Vilken syresensor är bäst för din gasanalysapplikation?

Publicerat

Att välja rätt syresensor för din gasanalysapplikation är absolut nödvändigt. Med flera konfigurationer att välja mellan, ihop med rätt teknik och säkerställa korrekt användning med gaser eller vätskor; det kan vara en förvirrande process. Bacharach's Gasanalyssexperter sammanställde denna artikel för att hjälpa dig att fatta rätt beslut utifrån dina behov. 

Avkänningstekniken är i särklass en ledande faktor när du väljer rätt syresensor. De kan separeras baserat på deras funktionsprincip, såsom optisk, paramagnetisk, el-kemisk och zirkoniumoxid. Följande sammanfattning beskriver skillnaderna i teknik för de olika sensorerna:

Optisk: LED -ljus träffar ett membran belagt med självlysande färgämne. Färgämnet kommer att lysa mörkare när syrekoncentrationen ökar. Ett optiskt filter kan mäta mängden ljus som avges och ge ett värde som motsvarar syrenivån.
Paramagnetisk: Två glaskulor fyllda med kväve är inriktade i ett starkt magnetfält. När de utsätts för en gas innehållande syre, skjuts sfärerna ur linje med en mängd proportionell mot mängden syre i provet.
Elektrokemikalier: Ett anod/katodpar är nedsänkt i en elektrolytlösning. När syre i ett prov galvaniskt reagerar med anoden producerar det en elektrisk ström som är proportionell mot syrehalten i provet.
Zirkoniumoxid: En zirkoniumoxidprob, belagd i motsatta ändar med platina, upphettas till cirka 650 ° C. Vid denna temperatur blir sonden porös, så att syre kan röra sig från en hög till en låg koncentration, vilket ger en spänning proportionell mot koncentrationsskillnaden. När man till exempel placerar sonden mellan luft och en provgas kan skillnaden i koncentration beräknas utifrån den genererade spänningen.

När du väljer en sensor, även om den teknik som den använder är viktig, finns det ett antal andra överväganden som måste beaktas. Flera frågor måste besvaras, och utifrån svaren måste användaren bestämma vilken sensor som ger den bästa kompromissen för situationen. En särskild sensor kommer vanligtvis att utmärka sig på ett område, medan den görs begränsad i ett annat område. Här är de rätta frågorna att ställa:

Vilken noggrannhet behövs?

Kräver programmet en sensor som kan gå ner till låga ppm, eller till och med ppb, eller räcker det med en procenttypsavläsning? Ett behov av låga ppm -avläsningar skulle utesluta en paramagnetisk sensor; men om avläsningen behöver nå ppb -nivåer kan endast en zirkoniumoxidtyp göra.

Är initialkostnaden ett problem?

Det finns lite av en kompromiss mellan initialkostnad och total ägandekostnad. Elektrokemiska och zirkoniumoxidsensorer är mycket billigare än en optisk eller paramagnetisk sensor; de måste dock bytas ut mot nya inom 6 till 9 månader för elektrokemiska sensorer, eller 3 till 10 år för zirkoniumoxidsensorer. Optiska eller paramagnetiska sensorer förbrukas inte och kan därför pågå under mycket lång tid, men deras initiala kostnad är mycket hög.

Vilka andra gaser eller föroreningar kan finnas tillsammans med syre?

Vissa gaser är helt enkelt inte kompatibla med vissa sensorer. Exempelvis rekommenderas inte zirkoniumoxidsensorer när kolväteångor eller mycket brandfarliga material kan förekomma eftersom de måste värmas upp till 650 ° C och kan antända materialet som tas ur prov. Paramagnetiska sensorer påverkas negativt av paramagnetiska gaser.

Dessutom påverkas alla sensorer till viss del av vissa föroreningar som kan finnas i provgasen. För billigare sensorer som elektrokemisk typ kan det bara vara att byta ut sensorn mot en ny, men när det gäller optiska eller paramagnetiska sensorer kan dyrt underhåll behövas för att rengöra och ta bort allt som skadar ytorna. .

Hur enkelt är det att utföra underhåll på systemen?

Att byta ut en elektrokemisk sensor kan bara handla om att vrida sensorn från basen och att knäppa in en ny. Sensorn kan dock vara placerad i ett område som är svårt att nå, eller så kan underhållspersonalen inte finnas tillgänglig. I ett sådant fall kan det vara lättare att ha ett system som inte behöver hanteras under en längre tid.

Kort sagt, det finns inte en ”bästa” sensor för alla applikationer. Varje fall måste utvärderas noggrant och alla frågor besvaras för att bestämma de bästa lösningarna för applikationen.

För support med din gasanalysapplikation, kontakta en av våra gasanalyssexperter nu.