Термохимические газоанализаторы

ПРИБОРЫ ГАЗОВОГО АНАЛИЗА

 

Назначение

 

Газоанализаторы предназначены для измерения концентраций компонентов газовых смесей на основе различных физико-химических свойств газов.

По принципу действия газоанализаторы делятся на:

- термохимические (ПГФ2М1-У4, ЭТХ-1, СТХ-5А, СТХ-6, СВК-3М, ЩИТ-2, СТМ-10, СГГ-3, Politron ND Ex);

- термокондуктометрические (ТП-1120, ТП-5501, ВХЛ-1, Caldos-15);

- кулонометрические (Байкал-1, Байкал-2, Байкал-3, Байкал-4, Байкал-5, Корунд-М);

- фотоколометрические (Сирена-2, Сирена-4, Сирена-М, ФКГ-3М);

- электрохимические (Анкат-7621, Анкат-7631, Анкат-7641, Анкат-7645, ППХ1);

- искровые пневматические (СВИП-1, СВИП-2);

- оптико-абсорбционные (121 ФА-01, ГИАМ-27, Radas-2).

 

Рассмотрим принцип действия вышеперечисленных газоанализаторов на примере приборов используемых на ОАО "КАУСТИК".

 

Термохимические газоанализаторы

СТХ-5А. Сигнализатор предназначен для периодического контроля довзрывоопасных концентраций горючих газов, паров и их смесей в воздухе производственных помещений и выдачи сигналов в диапазоне сигнальных концентраций.

 

источник питания и стабилизатор напряжения

                                                                            Датчик

                                                                             

                              «уст. 0»                        

                                                      μА     

                                                                        

                                                                        

 

 

Рис. 1

Рис. 2

Функциональная схема газоанализатора Politron ND Ex

 

Рис. 3

Схема электрическая принципиальная датчика

 

Мост на резисторах R4 … R7 служит для формирования сигнала, пропорционального изменениям температуры во внутреннем объёме датчика. Резистор R3 является нагревателем и служит нагрузкой устройства терморегулирования, изготавливается из медной проволоки.

 

~21 В                                 ±15 В       

            

 

~18 В

                                      12 В        

 

 

~30 В

                                                                                                                           в линию связи

                                           24 В                                                                         0 – 5 мА

                                                                                                                           в линию связи

                                                                                                                                 0 – 10 В

 

 

       ~50 Гц, 220 В                                                               0 – 100 мВ

Рис. 4

Схема электрическая структурная

Газоанализатора ТП-5501

 

Устройство электрической схемы газоанализатора и взаимодействие его составных частей объясняется схемой электрической структурной, приведённой на рис. 4.

Устройство терморегулирования служит для поддержания температуры во внутреннем пространстве датчика в +75°С, что позволяет уменьшить влияние изменений внешней температуры на показания газоанализатора.

Устройство регулирования служит для поддержания на неизменном уровне температуры (сопротивления) чувствительного элемента датчика и преобразователя изменения теплопроводности анализируемой газовой смеси в электрический сигнал, который затем поступает на вход устройства нормирования сигнала.

Устройство нормирования сигнала служит для усиления сигнала с устройства регулирования и формирования линейных электрических стандартных выходных сигналов.

Устройство сигнализации осуществляет переключение контактов реле при достижении выходным сигналом одного из четырёх уровней, установленных в пределах от 5 до 95 % от диапазона измерения.

Газоанализатор ТП-5501 предназначен для непрерывного измерения объёмного содержания водорода или двуокиси углерода, или метана, или гелия, или азота во взрывоопасных двухкомпонентных газовых смесях.

 

Рис. 5

Принцип работы гигрометра

 

Через канал чувствительного элемента непрерывно проходит дозируемый поток газа, устанавливаемый при настройке равным 100 см³/мин. При указанном расходе влага практически полностью извлекается из потока анализируемого газа влагосорбирующей плёнкой. К электродам чувствительного элемента подключён источник постоянного тока, напряжение которого превышает потенциал разложения воды (2.3 В), поэтому одновременно с поглощением влаги, непрерывно осуществляется её электролиз. В установившемся режиме работы чувствительного элемента, количество извлечённой и разложенной в единицу времени влаги равны, а ток электролиза, измеряемый миллиамперметром, пропорционален объёмной доле влаги в анализируемом газе. При длительной работе гигрометра активная поверхность влагосорбирующей плёнки может уменьшаться за счёт загрязнения её механическими примесями и аэрозолями масел. Это приводит к неполному извлечению влаги из анализируемого газа. Контроль исправности чувствительного элемента осуществляется автоматически по соотношению токов контрольной и рабочей частей чувствительного элемента, определяемых длиной рабочего и контрольного электродов. Для проверки работоспособности схемы контроля предусмотрен переключатель «измерение – поверка».

                                                                                                                              Выход газа              

                                                                                                                            Q=100 см³/мин

                                                                                         6    

 

                 1      2     3                  4    5

 

Вход газа

 

0.2 – 1 Мпа

                                                                                 7

                                                                                                                         «Байпас»

                                                                                                                 Q=600 … 900 см³/мин

 

Рис. 6

Рис. 7

Рис. 8

Рис. 9

ПРИБОРЫ ГАЗОВОГО АНАЛИЗА

 

Назначение

 

Газоанализаторы предназначены для измерения концентраций компонентов газовых смесей на основе различных физико-химических свойств газов.

По принципу действия газоанализаторы делятся на:

- термохимические (ПГФ2М1-У4, ЭТХ-1, СТХ-5А, СТХ-6, СВК-3М, ЩИТ-2, СТМ-10, СГГ-3, Politron ND Ex);

- термокондуктометрические (ТП-1120, ТП-5501, ВХЛ-1, Caldos-15);

- кулонометрические (Байкал-1, Байкал-2, Байкал-3, Байкал-4, Байкал-5, Корунд-М);

- фотоколометрические (Сирена-2, Сирена-4, Сирена-М, ФКГ-3М);

- электрохимические (Анкат-7621, Анкат-7631, Анкат-7641, Анкат-7645, ППХ1);

- искровые пневматические (СВИП-1, СВИП-2);

- оптико-абсорбционные (121 ФА-01, ГИАМ-27, Radas-2).

 

Рассмотрим принцип действия вышеперечисленных газоанализаторов на примере приборов используемых на ОАО "КАУСТИК".

 

Термохимические газоанализаторы

СТХ-5А. Сигнализатор предназначен для периодического контроля довзрывоопасных концентраций горючих газов, паров и их смесей в воздухе производственных помещений и выдачи сигналов в диапазоне сигнальных концентраций.

 

источник питания и стабилизатор напряжения

                                                                            Датчик

                                                                             

                              «уст. 0»                        

                                                      μА     

                                                                        

                                                                        

 

 

Рис. 1