रासायनिक उद्योगों के साथ-साथ कई औद्योगिक उद्यमों में गैस मीडिया का विश्लेषण एक अनिवार्य गतिविधि है। इस तरह के अध्ययन गैस मिश्रण में एक विशेष घटक को मापने के लिए प्रक्रियाएं हैं। उदाहरण के लिए, खनन उद्यमों में, खदान में हवा की विशेषताओं का ज्ञान एक सुरक्षा मुद्दा है, और पर्यावरणविद् इस प्रकार हानिकारक तत्वों की एकाग्रता का निर्धारण करते हैं। ऐसा अक्सर नहीं होता है, ऐसे विश्लेषण घरेलू उद्देश्यों के लिए उपयोग किए जाते हैं, लेकिन यदि ऐसा कार्य उत्पन्न होता है, तो गैस विश्लेषक का उपयोग करना सबसे अच्छा है। यह एक मापने वाला उपकरण है जो आपको गैस मिश्रण की संरचना निर्धारित करने की अनुमति देता है। साथ ही, इस उपकरण की कई किस्में हैं, जिनमें मूलभूत अंतर हैं।
गैस विश्लेषक उपकरण
डिवाइस की कई डिज़ाइन विविधताओं के बावजूद, बुनियादी घटकों का एक सेट है जो प्रत्येक मॉडल में मौजूद होता है। सबसे पहले, यह एक आवास है जिसमें गैस विश्लेषक के सभी कार्यशील तत्व शामिल हैं। तथ्य यह है कि ऐसे उपकरणों को उच्च स्तर की सुरक्षा की आवश्यकता होती है, इसलिए बाहरी आवरण के लिए गंभीर आवश्यकताएं होनी चाहिए। लगभग हर डिवाइस को बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता होती है - क्रमशः बैटरीडिवाइस का अनिवार्य हिस्सा भी माना जा सकता है। अगला, यह एक अधिक जिम्मेदार घटक पर आगे बढ़ने के लायक है। यह एक प्राथमिक ट्रांसड्यूसर है, यानी गैस विश्लेषक सेंसर या सेंसिंग तत्व जो माप के लिए प्रत्यक्ष डेटा प्रदान करता है।
मुझे कहना होगा कि ऐसे कई प्रकार के सेंसर होते हैं, जिनमें थर्मल कैटेलिटिक, इंफ्रारेड और इलेक्ट्रोकेमिकल शामिल हैं। इस तत्व का कार्य गैस संरचना के वांछित घटक को विद्युत संकेत में परिवर्तित करना है। उसके बाद, मापने और संकेत देने वाला उपकरण चालू हो जाता है, जो इस संकेत को संसाधित करता है और इसके संकेतकों को प्रदर्शन पर एक संकेत या प्रदर्शन के रूप में प्रदर्शित करता है। अब यह मौजूदा गैस विश्लेषक के प्रकारों पर विचार करने योग्य है।
थर्मोकेमिकल मॉडल
इस प्रकार के उपकरणों में, वांछित घटक को शामिल करने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया के थर्मल प्रभाव को निर्धारित करके माप का सिद्धांत प्रदान किया जाता है। एक नियम के रूप में, प्रक्रिया में ऑक्सीजन ऑक्सीकरण तकनीक का उपयोग किया जाता है। इसलिए, इस तरह के एक उपकरण को ऑक्सीजन गैस विश्लेषक के रूप में माना जा सकता है, और होपकालाइट, जो एक झरझरा वाहक पर जमा होता है, उत्प्रेरक का कार्य करता है। ऑक्सीकरण संकेतकों का मापन धातु या अर्धचालक थर्मिस्टर्स का उपयोग करके किया जाता है। कुछ मामलों में, प्लेटिनम थर्मिस्टर्स की सतह भी उत्प्रेरक के रूप में कार्य करती है। आमतौर पर, थर्मोकेमिकल मॉडल का उपयोग दहनशील गैसों और वाष्पों के साथ-साथ जल इलेक्ट्रोलिसिस की प्रक्रिया में काम करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है, उदाहरण के लिए,हाइड्रोजन में ऑक्सीजन की मात्रा।
