Detaljan uvod u metode kalibracije za detektore gasa
Kalibracija gasnog detektora zavisi od vrste i opsega koncentracije gasa. Da bi se postigla zadovoljavajuća tačnost, mješavina ciljnog plina i pozadinskog ambijentalnog plina je dobar kalibracijski plin. U stvari, većina kalibracionih gasova se kupuje od hemijskog postrojenja.
A. Prethodno pomešani kalibracioni gas
Metoda prethodnog miješanja kalibracijskih plinova je poželjna i najpopularnija metoda za kalibraciju senzora plina. Prethodno pomiješani kalibracijski plinovi mogu se komprimirati i skladištiti u plinskim bocama pod određenim tlakom. Ove boce mogu biti bilo koje veličine, ali tokom kalibracije na licu mjesta, ljudi preferiraju male i lagane plinske boce. Ove male i prijenosne plinske boce mogu se podijeliti u dvije kategorije: plinska oprema niskog tlaka i plinska oprema visokog tlaka.
Niskotlačne plinske boce s tankim zidovima i male težine obično se ne mogu reciklirati i za jednokratnu upotrebu. Gasne boce visokog pritiska su dizajnirane za čiste hemijski opasne materijale. Za kalibracione gasove, ovi cilindri obično imaju debele zidove i mogu da izdrže pritisak od 2000 psi.
Da bi se senzor kalibrirao i omogućio istjecanje plina visokog tlaka iz cilindra visokog tlaka, potreban je reduktor tlaka. Sastoji se od regulatora pritiska, manometra i otvora za ograničavanje protoka. Rupa za ograničavanje protoka je tip izuzetno male rupe za liniju koja omogućava određenu količinu protoka zraka pod određenim pritiskom.
Tokom procesa kalibracije, neki senzori zahtevaju vlagu i vlažnost da bi dobili odgovarajuća očitanja. Ovaj proces ovlaživanja je isti kao i nulta postavka senzora.
B. Oprema za prodor
Uređaj za permeaciju je zapečaćena posuda koja sadrži hemikalije u ravnoteži gas-tečnost. Molekuli plina prodiru kroz rubove ili gornji poklopac spremnika. Brzina propusnosti molekula plina ovisi o permeabilnosti i temperaturi tvari. Propustljivost je stabilna tokom dužeg vremenskog perioda. Konstantni kalibracioni gas nastao mešanjem sa hemikalijama koje prodiru, njegova permeabilnost je poznata nakon davanja temperature. Za to je potreban uređaj za mjerenje kalibra konstantne temperature i regulator protoka. Međutim, permeacijska cijev kontinuirano prenosi kemikalije konstantnom brzinom, što rezultira problemima skladištenja i sigurnosti. Permeabilnost datog gasa može biti previsoka ili preniska za primenu. Na primjer, plinovi pod visokim tlakom pare prodiru prebrzo, dok plinovite kemikalije s vrlo niskim tlakom pare imaju propusnost koja je preniska za bilo koju svrhu.
Većina uređaja za penetraciju može se naći u laboratorijama i često se koriste u analitičkim instrumentima. Za praćenje gasa, koncentracija potrebna za kalibraciju senzora je tipična za opremu visoke permeabilnosti. Stoga je njegova primjena ograničena.
C. Unakrsna kalibracija
Korištenjem metoda unakrsne kalibracije, svaki senzor je uglavnom pod utjecajem smetnji od drugih plinova. Na primjer, za kalibraciju 100 posto LEL gasa etana, obično se koristi 50 posto ELE gasa metana umjesto stvarnog gasa etana. To je zato što je etan tečan na sobnoj temperaturi sa niskim pritiskom pare. Stoga je teško koristiti mješavinu * * i održavati je pod visokim pritiskom.
Drugim riječima, metan ima visok pritisak pare i vrlo je stabilan. Osim toga, može se miješati sa zrakom i održavati pod visokim pritiskom. U poređenju sa mešavinom etana, metan se može koristiti u više svrhe kalibracije i ima dug životni vek. Lako se dobija 50-postotna mešavina etana. Stoga proizvođači alarmnih uređaja za zapaljivi plin preporučuju korištenje metana kao zamjene za kalibraciju drugih plinova.
Postoje dvije metode za korištenje metana kao zamjene za kalibraciju drugih plinova.
Prva metoda je kalibracija alarma zapaljivog plina metanom, i istovremeno množenje dobivenog očitanja s faktorom odziva u priručniku kako bi se zamijenila očitanja drugih plinova. Najčešće korišteni katalitički senzori su ovakvi.
Senzor katalitičkog tipa je linearni izlaz, tako da je upotreba faktora odziva u skladu sa punim rasponom skale. Na primjer, kada se kalibrira senzor s metanom, izlaz pentana je samo upola manji od metana. Stoga je faktor odziva pentana {{0}}.5. Dakle, kada senzor zaista detektuje pentan i koristi kalibraciju metana, očitavanje se množi sa 0,5 da bi se dobilo očitanje pentana.
Druga metoda još uvijek koristi metan kao kalibracijski plin, ali očitavanje kalibracije je dvostruko. Na primjer, korištenje 50 posto LEL metana za kalibraciju plina za kalibraciju 100 posto LEL pentana. Iako je za kalibraciju korišten plin metan, očitavanje instrumenta nakon kalibracije je koncentracija plina pentana.
D. Mešanje gasova
Nisu dostupni svi gasovi za kalibraciju. Čak i ako je dostupan, moguće je da kalibracijski plin možda neće biti dostupan u određenoj koncentraciji ili fiksnoj pozadinskoj mješavini. Međutim, mnoge mješavine se mogu kalibrirati za monitore plina niskog raspona koncentracija nakon razrjeđivanja.
