FTC320: Wärmeleitfähigkeitsanalysator Multigas für Ex Zone 2

Der FTC320 ist die neueste Generation von Wärmeleitfähigkeitsanalysatoren.

Die neue Elektronik und die Software ermöglichen eine Lösung von bis zu 99 Aufgaben mit einem Gerät und eine Erweiterung zur selektiven Sauerstoffmessung (O₂) durch das elektrochemische O2-Zusatzmodul.

Die EX Version ist für einen Einsatz in der Zone Ex II 3G Ex nR IIC T4 Gc geeignet.

Das Gerät verfügt über ein komfortables Bedienmenü. Es erlaubt, das Justieren, Parametrieren und Konfigurieren ohne großen Aufwand. Zusätzlich sind Bedien- und Datenzugriff über eine RS232-Schnittstelle möglich, ebenso sind verschiedene analoge Signal ein- und Ausgänge vorhanden.

Der robuste Aufbau des FTC320 ist in der Schutzart IP65 ausgeführt. Ein Betrieb bei Umgebungstemperaturen von -20°C bis +50°C und ist druckfest bis 20 bar.

Für die Messung von Wasserstoff in Stickstoff beträgt der kleinste Messbereich 0 bis 0,3 Vol.%. Der Wärmeleitfähigkeitsanalysator FTC320 kann so eingerichtet werden, dass das Umschalten zwischen verschiedenen Messaufgaben möglich ist.

Im FTC320 ist eine hocheffektive Routine zur Querempfindlichkeitskompensation vorgesehen, die flexibel auf die jeweilige Messaufgabe angepasst werden kann. Sie benötigt als Eingangsgröße ein externes Spannungssignal, die die Konzentration der, die Querempfindlichkeit verursachenden, Gaskomponenten wiedergibt.

Der Drift wird mit 1% der Referenz spezifiziert. Das Rauschen konnte von 50ppm (FTC300) auf 5 ppm (FTC320) verbessert werden. Auch die Temperaturabhängigkeit fällt mit 5 ppm per 1°C ebenfalls deutlich geringer aus als beim FTC300 mit 50 ppm.

Spezifikationen

Allgemein:
Messverfahren	Wärmeleitfähigkeit
Bauform	Analysator
Anschluss	6mm Rohrstutzen
Maße(B x H x T in mm)	145 x 80 x 85
Schutzart	IP 65
Druckfest bis	20 bar absolut
Stromversorgung	18V bis 36V DC / 700mA
Umgebungstemperaturbereich	-20°C bis 50°C
Gewicht	bis 1800 g
T90-Zeit bei 60l/h	<1sec
Kommunikation:
RS232	ja
Stromausgang	1x, 0/4-20 mA
Spannungsausgang	2x, 0-10V
Display	ja
Relays	3x
Serviceprogramm SetApp	ja
Vor-Ort-Justierung	ja
Optionen:
Flussmessung	ja
Flussmonitor	ja
Infrarotmessung	—
Multi Gas Mode	ja
Schutz vor Korrosion	ja
Schutz vor Kondensat und Staub	ja
Geeignet für brennbarer Gase	ja
Feuchtemessung	ja
Querempfindlichkeitskompensation	ja, externes Signal notwendig
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%

Zusatzmodul: Selektive Sauerstoffmessung

Das Zusatzmodul zur Sauerstoffmessung erweitert den Einsatzbereich des FTC320 für nicht-binäre Gase mit Sauerstoffanteil. Die Sauerstoffmessung basiert auf einer elektrochemischen Zelle, die bleifrei, RoHS-konform mit langer Lebensdauer und vollständig CO2-resistent ist. Die elektrochemische Zelle reagiert empfindlich auf den Sauerstoffpartialdruck. Das Ausgangssignal des Sauerstoffsensors ist digital und wird im FTC320 verarbeitet. Um ein druckunabhängiges Ausgangssignal in Vol.% zu liefern, wird das Signal durch den internen Drucksensor kompensiert.

Die Anzeige der Sauerstoffkonzentration auf dem Display sowie die Kalibrierung, die Einstellung der Messbereiche und die Alarmrelais sind vorgesehen. Der Gesamtaufbau ist in Abbildung 1 dargestellt. In Bild 2 ist die Installation des elektrochemischen Moduls dargestellt. Es wird mit einer 6-mm-Klemmverschraubung am Ausgang des FTC320 befestigt (1). Ein Rohr (2) führt das Gas zu dem rechteckigen Edelstahl-Adapter (3). Die elektrochemische Zelle (4) wird in den Adapter (3) eingeschraubt. Auf die Zelle (4) wird eine Kappe (5) aufgesetzt. Ein Verbinder im Inneren der Kappe dient zur Kontaktierung der Zelle mit dem FTC über das Kabel (6).

Spezifikationen Zusatzmodul: Selektive Sauerstoff (O₂) Messung

Allgemein:
Messverfahren	Elektrochemisch
Bauform	Zusatzmodul
Anschluss	6mm Rohrstutzen
Maße (B x H x T in mm)	145x80x85
Schutzart	IP 65
Druckfest bis	700 hPa bis 1250 hPa
Durchflussbereich	10l/h bis 100l/h
Stromversorgung	Von FTC320
Umgebungstemperaturbereich	0 bis 45 °C
Gewicht	500g
T90-Zeit bei 60l/h	< 10sec
Kommunikation:
RS232	Über FTC320
Stromausgang	-
Spannungsausgang	-
Display	Über FTC320
Relays	Über FTC320
Serviceprogramm SetApp	-
Vor-Ort-Justierung	Über FTC320
Spezifikationen Gasanalytik:
Messbereich	Kleinster Messbereich: 0.01Vol.% to 2Vol.% Kleinster Messbereich: 0.01Vol.% to 100 Vol.%
Rauschen	Kleinster Messbereich: 0,01Vol.% bis 2Vol.%
Null-Offset-Äquivalente	Kleinster Messbereich: 0,01Vol.% bis 2Vol.% Größter Messbereich: 0,01Vol.% bis 100 Vol.%
Drift	< 1 % pro Monat, gemittelt über 12 Monat
Wiederholbarkeit	± 1 % Vol. O2 @ 100 Vol.% O2 für 5 min angewendet
Linearitätsabweichung	0 to 2 Vol.% O₂: ± 0.1 absolute 2.1 Vol.% to 100 Vol.% O₂: ± 0.5 relative
Druckabhängigkeit, kompensiert:	<0.1% / 10hPa
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
Einfluss der Feuchtigkeit:	0,03 % rel. O₂-Messwert pro % RH