美国AII埃登威GPR-1200便携式微量氧分析仪操作使用
操作使用
1.测量原理
该仪器可以用来测量惰性气体、H2、可燃性碳氢化合物气体中的微量氧含量。其传感器主要感测气体中氧分压从而得到氧含量。测量原理如下:
当测量时,含一定氧含量的被测量气一起渗透进传感器内部,其中的氧和传感器内的“特殊燃料”在传感器电极上反应产生反应电流。该电流在量程范围内正比于氧含量的大小,并且在传感器寿命期限内非常稳定直到传感器损耗完,该过程中勿需任何维护。首先,该反应电流被巧妙设计的电路放大并做信号处理。**步消除低频噪声。第三步通过高频过滤器补偿由于环境温度变化引起的信号变化,*后再通过压力补偿消除信号失真。从而保证达到量程的±2%的测量精度。美国AII埃登威GPR-1200便携式微量氧分析仪操作使用
为了得到*好的测量性能,仪器内置了快速吹扫旁路系统,包括四通阀、真阀、流量计等,祥见第九章的气路图。因此具有两个优点:一是当仪器不用时可以起到传感器和空气隔离的作用,延长传感器寿命;二是准备测量时可对新测管路进行一段时间的吹扫纯化,保证*快的测量时间。
仪器利用可充电电池供电,每次充电大约可连续使用60天,面板上有一LED电源指示灯,当该灯慢闪时表示需要充电,此时仪器*多可再工作72小时。充电时请使用随机提供的9V充电器,充电过程中另一个LED灯亮,充电时间一般为8—10小时。
2.压力和流量
注意: 虽然仪器对流量的要**不太严格,但是必要的压力和流量控制也非常重要。一般的流量为0.1升~10升/分钟,更大的流量会产生回压现象,引起读数误差。我们建议测量时提供的气体流量为2 SCHF(约 1升/分钟),此时可以获得*好的测量效果。
1)测量过程中应避免的问题美国AII埃登威GPR-1200便携式微量氧分析仪操作使用
A.确信样气入口和仪器出口无堵塞,否则会造成高压或抽真空而毁坏传感器。
B.避免样气压力和流量过大,尤其当出气口不是直接排空时。
C.确信没有颗粒、液体、冷凝物进入传感器,以免堵塞传感器。
2)正压情况下的应用
当样气压力过大时(大于30psig),在仪器流量控制阀之前*好增加一个压力调节阀用以将压力控制在5~30psig范围。
3)负压情况下的应用
当测量非正压气体或负压气体时,需要增加一个抽气泵。因为所测的氧含量为ppb、ppm或1%以下,抽气泵应放到分析仪后面。但注意当抽气泵负载大于2升/分时,需要增加旁路系统以保证样气流过仪器的流量为1~2升/分。本仪器可在订货时选加内置抽气泵,并在仪表外面有一个泵开关,那样用户就不用外加抽气泵了。
注意:当打开气泵时,必须先将系统中传感器气路之前的流量控制阀(包括仪器上的流量控制阀)全部打开,否则会因为抽真空而毁坏传感器。
3.仪器开始使用
1)仪器在出厂之前已做如下处理:
A.所有的质量测试,包括“零”点和量程校准。
B.充电电池正充满电,可直接使用。
C.氧传感器已安装并正常工作。
D.流量控制阀位于合适位置,四通阀位于“BYPASS”(旁路)位置,保证传感器已隔离到含氧量非常少的气体中。
2)操作仪器
A.选取1/8”不锈钢管作为样气进气管路。
B.拧下“SAMPLE IN”进气口的卡套接头(包括2个密封件),按正确顺序穿到1/8”管路上并在进气口拧紧,使得卡套接头的2个密封件固定在管路上。
C.设置样气压力为5~30psig,出口排空或接入其它管路。
D.调节仪器流量计上控制阀使得流量为2 SCFH。
E.打开仪器电源,等读数稳定后,置于合适的量程档。
F.等旁路吹扫5分钟后,将四通阀置于“SAMPLE”(样气)位置,选取合适的量程档,等待读数基本稳定即测量值。
G.如所测气体含氧量较大(超过1000PPM),*好测完后用高纯氮气吹扫一下,过程同以上测量
H.将四通阀置回“BYPASS”(旁路)位置,关掉电源,测量结束。
注意:如果被测气体为负压或压力太小时,可拨动仪表面板上的开关打开该抽气泵(内置泵为选件),测完后*好能关掉泵电源。注意:当打开气泵时,必须先将流量控制阀全部打开,否则会因为抽真空而毁坏传感器。
4.“零”点校准
从原理上讲,该仪器的传感器当处于无氧气体中时输出为“0”,但由于实际应用中管路不可避免的泄漏,传感器和元件中不可避免地有残存氧,所以输出可能不为“0”,大约为0-0.3ppm之间, 因此对于*小量程为1ppm的GPR-1200MS, 可做校准“零”点; 对于*小量程为10ppm的GPR-1200没设“零”点电位器,可不用校准“零”点。
注意:1)“零”点校准必须在量程校准之前进行。
2)原则上校准零气需通气24小时方可校准。美国AII埃登威GPR-1200便携式微量氧分析仪操作使用
3)“零”气需选择纯度优于99.99995%的高纯氮气,或者从传感器罩中取出传感器,保持电缆连接,以此当电子零点校准。
5.量程校准
量程校准分为空气校准和量程标准气校准,仪器前面板有校准电位器用以实现校准调节。空气校准用于新装传感器或检验传感器是否能用时的粗校准,空气校准完后*好能用标准气**校准,标准气一般选取所用量程的80%的氮中氧。例如所测气体为1~6ppm,那*好选8ppm的氮中氧作为标准气。为保持仪器较高的测量精度,建议每3个月校准一次。
1)空气校准步骤:仅用于新装传感器或检验传感器是否能用时的粗校准
A.将仪器量程开关置于自动档。
B.按第六章所述更换传感器步骤拆下传感器。
C.将需标定的传感器在空气中暴露10秒,然后将传感器电极面朝内放入传感器罩上盖中,用手压住,确保传感器和传感器上盖电极接触正常。
D.等待仪表读数稳定,然后按校准菜单所示使得仪表显示20。9%。
E.然后按更换传感器步骤装好传感器。
F.用高纯氮吹扫仪器使得显示50ppm以下。
2)量程校准步骤:
A.打开仪器开关,等待读数稳定,此时仪器*好显示8ppm以下。
B.将校准气接到“SAMPLE IN”进气口。
C.调节流量流量控制阀使得流量为2 SFCH。
D.等待仪表读数稳定,然后校准菜单所示修改仪表显示同标气值。
6.信号输出
仪器提供标准的0-100mV模拟输出,根据用户要求也可选加隔离的0~1V模拟输出,使用时可利用随机提供的输出插头。
7.给仪器充电
仪器以充电电池供电,在*不开泵条件下可工作60天,当电池电量不足时,电池指示报警灯闪烁提示及时充电。充电时间8~10小时,可直接利用随机提供的充电器(9V)插上220V AC电源充电即可。电池寿命大约3~5年,请定期更换。
注意:充电时可以操作仪器,但在爆炸场合请一定不要充电。
8.防爆等级
仪器设计为本安**型,安防爆等级可达Class 1,Division 1,Groups A,B,C,D。可以测量几乎所有的爆炸性气体。以
注意:爆炸场合不要给仪器充电。
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