Der kompakte Gasanalysator FTC400 bietet außer der präzisen und zuverlässigen Prozessüberwachung mittels Wärmeleitfähigkeitsprinzip zusätzlich eine integrierte selektive Infrarotmessung zur Messung von CO2, CH4, CO, H2O und anderen infrarotaktiven Gasen. Neben (quasi-)binären Gasgemischen aus u. a. H2, He, Ne, Ar, N2, Kr, O2, CH4, CO2, NH3 und SF6 können so mittels Querempfindlichkeitskompensation auch komplexe Gasgemische online analysiert werden.
So ist z. B. die genaue Bestimmung von H2 in Erdgas oder Biogas möglich. Natürlich können auch die Konzentrationen der infrarotaktiven Gase angezeigt und ausgelesen werden. Der FTC400 ist in der Gehäuseschutzart IP65 ausgeführt, er ist für Messgasdrücke bis 2 bar absolut spezifiziert. Eine Ausführung für höhere Messgasdrücke ist auf Anfrage erhältlich. Die FTC-Reihe arbeitet ohne Vergleichsgase, auch bei kleinsten Messbereichen von z. B. 0 Vol. % bis 0,5 Vol.% H2 in N2.
Selektive Messung infrarotaktiver Gase
Moleküle wie beispielsweise CO2, CH4, C2H6, CO, NO, SO2 und H2O absorbieren infrarote Strahlung. Die Lage der Absorption im Wellenlängenbereich ist ein „Fingerabdruck“ zur Identifikation des betreffenden Moleküls. Die Höhe der Absorption ist ein Maß für die Konzentration des betreffenden Gases. Die selektive Messung von bis zu drei infrarotaktiven Gasen in einer Mischung wird durch einen Detektor ermöglicht, der mit 3 Interferenzfiltern die Absorption an drei verschiedenen Wellenlängen prüft. Die Auswahl der Interferenzfilter bestimmt somit, welche Gase analysiert werden. Ein vierter Messkanal liegt in einem Wellenlängenbereich, in dem keines der Gase absorbiert, ermittelt somit die Intensität des IR-Strahlers und dient damit als Referenz. Die Kombination der IR-Messung mit der Wärmeleitfähigkeitsmessung erlaubt in vielen Fällen die vollständige Bestimmung komplexer Gasgemische.
Gasartunabhängige Flussmessung für binäre Gemische im Bereich 0 bis 130l/h
Eine sehr empfindliche Messung des Druckabfalls über einer wirbelfreien Strömungsdrossel liefert ein Maß für die Gasströmung. Dieser Druckabfall hängt jedoch auch noch von der Gasart ab. Da die Zusammensetzung des Gases jedoch durch die Wärmeleitfähigkeitsmessung bekannt ist, wird dieser Messfehler rechnerisch kompensiert.
So erhält man eine Strömungsmessung, die nicht mehr von der Gasart abhängt.
Wie funktioniert: Multi Gas Mode
Oft ist es wünschenswer, unterschiedliche Messaufgaben wie die Messung verschiedener Gase und Gasgemische mit einem Messgerät abzudecken. Für diese Art von Applikation ist der sogenannte Multi Gas Mode (MGM) entwickelt worden. In einem Gerät werden die Linearisierungen und Justierdaten für bis zu 16 Gaspaarungen abgelegt. Durch einfaches Umschalten am Bedienpanel oder per Fernsteuerung kann das jeweilige Gaspaar aktiviert und die Messung kann ausgeführt werden. In der unten dargestellten Tabelle sind die bis zu 16 binäre Gasmischungen mit MGM gekennzeichnet, die standardisiert in den FTC-Geräten ablegt sind. Kundenspezifische Erweiterungen sind selbstverständlich möglich.
Reingase und Gasgemische definierter Qualität werden für eine Vielzahl von Anwendungen benötigt. Sowohl beim Abfüllen als auch beim Einspeisen und Mischen von Gasen ist ein unabhängiger Qualitätsnachweis oft wünschenswert und manchmal unabdingbar. Die gleiche Messaufgabe stellt sich oft im Wareneingang, wenn Gase in Flaschen oder auch in Rohrleitungen zur Weiterverwendung ankommen. Mit der MGM-Funktion können diese Messaufgaben mit einem Gerät durchgeführt werden.
Der Mulit Gas Mode vereinfacht auch die Lagerhaltung und verkürzt die Ersatzbeschaffung bei vielen unserer Kunden. Mit einem Knopfdruck ist ein so universell eingerichtetes Messgerät für eine spezifische Messaufgabe angepasst.
