Hvilken oksygensensor er best for din gassanalyseapplikasjon?

postet på

Det er viktig å velge riktig oksygensensor for din gassanalyseapplikasjon. Med flere konfigurasjoner å velge mellom, sammen med riktig teknologi, og som sikrer riktig bruk med gasser eller væsker; det kan være en forvirrende prosess. Bacharach's Gas Analysis Experts samlet denne artikkelen for å hjelpe deg med å ta den riktige avgjørelsen basert på dine behov. 

Sensing -teknologi er uten tvil en ledende faktor når du velger riktig oksygensensor. De kan skilles basert på deres prinsipp for drift, for eksempel optisk, paramagnetisk, elektrokjemisk og zirkoniumoksid. Følgende oppsummering skisserer forskjellene i teknologi for de forskjellige sensorene:

Optisk: LED -lys treffer en membran belagt med selvlysende fargestoff. Fargestoffet vil skinne svakere når konsentrasjonen av oksygen øker. Et optisk filter kan måle mengden lys som slippes ut og gi en verdi som tilsvarer oksygennivået.
Paramagnetisk: To glasskuler fylt med nitrogen er justert i et sterkt magnetfelt. Når de blir utsatt for en gass som inneholder oksygen, blir kulene presset ut av linjen med en mengde som er proporsjonal med mengden oksygen i prøven.
Elektrokjemisk: Et anode/katodepar er nedsenket i en elektrolyttløsning. Når oksygen i en prøve reagerer galvanisk med anoden, produserer den en elektrisk strøm proporsjonal med oksygenivået i prøven.
Zirkoniumoksid: En zirkoniumoksydprobe, belagt i motsatte ender med platina, oppvarmes til ca. 650 ° C. Ved denne temperaturen blir sonden porøs, slik at oksygen kan bevege seg fra en høy til en lav konsentrasjon, og produsere en spenning proporsjonal med forskjellen i konsentrasjon. Når du for eksempel plasserer sonden mellom luft og en prøvegass, kan differansen i konsentrasjon beregnes ut fra spenningen som genereres.

Når du velger en sensor, er det en rekke andre hensyn som må tas i betraktning, selv om den teknologien den bruker er viktig. Flere spørsmål må besvares, og basert på svarene må brukeren bestemme hvilken sensor som gir det beste kompromisset for situasjonen. En bestemt sensor vil vanligvis utmerke seg på ett område, mens den blir begrenset i et annet område. Her er de riktige spørsmålene å stille:

Hvilken nøyaktighet er nødvendig?

Krever programmet en sensor som kan gå ned til lave ppm, eller til og med ppb, eller vil en prosenttypeavlesning være tilstrekkelig? Et behov for lave ppm -avlesninger vil utelukke en paramagnetisk sensor; Men hvis avlesningen trenger å nå ppb -nivåer, er det bare en type zirkonoksid som kan gjøre det.

Er første kostnad en bekymring?

Det er litt av et kompromiss mellom startkostnad og samlet eierkostnad. Elektrokjemiske og zirkoniumoksid sensorer er mye billigere enn en optisk eller paramagnetisk sensor; de må imidlertid byttes ut med nye innen 6 til 9 måneder når det gjelder elektrokjemiske sensorer, eller 3 til 10 år for zirkoniumoksid sensorer. Optiske eller paramagnetiske sensorer forbrukes ikke og kan derfor vare i svært lang tid, men de opprinnelige kostnadene er veldig høye.

Hvilke andre gasser eller forurensninger kan være tilstede sammen med oksygen?

Noen gasser er ganske enkelt ikke kompatible med noen sensorer. For eksempel anbefales ikke zirkoniumoksydsensorer når hydrokarbondamp eller lettantennelige materialer kan være tilstede siden de må varmes opp til 650 ° C og kan antennes materialet som skal prøves. Paramagnetiske sensorer påvirkes negativt av paramagnetiske gasser.

I tillegg påvirkes alle sensorer til en viss grad av noen forurensninger som kan være tilstede i prøvegassen. For billigere sensorer som elektro-kjemisk type, kan det bare være å bytte ut sensoren med en ny, men når det gjelder optiske eller paramagnetiske sensorer, kan det være nødvendig med kostbart vedlikehold for å rengjøre og fjerne alt som forurenser overflatene .

Hvor enkelt er det å utføre vedlikehold på systemene?

Bytte av en elektrokjemisk sensor kan bare være å vri sensoren fri fra basen og sette en ny inn. Imidlertid kan sensoren være plassert i et område som er vanskelig å nå, eller det kan hende at vedlikeholdspersonell ikke er tilgjengelig. I en slik sak kan det være lettere å ha et system som ikke trenger å håndteres over lengre tid.

Kort sagt, det er ikke en “beste” sensor for alle applikasjoner. Hver sak må evalueres nøye og alle spørsmålene besvares for å finne de beste løsningene for applikasjonen.

Ta kontakt med en av våre gassanalyseeksperter for å få hjelp med din gassanalyseapplikasjon.