Ktorý snímač kyslíka je najlepší pre vašu aplikáciu na analýzu plynov?

uverejnené na

Voľba správneho senzora kyslíka pre vašu aplikáciu analýzy plynov je nevyhnutná. Na výber je viacero konfigurácií, spárovaných so správnou technológiou a zaisťujúcich správne použitie s plynmi alebo kvapalinami; môže to byť mätúci proces. BacharachOdborníci na analýzu plynu zostavili tento článok, aby vám pomohli urobiť správne rozhodnutie na základe vašich potrieb. 

Technológia snímania je zďaleka hlavným faktorom pri výbere správneho senzora kyslíka. Môžu byť oddelené na základe ich princípu činnosti, ako sú optické, paramagnetické, elektrotechnické a oxid zirkoničitý. Nasledujúce zhrnutie uvádza rozdiely v technológiách pre rôzne senzory:

Optický: LED svetlo dopadá na membránu potiahnutú luminiscenčným farbivom. Ako sa koncentrácia kyslíka zvyšuje, farbivo bude slabšie svietiť. Optický filter môže merať množstvo vyžarovaného svetla a poskytovať hodnotu zodpovedajúcu hladine kyslíka.
Paramagnetické: Dve sklenené gule naplnené dusíkom sú zarovnané v silnom magnetickom poli. Keď sú vystavené plynu obsahujúcemu kyslík, sféry sú vytlačené z vyrovnania o množstvo úmerné množstvu kyslíka vo vzorke.
Elektrochemický: Pár anóda/katóda je ponorený do roztoku elektrolytu. Keď kyslík vo vzorke galvanicky reaguje s anódou, vytvára elektrický prúd úmerný hladine kyslíka vo vzorke.
Oxid zirkoničitý: Sonda oxidu zirkoničitého, potiahnutá na opačných koncoch platinou, sa zahreje na asi 650 ° C. Pri tejto teplote sa sonda stáva pórovitou, čo umožňuje kyslíku prechádzať z vysokej do nízkej koncentrácie, pričom vzniká napätie úmerné rozdielu v koncentrácii. Napríklad pri umiestnení sondy medzi vzduch a vzorkový plyn možno rozdiel v koncentrácii vypočítať na základe generovaného napätia.

Pri výbere senzora, aj keď je typ technológie, ktorú používa, dôležitý, existuje niekoľko ďalších aspektov, ktoré je potrebné vziať do úvahy. Je potrebné zodpovedať niekoľko otázok a na základe odpovedí sa používateľ bude musieť rozhodnúť, ktorý snímač poskytuje pre danú situáciu najlepší kompromis. Konkrétny senzor bude spravidla vynikať v jednej oblasti, zatiaľ čo v inej oblasti bude obmedzený. Tu sú správne otázky, ktoré si môžete položiť:

Aká presnosť je potrebná?

Vyžaduje aplikácia snímač, ktorý môže klesnúť na nízke ppm alebo dokonca ppb, alebo bude stačiť čítanie percentuálneho typu? Potreba nízkych hodnôt ppm by vylúčila paramagnetický senzor; ak však čítanie musí dosiahnuť úrovne ppb, potom to môže urobiť iba typ oxidu zirkoničitého.

Sú počiatočné náklady problémom?

Medzi počiatočnými nákladmi a celkovými nákladmi na vlastníctvo je trochu kompromis. Elektrochemické a oxid zirkoničitý senzory sú oveľa lacnejšie ako optické alebo paramagnetické snímače; budú však musieť byť vymenené za nové do 6 až 9 mesiacov v prípade elektrochemických senzorov alebo 3 až 10 rokov v prípade senzorov s oxidom zirkoničitým. Optické alebo parametagnetické snímače sa nespotrebúvajú, a preto by mohli trvať veľmi dlho, ale ich počiatočné náklady sú veľmi vysoké.

Aké ďalšie plyny alebo kontaminanty môžu byť prítomné spolu s kyslíkom?

Niektoré plyny jednoducho nie sú kompatibilné s niektorými snímačmi. Napríklad senzory na báze oxidu zirkoničitého sa neodporúčajú, ak môžu byť prítomné výpary uhľovodíkov alebo vysoko horľavé materiály, pretože je potrebné ich zahriať na 650 ° C a mohli by zapáliť materiál, z ktorého sa odoberajú vzorky. Paramagnetické senzory sú nepriaznivo ovplyvňované paramagnetickými plynmi.

Okrem toho sú všetky senzory do určitej miery ovplyvnené niektorými kontaminantmi, ktoré by mohli byť prítomné vo vzorkovom plyne. Pri lacnejších senzoroch, ako je elektrochemický typ, môže ísť len o výmenu senzora za nový, ale v prípade optických alebo parametagnetických senzorov môže byť potrebná nákladná údržba na čistenie a odstraňovanie všetkého, čo znečisťuje povrchy. .

Ako ľahké je vykonávať údržbu systémov?

Výmena elektrochemického senzora môže byť len otázka vykrútenia senzora zo základne a prichytenia nového. Senzor sa však môže nachádzať v ťažko dostupnom mieste alebo nemusí byť k dispozícii personál údržby. V takom prípade môže byť jednoduchšie mať systém, s ktorým nie je potrebné dlhší čas zaobchádzať.

Stručne povedané, neexistuje jeden „najlepší“ senzor pre všetky aplikácie. Každý prípad je potrebné starostlivo vyhodnotiť a zodpovedať všetky otázky, aby sa určilo najlepšie riešenie pre aplikáciu.

Ak potrebujete pomoc s aplikáciou na analýzu plynu, kontaktujte jedného z našich odborníkov na analýzu plynu.