Analizoarele de gaze, ca echipamente specializate pentru detectarea și analiza componentelor și concentrațiilor de gaze, sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii, cum ar fi producția industrială, monitorizarea mediului, cercetarea științifică și testarea siguranței. Odată cu progresele tehnologice continue, tipurile de analizoare de gaze au devenit din ce în ce mai diverse pentru a satisface nevoile specifice ale diferitelor industrii și scenarii. Acest articol va oferi o introducere detaliată la mai multe tipuri comune de analizoare de gaz și aplicațiile acestora.
Analizoare de gaz de conductivitate termică
Analizoarele de gaz cu conductivitate termică funcționează pe baza principiului că diferitele gaze au conductivitate termică diferită. Ele folosesc măsurarea conductibilității termice a unui amestec de gaze pentru a determina conținutul anumitor componente. Acest tip de analizor are o structură simplă, oferă date precise și fiabile și poate măsura o mare varietate de gaze. Poate fi folosit pentru a analiza concentrații scăzute de gaze inflamabile, cum ar fi hidrogenul și metanul, precum și conținutul diferitelor gaze, cum ar fi dioxidul de sulf, dioxidul de carbon și amoniacul. Mai mult, analizoarele de gaze de conductivitate termică pot fi utilizate și ca detectoare în analizoarele cromatografice pentru a analiza alte componente.
Analizoare electrochimice de gaze
Analizoarele electrochimice de gaze măsoară compoziția și conținutul gazelor pe baza modificării curentului sau a cantității de ioni conductivi cauzate de reacțiile chimice ale gazului la electrodul de măsurare. Acest tip de analizor utilizează de obicei o structură de membrană pentru a îmbunătăți selectivitatea și a preveni contaminarea suprafeței electrodului de măsurare. Tipurile comune de analizoare electrochimice de gaze includ tipul de celulă galvanică și tipul de electroliză potențiostatică. Analizorul de tip celulă galvanică electrolizează gazul măsurat care difuzează în electrolit printr-o membrană, iar concentrația gazului măsurat este determinată prin măsurarea curentului electrolitic rezultat. Analizorul de tip electroliză potențiostatică aplică un potențial specific electrodului, provocând electroliză pe suprafața electrodului, iar potențialul electrolitic al gazului măsurat este determinat prin măsurarea potențialului aplicat electrodului.
Analizoare de absorbție în infraroșu
Analizoarele de absorbție în infraroșu funcționează pe principiul absorbției selective a diferitelor lungimi de undă a radiației infraroșii de către diferite componente ale gazului. Măsurarea acestui spectru de absorbție poate distinge tipul de gaz, în timp ce măsurarea intensității de absorbție poate determina concentrația gazului măsurat. Analizoarele cu infraroșu au sensibilitate ridicată, răspuns rapid și pot oferi indicații online continue și pot forma, de asemenea, un sistem de control. Poate analiza nu numai compoziția gazului, ci și compoziția soluției și este utilizat pe scară largă în industrie, cercetare științifică și protecția mediului.
Spectrometrul de masă
Un spectrometru de masă este un dispozitiv mai avansat de analiză a gazelor. Utilizează diferitele traiectorii ale diferiților ioni într-un câmp electric sau magnetic pentru a separa ionii în funcție de raportul dintre masă- și-încărcare, obținând astfel un spectru de masă și, prin urmare, rezultatele calitative și cantitative ale eșantionului. Spectrometrele de masă pot fi împărțite în mai multe tipuri în funcție de separatoarele de masă utilizate în mod obișnuit, inclusiv spectrometre de masă cu scanare cu sector magnetic, spectrometre de masă cu patru poli și spectrometre de masă cu timpul-de-zbor. Printre acestea, spectrometrele de masă cu sector magnetic de scanare au stabilitate și repetabilitate ridicate, făcându-le potrivite pentru aplicații industriale; în timp ce spectrometrele de masă cu patru poli au sensibilitate mare și sunt mai potrivite pentru cercetarea de laborator sau științifică. Spectrometrele de masă pot analiza urme de componente din gaze, cum ar fi gazele rare din aer și oligoelemente din poluanții atmosferici.
Alte tipuri de analizoare de gaze
Pe lângă analizoarele de gaz obișnuite menționate mai sus, există și alte tipuri de analizoare de gaz, cum ar fi cromatografele de gaze, analizoarele paramagnetice și analizoarele de punct de rouă. Un cromatograf de gaze este un dispozitiv care utilizează tehnologia de separare cromatografică pentru analiză și poate separa și detecta componente complexe din gaze; un analizor paramagnetic are caracteristicile vitezei rapide de răspuns și preciziei de măsurare ridicate și este adesea folosit pentru controlul precis al procesului; un analizor de punct de rouă este utilizat pentru a măsura conținutul de apă din gaze și este utilizat pe scară largă în industria petrochimică, a gazelor naturale și a gazelor industriale.