चुंबकीय उपकरण
इस मामले में, हम ऑक्सीजन के निर्धारण पर केंद्रित उपकरणों के बारे में भी बात कर रहे हैं। इस प्रकार का गैस विश्लेषक अध्ययन के तहत माध्यम के सापेक्ष मैग्नेट की संवेदनशीलता की निगरानी करता है, जो उसमें ऑक्सीजन की सांद्रता पर निर्भर करता है। ऐसा लगता है कि यह घटक अन्य प्रकार के डिवाइस द्वारा निर्धारित किया जा सकता है, लेकिन एक विशेषता है। तथ्य यह है कि एक चुंबकीय गैस विश्लेषक एक मीटर है जो उच्च सटीकता के साथ जटिल मिश्रण में एकाग्रता को निर्धारित करने में सक्षम है। मैग्नेटोमैकेनिकल और थर्मोमैग्नेटिक उपकरणों के बीच अंतर करना भी आवश्यक है। पहले मामले में, डिवाइस अध्ययन के तहत माध्यम में रखे गए संवेदनशील तत्व पर एक अमानवीय चुंबकीय क्षेत्र में अभिनय करने वाले बल को मापता है, उदाहरण के लिए, एक रोटर। रीडिंग मध्यम तापमान और दबाव पर निर्भर करेगी। थर्मोमैग्नेटिक मॉडल के संचालन का सिद्धांत उस सम्मेलन पर आधारित है जो तब होता है जब एक गैस मिश्रण गैर-समान तापमान और चुंबकीय क्षेत्रों के साथ बातचीत करता है।
वायवीय मॉडल
ऐसे उपकरण चिपचिपाहट और घनत्व मापने के आधार पर काम करते हैं। इस प्रयोजन के लिए, प्रवाह के हाइड्रोमैकेनिकल गुणों पर डेटा का विश्लेषण किया जाता है। यह तुरंत कहा जाना चाहिए कि ऐसे उपकरणों के लिए तीन विकल्प हैं: थ्रॉटल, जेट और न्यूमोकॉस्टिक। एक थ्रॉटल गैस विश्लेषक एक ट्रांसड्यूसर वाला एक उपकरण है जो गैस मिश्रण के माध्यम से पारित होने पर हाइड्रोलिक प्रतिरोध को मापता है। जेट प्रकार के मॉडल गैस मिश्रण के दबाव की गतिशील विशेषताओं को मापते हैं,नोजल से बह रहा है। आमतौर पर इस प्रकार के उपकरणों का उपयोग नाइट्रोजन और क्लोराइड यौगिकों के साथ काम करने में किया जाता है।
न्यूमोअकॉस्टिक डिवाइस में लगभग 4 kHz की लगभग समान आवृत्तियों के साथ दो सीटी शामिल हैं। पहली सीटी विश्लेषण की गई गैस को अपने आप से गुजरती है, और दूसरी - तुलना के लिए रचना। नतीजतन, वायु गैस विश्लेषक आपको दोलन आवृत्तियों की तुलना करने की अनुमति देता है, एक एम्पलीफायर का उपयोग करके संकेतकों को वायवीय कंपन में परिवर्तित करता है। सिग्नल प्रदान करने के लिए एक आवृत्ति-से-एनालॉग कनवर्टर का उपयोग किया जाता है।
इन्फ्रारेड मॉडल
