurti vieno universalaus dujų analizatoriaus, kurio pagalba būtų galima išspręsti visas dujų analizės problemas, nes nė vienas iš žinomų metodų neleidžia atlikti matavimų tokiu pačiu tikslumu maksimaliai. Platus pasirinkimas koncentracijos. Įvairių dujų, skirtinguose koncentracijų diapazonuose, kontrolė vykdoma skirtingais metodais ir metodais. Todėl gamintojai kuria ir gamina instrumentus, kad išspręstų specifines matavimo problemas. Pagrindiniai uždaviniai: darbo zonos atmosferos kontrolė (saugumas), pramoninių išmetamųjų teršalų kontrolė (ekologija), technologinių procesų kontrolė (technologija), oro taršos kontrolė gyvenamojoje teritorijoje (ekologija), transporto priemonių išmetamųjų dujų kontrolė. (ekologija ir technologijos), žmogaus iškvepiamo oro kontrolė (sveikatos priežiūra)... Atskirai galime išskirti vandenyje ir kituose skysčiuose ištirpusių dujų kontrolę. Kiekvienoje iš šių sričių galima išskirti dar labiau specializuotas įrenginių grupes.

Kaip tikriausiai pastebėjote, šio straipsnio medžiaga negali pretenduoti į 100% moksliškai tikslią, o tik išreiškia autoriaus požiūrį į nagrinėjamus klausimus, o autorius gali klysti arba nuoširdžiai klysti. Tačiau tikimės, kad mūsų pasiūlyta medžiaga gali būti tokia naudingos temos besidomintiems dujų analize...