Analisis media gas adalah kegiatan wajib dalam pekerjaan industri kimia, serta di banyak perusahaan industri. Studi tersebut adalah prosedur untuk mengukur komponen tertentu dalam campuran gas. Misalnya, di perusahaan pertambangan, pengetahuan tentang karakteristik udara di tambang adalah masalah keamanan, dan oleh karena itu para pemerhati lingkungan menentukan konsentrasi unsur-unsur berbahaya. Tidak sering, analisis semacam itu digunakan untuk keperluan rumah tangga, tetapi jika tugas seperti itu muncul, maka yang terbaik adalah menggunakan penganalisis gas. Ini adalah alat pengukur yang memungkinkan Anda menentukan komposisi campuran gas. Pada saat yang sama, ada banyak jenis perangkat ini, yang memiliki perbedaan mendasar.
Perangkat penganalisis gas
Meskipun banyak variasi desain perangkat, ada satu set komponen dasar yang ada di setiap model. Pertama-tama, ini adalah rumah yang berisi semua elemen kerja penganalisis gas. Faktanya adalah bahwa perangkat semacam itu memerlukan perlindungan tingkat tinggi, sehingga persyaratan serius harus dibuat untuk kulit terluarnya. Hampir setiap perangkat membutuhkan catu daya - masing-masing, bateraijuga dapat dianggap sebagai bagian wajib dari perangkat. Selanjutnya, ada baiknya beralih ke komponen yang lebih bertanggung jawab. Ini adalah transduser utama, yaitu sensor penganalisis gas atau elemen penginderaan yang menyediakan data langsung untuk pengukuran.
Saya harus mengatakan bahwa ada beberapa jenis sensor seperti itu, termasuk katalitik termal, inframerah, dan elektrokimia. Tugas elemen ini adalah mengubah komponen komposisi gas yang diinginkan menjadi sinyal listrik. Setelah itu, alat pengukur dan penunjuk mulai beroperasi, yang memproses sinyal ini dan menunjukkan indikatornya dalam bentuk indikasi atau tampilan pada layar. Sekarang perlu mempertimbangkan jenis penganalisis gas yang ada.
Model termokimia
Dalam perangkat jenis ini, prinsip pengukuran diberikan dengan menentukan efek termal dari reaksi kimia yang melibatkan komponen yang diinginkan. Sebagai aturan, teknik oksidasi oksigen digunakan dalam proses. Oleh karena itu, perangkat semacam itu dapat dianggap sebagai penganalisis gas oksigen, dan hopkalit, yang diendapkan pada pembawa berpori, menjalankan fungsi katalis. Pengukuran indikator oksidasi dilakukan dengan menggunakan termistor logam atau semikonduktor. Dalam beberapa kasus, permukaan termistor platinum juga bertindak sebagai katalis. Biasanya, model termokimia digunakan untuk bekerja dengan gas dan uap yang mudah terbakar, serta dalam proses elektrolisis air. Dapat digunakan untuk menentukan, misalnya,kandungan oksigen dalam hidrogen.
Perangkat magnet
Dalam hal ini, kita juga berbicara tentang perangkat yang berfokus pada penentuan oksigen. Jenis penganalisis gas memantau kerentanan magnet relatif terhadap media yang diteliti, tergantung pada konsentrasi oksigen di dalamnya. Tampaknya komponen ini dapat ditentukan oleh jenis perangkat lain, tetapi ada satu fitur. Faktanya adalah bahwa penganalisis gas magnetik adalah pengukur yang mampu menentukan konsentrasi dalam campuran kompleks dengan akurasi yang lebih tinggi. Juga perlu untuk membedakan antara perangkat magnetomekanik dan termomagnetik. Dalam kasus pertama, perangkat mengukur gaya yang bekerja dalam medan magnet yang tidak homogen pada elemen sensitif yang ditempatkan di media yang dipelajari, misalnya, rotor. Pembacaan akan tergantung pada suhu dan tekanan sedang. Prinsip pengoperasian model termomagnetik didasarkan pada konvensi yang terjadi ketika campuran gas berinteraksi dengan suhu dan medan magnet yang tidak seragam.
Model Pneumatik
Perangkat tersebut bekerja berdasarkan pengukuran viskositas dan densitas. Untuk tujuan ini, data tentang sifat hidromekanik aliran dianalisis. Harus segera dikatakan bahwa ada tiga opsi untuk perangkat tersebut: throttle, jet, dan pneumoacoustic. Penganalisis gas throttle adalah perangkat dengan transduser yang mengukur hambatan hidrolik ketika campuran gas dilewatkan melaluinya. Model tipe jet mengukur karakteristik dinamis dari tekanan campuran gas,mengalir dari nozel. Biasanya perangkat jenis ini digunakan dalam pekerjaan dengan senyawa nitrogen dan klorida.
Perangkat pneumoakustik mencakup dua peluit dengan frekuensi yang kira-kira sama sekitar 4 kHz. Peluit pertama melewati gas yang dianalisis melalui dirinya sendiri, dan yang kedua - komposisi untuk perbandingan. Akibatnya, penganalisis gas udara memungkinkan Anda untuk membandingkan frekuensi osilasi, mengubah indikator menjadi getaran pneumatik menggunakan amplifier. Konverter frekuensi ke analog digunakan untuk menyediakan sinyal.