ऐसे गैस विश्लेषक के संचालन का सिद्धांत अवरक्त विकिरण द्वारा वाष्प और गैस अणुओं के चयनात्मक अवशोषण पर आधारित है। यह विचार करना महत्वपूर्ण है कि उपकरण उन गैस मिश्रणों के अवशोषण के लिए प्रदान करता है जिनके अणुओं में कम से कम दो अलग-अलग परमाणु होते हैं। विभिन्न गैसों में आणविक स्पेक्ट्रा की विशिष्टता भी ऐसे उपकरणों की बढ़ी हुई चयनात्मकता को निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, ट्रांसड्यूसर के पारंपरिक और फैलाव संस्करण हैं। एक फैलाव गैस विश्लेषक एक उपकरण है जो मोनोक्रोमेटर्स द्वारा उत्पादित विकिरण का उपयोग करता है, अर्थात विवर्तन झंझरी या प्रिज्म। इस वर्ग के सामान्य प्रतिनिधियों में, गैर-मोनोक्रोमैटिक विकिरण का उपयोग किया जाता है, जो ऑप्टिकल सर्किट की विशेषताओं के कारण प्रदान किया जाता है। इसके लिए, प्रकाश फिल्टर, विशेष विकिरण रिसीवर और अन्य घटकों का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, गैर-चयनात्मक प्रकार के विकिरण डिटेक्टरों का उपयोग अवरक्त गैस विश्लेषक में किया जा सकता है - विशेष रूप से, थर्मोपाइल्स, बोलोमीटर औरअर्धचालक घटक।
उपकरण का उपयोग कैसे करें?
डिवाइस के उपयोगकर्ता के लिए डिस्प्ले या अन्य आउटपुट डिवाइस से परिचित होना महत्वपूर्ण है जिससे डिवाइस सुसज्जित है। एक नियम के रूप में, आधुनिक डिस्प्ले तारीख, साथ ही साथ गैस मिश्रण की संरचना पर डेटा के लिए कई फ़ील्ड दिखाते हैं। डिवाइस के क्षेत्रों और चैनलों के अर्थ के बारे में पूरी जानकारी प्राप्त करने के लिए, एक विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन में गैस विश्लेषक के निर्देश की अनुमति होगी। दरअसल, डिवाइस के कार्यों का नियंत्रण विशिष्ट मॉडल पर भी निर्भर करता है। एक नियम के रूप में, यह गैसीय वातावरण में डिवाइस को सक्रिय करने के लिए पर्याप्त है। इसके अलावा, जब वांछित घटक की दहलीज सांद्रता तक पहुंच जाती है, तो डिवाइस एक संकेत देगा। कुछ मॉडलों में, एक प्रकाश संकेत भी संभव है। उसी समय, गैस मिश्रण की रासायनिक संरचना और एक निश्चित घटक के गुणों के बारे में मुख्य पंक्तियाँ जिससे डिवाइस ट्यून किया गया था, डिवाइस की स्क्रीन पर भरी जानी चाहिए।
डिवाइस की जांच करें
किसी भी मापने वाले उपकरण की तरह, गैस विश्लेषक को कैलिब्रेट करने की आवश्यकता होती है। यह प्रक्रिया आपको तकनीकी स्थिति, डिवाइस के प्रदर्शन के साथ-साथ मेट्रोलॉजिकल विशेषताओं के अनुपालन का आकलन करने की अनुमति देगी। पोर्टेबल गैस मॉनिटर में प्रदर्शन विफलताओं का अनुभव होने की सबसे अधिक संभावना होती है, इसलिए उन्हें अधिक बार सेवित करने की आवश्यकता होती है। तो सत्यापन कैसे किया जाता है? प्रक्रिया एक विशेष अंशांकन स्टैंड पर की जाती है। यह डिवाइस के निरीक्षण के साथ शुरू होता है, दोषपूर्ण तत्वों के प्रतिस्थापन का परीक्षण करता है। अंशांकन उपाय और कार्यान्वयन निम्नलिखित हैं:आवश्यक सेटिंग्स।
