Детальне ознайомлення з методами калібрування газових детекторів
Калібрування детектора газу залежить від типу та діапазону концентрації газу. Для досягнення задовільної точності хорошим калібрувальним газом є суміш цільового газу та фонового навколишнього газу. Насправді більшість калібрувальних газів закуповується на хімічному заводі.
A. Попередньо змішаний калібрувальний газ
Метод попереднього змішування калібрувальних газів є кращим і найпопулярнішим методом калібрування газового датчика. Попередньо змішані калібрувальні гази можна стиснути та зберігати в газових балонах під певним тиском. Ці пляшки можуть бути будь-якого розміру, але під час калібрування на місці люди віддають перевагу маленьким і легким газовим балонам. Ці малі портативні газові балони можна розділити на дві категорії: газове обладнання низького тиску та високого тиску.
Газові балони низького тиску з тонкими стінками та малою вагою, як правило, не підлягають переробці та одноразовому використанню. Газові балони високого тиску призначені для чистих хімічно небезпечних матеріалів. Для калібрувальних газів ці циліндри зазвичай мають товсті стінки і можуть витримувати тиск 2000 psi.
Щоб відкалібрувати датчик і дозволити газу високого тиску витікати з балона високого тиску, потрібен редуктор тиску. Він складається з регулятора тиску, манометра та отвору для обмеження потоку. Отвір для обмеження потоку – це тип надзвичайно маленького отвору в лінії, який пропускає певну кількість повітря під заданим тиском.
Під час процесу калібрування деякі датчики потребують вологи та вологості для отримання відповідних показань. Цей процес зволоження такий самий, як налаштування нуля датчика.
B. Проникне обладнання
Пристрій проникнення являє собою герметичний контейнер, що містить хімічні речовини рівноваги газ-рідина. Молекули газу проникають через краї або верхню кришку контейнера. Швидкість проникнення молекул газу залежить від проникності та температури речовини. Проникність стабільна протягом тривалого періоду часу. Постійний калібрувальний газ, утворений шляхом змішування з проникаючими хімічними речовинами, його проникність відома після введення температури. Для цього потрібен вимірювальний пристрій калібру постійної температури та регулятор потоку. Однак проникна трубка постійно транспортує хімікати з постійною швидкістю, що призводить до проблем зі зберіганням і безпекою. Проникність даного газу може бути занадто високою або занадто низькою для застосування. Наприклад, гази з високим тиском пари проникають надто швидко, тоді як хімічні речовини газу з дуже низьким тиском пари мають надто низьку проникність для будь-яких цілей.
Більшість проникаючих пристроїв можна знайти в лабораторіях і часто використовуються в аналітичних приладах. Для моніторингу газу концентрація, необхідна для калібрування датчика, типова для обладнання з високою проникністю. Тому його застосування обмежене.
C. Перехресне калібрування
За допомогою методів перехресного калібрування на кожен датчик переважно впливають перешкоди від інших газів. Наприклад, для калібрування 100 відсотків LEL етану зазвичай використовується 50 відсотків ELE метану замість фактичного газу етану. Це пояснюється тим, що етан є рідиною при кімнатній температурі з низьким тиском пари. Тому важко використовувати суміш * * і підтримувати її при високому тиску.
Іншими словами, метан має високий тиск пари і дуже стабільний. Крім того, його можна змішувати з повітрям і підтримувати під високим тиском. Порівняно з етановою сумішшю, метан можна використовувати для більшої кількості калібрувальних цілей і має тривалий термін служби. 50-відсоткову суміш етану легко отримати. Тому виробники сигналізаторів горючих газів рекомендують використовувати метан як заміну для калібрування інших газів.
Існує два способи використання метану як замінника для калібрування інших газів.
Перший метод полягає в калібруванні сигналізатора горючих газів метаном і одночасно помноженні отриманого показання на коефіцієнт спрацьовування в інструкції для заміни показань інших газів. Найбільш часто використовувані каталітичні датчики є такими.
Датчик каталітичного типу має лінійний вихід, тому використання коефіцієнта відгуку відповідає повному діапазону шкали. Наприклад, при калібруванні датчика з метаном вихід пентану становить лише половину від метану. Отже, коефіцієнт відгуку пентану дорівнює {{0}}.5. Отже, коли датчик справді виявляє пентан і використовує калібрування метану, показання множаться на 0,5, щоб отримати показання пентану.
У другому методі все ще використовується метан як калібрувальний газ, але калібрувальні показники подвоюються. Наприклад, використання 50-відсоткового калібрувального газу метану для калібрування 100-відсоткового пентану. Хоча для калібрування використовувався газ метан, показання приладу після калібрування є концентрацією газу пентану.
D. Змішування газів
Не всі калібрувальні гази доступні. Навіть якщо він доступний, можливо, що калібрувальний газ може бути недоступним у певній концентрації або фіксованій фоновій суміші. Однак багато сумішей можна відкалібрувати для моніторів газу в діапазоні низьких концентрацій після розведення.