Spezifikationen
| Allgemein: | |
| Messverfahren | Wärmeleitfähigkeit, 3 x IR, Messgasdruck |
| Bauform | Analysator |
| Anschluss | 6mm Rohrstutzen |
| Probenentnahme | extraktiv |
| Maße(B x H x T in mm) | 145 x 80 x 85 |
| Schutzart | IP 65 |
| Druckfest bis | 2 bar absolut |
| Stromversorgung | 18V bis 36V DC / 700mA |
| Umgebungstemperaturbereich | -20°C bis 50°C |
| Gewicht | bis 1800 g |
| T90-Zeit bei 60l/h | <1sec span=""> |
| Kommunikation: | |
| RS232 | ja |
| Stromausgang | 1x, 0/4-20 mA< |
| Spannungsausgang | 2x, 0-10V |
| Display | ja |
| Relays | 3x |
| Serviceprogramm SetApp | — |
| Vor-Ort-Justierung | ja |
| Optionen | |
| Flussmonitor | — |
| Flussmessung | — |
| Infrarotmessung | ja |
| Multi Gas Mode | ja |
| Schutz vor Korrosion | eingeschränkt |
| Schutz vor Kondensat und Staub | eingeschränkt |
| Geeignet für brennbarer Gase | ja |
| Feuchtemessung | — |
| Querempfindlichkeitskompensation | ja, integriert |
| Spezifikationen Gasanalytik: | |
| Rauschen | < 1% vom kl. MB |
| Drift am Nullpunkt pro Woche | < 2% vom kl. MB |
| Wiederholbarkeit | < 1% kl. MB |
| Linearitätsabweichung | < 1% MB |
| Messfehler bei Umgebungstemperaturänderung pro 10°K | < 1% vom kl. MB |
| Strömungseinfluss zwischen 60l/h und 90l/h pro 10l/h | < 1% vom kl. MB |
| Fehler bei Messgasdruckänderung (Pabs>800hPa) pro 10hPa | < 1% vom kl. MB |
Messkomponenten und Messbereiche
| Messgas | Trägergas | Basis-MB | Kleinster MB | Kleinster MB mit unterdrücktem Nullpunkt | Multi Gas Mode MGM |
| Wasserstoff (H2) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 0.5% | 98% – 100% | ja |
| Sauerstoff (O2) | Stickstoff (N2) | 0% – 100% | 0% – 15% | 85% – 100% | ja |
| Helium (He) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 0.8% | 97% – 100% | ja |
| Kohlendioxid (CO2) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 3% | 96% – 100% | ja |
| Stickstoff (N2) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 3% | 97% – 100% | ja |
| Sauerstoff (O2) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 2% | 97% – 100% | ja |
| Wasserstoff (H2) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 0.4% | 99% – 100% | ja |
| Helium (He) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 0.5% | 98% – 100% | ja |
| Kohlendioxid (CO2) | Argon (Ar) | 0% – 60% | 0% – 10% | — | ja |
| Argon (Ar) | Kohlendioxid (CO2) | 40% – 100% | — | 80% – 100% | ja |
| Methan (CH4) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 2% | 96% – 100% | ja |
| Methan (CH4) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 1.5% | 97% – 100% | ja |
| Argon (Ar) | Sauerstoff (O2) | 0% – 100% | 0% – 3% | 96% – 100% | ja |
| Stickstoff (N2) | Wasserstoff (H2) | 0% – 100% | 0% – 2% | 99.5% – 100% | ja |
| Sauerstoff (O2) | Kohlendioxid (CO2) | 0% – 100% | 0% – 3% | 96% – 100% | ja |
| Wasserstoff (H2) | Helium (He) | 20% – 100% | 20% – 40% | 85% – 100% | |
| Wasserstoff (H2) | Methan (CH4) | 0% – 100% | 0% – 0.5% | 98% – 100% | |
| Wasserstoff (H2) | Kohlendioxid (CO2) | 0% – 100% | 0% – 0.5% | 98% – 100% | |
| Schwefelhexafluorid (SF6) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 2% | 96% – 100% | |
| Stickstoffdioxid (NO2) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 5% | 96% – 100% | |
| Wasserstoff (H2) | Sauerstoff (O2) | 0% – 100% | 0% – 0.8% | 97% – 100% | |
| Argon (Ar) | Xenon (Xe) | 0% – 100% | 0% – 3% | 99% – 100% | |
| Neon (Ne) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 1.5% | 99% – 100% | |
| Krypton (Kr) | Argon (Ar) | 0% – 100% | 0% – 2% | 96% – 100% | |
| Löschgas (R125) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 5% | 98% – 100% | |
| Deuterium (D2) | Stickstoff (N2) oder Luft | 0% – 100% | 0% – 0.7% | 96% – 100% | |
| Deuterium (D2) | Helium (He) | 0% – 100% | 0% – 5% | 70% – 100% |