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分析仪与臭氧系统的连接:全流、旁通、排气模

作者:www.ozonemonitor.cn 发布时间:2022-05-07 17:24:34点击:
 分析仪与臭氧系统的连接:全流、旁通、排气模式
臭氧分析仪必须连接到臭氧系统,以便足够的样气流过比色皿。流速有一个下限和一个上限。理论上, 很低限是由臭氧在进入酒杯的过程中分解给出的。但是分解率很低,实际上,只要仪器内部没有变脏,它就不会起任何作用。更重要的是从臭氧系统中取出样品和比色皿中的臭氧测量之间的时间延迟。这个死区时间很重要,例如用于控制臭氧发生器浓度输出的自动控制系统。
 
流速的上限由样品在通过比色皿窗口之间非常狭窄的间隙期间不可避免的压降给出。由于在光度臭氧测量期间样品气体的压力必须使用比色皿入口或出口处的压力传感器来检测,因此比色皿内的任何压降都会导致测量压力的不确定性,理想情况下应该是试管内。如果压力测量的不确定度必须小于例如 0.3%,并且如果压力约为 1 个大气压,则比色杯入口和出口之间的压降不得高于 1 个大气压的 0.6%,或约 6 mbar (因为试管内的压力大约位于试管入口压力和出口压力的中间)。
 
对于 BMT 臭氧分析仪,我们建议样气的流速约为每分钟 0.1 至 1 升。如果样品提取点和分析仪之间的距离很短,例如只有 50 cm,即使流速低于 0.1 l/min 也是可能的。连接管的长度越短,内径越小,流量可能越低。对于例如 200 g/m3 的测量范围,比色皿的内部容积约为 50 微升。每秒更换比色皿内的样气十次只需要每分钟 0.03 升的流速。但是时间延迟会很长:
对于长度为 50 厘米、内径为 3 毫米的连接管,延迟约为 7 秒。在每分钟 0.3 升的情况下,时间延迟仅为 0.7 秒(参见 7.)。
 
臭氧分析仪全流式连接是指臭氧系统中流动的臭氧总量全部通过分析仪。我们建议在系统流速高达每分钟约 1 升时应使用全流量连接。
当系统低流速较高时,例如在每分钟 1 到 10 升之间, 很好的解决方案是将臭氧分析仪旁路连接到臭氧管路中的小流阻。在这个流动阻力下的压降应该在几毫巴的数量级,以允许足够的样气流过分析仪。
将分析仪连接到臭氧系统的两种模式,全流式和旁通式,当然都需要配备有耐臭氧的内部压力传感器的分析仪。压力传感器的压力范围和由内部微处理器执行的压力补偿范围必须与臭氧系统中实际可能出现的压力范围相匹配。我们提供的压力范围为 0.5-1.5 至 0.5-4.0 bar 绝对压力。
当臭氧系统中的流速足够高以消耗一点臭氧气体时,建议在排气模式下连接臭氧分析仪,例如每分钟 0.3 升,只供臭氧分析仪测量臭氧含量,然后在臭氧破坏中破坏臭氧。由于臭氧气体通常处于高压状态,因此通常通过针阀和流量计进行排气连接,以调节和监测通过分析仪的样气流速。在分析仪后面必须安装臭氧催化剂或其他臭氧破坏剂。
市场上提供全流量臭氧分析仪,流量提高到每分钟 5 或 15 升,配备 4" 管接头。它们被称为在线分析仪。
当然,实际上他们有一个内部旁路。缺点是仅内部比色皿不能通过过滤器保护免受污垢。在线分析仪仅限于使用非常干净的臭氧气体而没有任何污垢的应用。