Model Inframerah
Prinsip pengoperasian alat analisa gas tersebut didasarkan pada penyerapan selektif molekul uap dan gas oleh radiasi infra merah. Penting untuk mempertimbangkan bahwa perangkat menyediakan penyerapan campuran gas yang molekulnya mengandung setidaknya dua atom yang berbeda. Spesifisitas spektrum molekul dalam berbagai gas juga menentukan peningkatan selektivitas perangkat tersebut. Misalnya, ada transduser versi konvensional dan dispersi. Penganalisis gas dispersif adalah perangkat yang menggunakan radiasi yang dihasilkan oleh monokromator, yaitu kisi difraksi atau prisma. Pada perwakilan biasa dari kelas ini, radiasi non-monokromatik digunakan, yang disediakan karena fitur sirkuit optik. Untuk ini, filter cahaya, penerima radiasi khusus dan komponen lainnya digunakan. Juga, detektor radiasi tipe non-selektif dapat digunakan dalam penganalisis gas inframerah - khususnya, thermopiles, bolometer dankomponen semikonduktor.
Bagaimana cara menggunakan alat ini?
Penting bagi pengguna perangkat untuk mengenal layar atau perangkat keluaran lain yang dilengkapi dengan perangkat. Biasanya, tampilan modern menunjukkan tanggal, serta beberapa bidang untuk data komposisi campuran gas. Untuk mendapatkan informasi lengkap tentang arti bidang dan saluran perangkat, instruksi penganalisis gas dalam konfigurasi tertentu akan memungkinkan. Sebenarnya, kontrol fungsi perangkat juga tergantung pada model tertentu. Sebagai aturan, cukup untuk mengaktifkan perangkat saat berada di lingkungan gas. Selanjutnya, ketika konsentrasi ambang dari komponen yang diinginkan tercapai, perangkat akan memberikan sinyal. Dalam beberapa model, indikasi cahaya juga dimungkinkan. Pada saat yang sama, garis utama tentang komposisi kimia campuran gas dan sifat-sifat komponen tertentu yang disetel perangkat harus diisi di layar perangkat.
Periksa perangkat
Seperti alat pengukur lainnya, penganalisis gas perlu dikalibrasi. Prosedur ini akan memungkinkan Anda untuk menilai kondisi teknis, kinerja perangkat, serta kepatuhannya dengan karakteristik metrologi. Monitor gas portabel adalah yang paling mungkin mengalami kegagalan kinerja, sehingga harus lebih sering diservis. Lalu bagaimana verifikasi dilakukan? Prosedur ini dilakukan pada dudukan kalibrasi khusus. Ini dimulai dengan inspeksi perangkat, menguji penggantian elemen yang salah. Berikut ini adalah langkah-langkah kalibrasi dan implementasinya:pengaturan yang diperlukan.
Verifikasi langsung melibatkan penggunaan perangkat untuk menilai konsentrasi komponen tertentu dalam tabung gas terkompresi. Artinya, campuran khusus digunakan, dengan bantuan penganalisis gas yang dikalibrasi untuk analisis komponen tertentu.
Ulasan tentang penganalisis gas
Seperti yang ditunjukkan oleh praktik pengoperasian perangkat semacam itu di perusahaan, model-model pabrikan dalam negeri praktis tidak kalah kualitasnya dengan rekan-rekan impor. Anda dapat fokus pada produk Testo, Ditangas, Giam, dll. Di lini model perusahaan ini, Anda dapat menemukan penganalisis gas stasioner dan portabel berkualitas tinggi untuk bekerja dengan berbagai campuran. Namun, pengguna mencatat bahwa titik lemah dari hampir semua perangkat jenis ini adalah elemen sensitif, yaitu sensor. Oleh karena itu, kemungkinan perawatan dengan penggantian komponen ini harus dipertimbangkan terlebih dahulu.
Berapa harga gas analyzer?
Tingkat awal diwakili oleh model dengan harga 3-5 ribu rubel. Untuk jumlah ini, pemilik menerima perangkat yang dilengkapi dengan tampilan digital dan sensor semikonduktor. Parameter lain, seperti sensitivitas, waktu respons, dan parameter pemeriksaan, sepertinya tidak menarik bagi spesialis. Jika Anda memerlukan perangkat untuk pekerjaan yang bertanggung jawab dengan bahan yang mudah terbakar dan meledak, maka Anda harus fokus pada penganalisis gas profesional. Harga dalam hal ini bisa sekitar 30-40 ribu rubel, tetapi berkualitas tinggihasil. Selain itu, untuk uang ini Anda dapat mengandalkan keserbagunaan alat analisa gas dan tingkat ergonomi yang tinggi.
Kesimpulan
Perangkat pengukur cukup banyak terwakili di pasar, tetapi perangkat untuk bekerja dengan gas termasuk dalam segmen tertentu. Di satu sisi, ini membuat sulit untuk menemukan perangkat yang cocok, di sisi lain, memungkinkan Anda untuk berkenalan dengan bermacam-macam secara lebih rinci. Jika kita berbicara tentang aturan pilihan universal, maka Anda tidak boleh membeli penganalisis gas, yang harganya tidak melebihi 5 ribu rubel. Meskipun instrumen tersebut memberikan serangkaian opsi dasar dan menjamin tingkat akurasi tertentu, instrumen tersebut tidak selalu tahan lama dan memerlukan verifikasi yang sering. Juga, ketika memilih, ada baiknya mempertimbangkan kemungkinan operasi dalam kondisi yang berbeda. Misalnya, sebagian besar perangkat ini sensitif tidak hanya terhadap komposisi kimia campuran gas, tetapi juga terhadap suhu.