प्रत्यक्ष सत्यापन में संपीड़ित गैस के एक सिलेंडर में एक निश्चित घटक की एकाग्रता का आकलन करने के लिए एक उपकरण का उपयोग शामिल है। यानी विशेष मिश्रण का उपयोग किया जाता है, जिसकी मदद से किसी विशेष घटक के विश्लेषण के लिए गैस एनालाइजर को कैलिब्रेट किया जाता है।
गैस एनालाइजर पर समीक्षा
जैसा कि उद्यमों में ऐसे उपकरणों के संचालन के अभ्यास से पता चलता है, घरेलू निर्माता के मॉडल व्यावहारिक रूप से आयातित समकक्षों की गुणवत्ता में कम नहीं हैं। आप टेस्टो, डिटांगस, जियाम आदि के उत्पादों पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं। इन कंपनियों की मॉडल लाइनों में, आप विभिन्न मिश्रणों के साथ काम करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले स्थिर और पोर्टेबल गैस विश्लेषक पा सकते हैं। हालांकि, उपयोगकर्ता ध्यान दें कि इस प्रकार के लगभग सभी उपकरणों का कमजोर बिंदु संवेदनशील तत्व है, अर्थात सेंसर। इसलिए, इस घटक के प्रतिस्थापन के साथ रखरखाव की संभावना पर पहले से विचार किया जाना चाहिए।
गैस विश्लेषक की लागत कितनी है?
प्रारंभिक स्तर को 3-5 हजार रूबल की कीमत वाले मॉडल द्वारा दर्शाया जाता है। इस राशि के लिए, मालिक को एक डिजिटल डिस्प्ले और एक सेमीकंडक्टर सेंसर से लैस एक उपकरण प्राप्त होता है। अन्य पैरामीटर, जैसे संवेदनशीलता, प्रतिक्रिया समय और जांच पैरामीटर, किसी विशेषज्ञ के लिए रुचिकर होने की संभावना नहीं है। यदि आपको ज्वलनशील और विस्फोटक पदार्थों के साथ जिम्मेदार काम के लिए एक उपकरण की आवश्यकता है, तो आपको एक पेशेवर गैस विश्लेषक पर ध्यान देना चाहिए। इस मामले में कीमत लगभग 30-40 हजार रूबल हो सकती है, लेकिन उच्च गुणवत्तानतीजा। इसके अलावा, इस पैसे के लिए आप गैस विश्लेषक की बहुमुखी प्रतिभा और उच्च स्तर के एर्गोनॉमिक्स पर भरोसा कर सकते हैं।
निष्कर्ष
मापने के उपकरण बाजार में काफी व्यापक रूप से प्रस्तुत किए जाते हैं, लेकिन गैस के साथ काम करने वाले उपकरण एक विशिष्ट खंड से संबंधित हैं। एक ओर, यह एक उपयुक्त उपकरण ढूंढना मुश्किल बनाता है, दूसरी ओर, यह आपको वर्गीकरण से अधिक विस्तार से परिचित होने की अनुमति देता है। यदि हम पसंद के सार्वभौमिक नियमों के बारे में बात करते हैं, तो आपको गैस विश्लेषक नहीं खरीदना चाहिए, जिसकी कीमत 5 हजार रूबल से अधिक नहीं है। हालांकि ऐसे उपकरण विकल्पों का एक बुनियादी सेट प्रदान करते हैं और एक निश्चित स्तर की सटीकता की गारंटी देते हैं, वे हमेशा टिकाऊ नहीं होते हैं और बार-बार सत्यापन की आवश्यकता होती है। साथ ही, चुनते समय, विभिन्न परिस्थितियों में ऑपरेशन की संभावना पर विचार करना उचित है। उदाहरण के लिए, इनमें से अधिकांश उपकरण न केवल गैस मिश्रण की रासायनिक संरचना के प्रति संवेदनशील होते हैं, बल्कि तापमान के प्रति भी संवेदनशील होते हैं।
