Газовите анализатори, като специализирано оборудване за откриване и анализиране на газови компоненти и концентрации, се използват широко в различни области като промишлено производство, мониторинг на околната среда, научни изследвания и тестове за безопасност. С непрекъснатия технологичен напредък, видовете газови анализатори стават все по-разнообразни, за да отговорят на специфичните нужди на различни индустрии и сценарии. Тази статия ще предостави подробно въведение в няколко често срещани типа газови анализатори и техните приложения.
Газови анализатори за топлопроводимост
Газовите анализатори за топлопроводимост работят на принципа, че различните газове имат различна топлопроводимост. Те използват измерването на топлопроводимостта на газова смес, за да определят съдържанието на определени компоненти. Този тип анализатор има проста структура, предоставя точни и надеждни данни и може да измерва голямо разнообразие от газове. Може да се използва за анализиране на ниски концентрации на запалими газове като водород и метан, както и съдържанието на различни газове като серен диоксид, въглероден диоксид и амоняк. Освен това газовите анализатори за топлопроводимост могат да се използват и като детектори в хроматографски анализатори за анализ на други компоненти.
Електрохимични газови анализатори
Електрохимичните газови анализатори измерват състава и съдържанието на газовете въз основа на промяната в тока или количеството проводящи йони, причинени от химичните реакции на газа при измервателния електрод. Този тип анализатор обикновено използва мембранна структура за подобряване на селективността и предотвратяване на замърсяване на повърхността на измервателния електрод. Обичайните видове електрохимични газови анализатори включват тип галванична клетка и тип потенциостатична електролиза. Анализаторът тип галванична клетка електролизира измерения газ, който дифундира в електролита през мембрана, и концентрацията на измерения газ се определя чрез измерване на получения електролитен ток. Анализаторът от потенциостатичен тип електролиза прилага специфичен потенциал към електрода, карайки измерения газ да претърпи електролиза върху повърхността на електрода, а електролитният потенциал на измерения газ се определя чрез измерване на потенциала, приложен към електрода.
Инфрачервени абсорбционни анализатори
Инфрачервените абсорбционни анализатори работят на принципа на селективно поглъщане на различни дължини на вълната на инфрачервеното лъчение от различни газови компоненти. Измерването на този абсорбционен спектър може да различи вида газ, докато измерването на интензитета на абсорбция може да определи концентрацията на измерения газ. Инфрачервените анализатори имат висока чувствителност, бърза реакция и могат да осигурят непрекъсната онлайн индикация и могат също така да образуват система за управление. Той може да анализира не само състава на газа, но и състава на разтвора и се използва широко в индустрията, научните изследвания и опазването на околната среда.
Масспектрометър
Масспектрометърът е по-усъвършенствано устройство за газов анализ. Той използва различните траектории на различни йони в електрическо или магнитно поле, за да раздели йони според съотношението им маса-към-заряд, като по този начин получава масов спектър и по този начин качествените и количествени резултати на пробата. Масспектрометрите могат да бъдат разделени на няколко типа според често използваните масови сепаратори, включително сканиращи магнитни секторни масспектрометри, квадруполни масспектрометри и време--полетни масспектрометри. Сред тях сканиращите магнитни секторни масспектрометри имат висока стабилност и повторяемост, което ги прави подходящи за индустриални приложения; докато квадруполните масспектрометри имат висока чувствителност и са по-подходящи за лабораторни или научни изследвания. Масспектрометрите могат да анализират следи от компоненти в газове, като редки газове във въздуха и микроелементи в атмосферни замърсители.
Други видове газови анализатори
В допълнение към обикновените газови анализатори, споменати по-горе, има и други видове газови анализатори, като газови хроматографи, парамагнитни анализатори и анализатори на точката на оросяване. Газовият хроматограф е устройство, което използва технология за хроматографско разделяне за анализ и може да разделя и открива сложни компоненти в газовете; парамагнитен анализатор има характеристиките на бърза скорост на реакция и висока точност на измерване и често се използва за прецизен контрол на процеса; анализаторът на точка на оросяване се използва за измерване на водното съдържание в газовете и се използва широко в нефтохимическата промишленост, промишлеността с природен газ и промишления газ.