CS207982B1 - Způsob cejchování analyzátorů plynů - Google Patents

Description

(54) Způsob cejchování analyzátorů plynů

Vynález se týká způsobu cejchování analyzátorů plynů, u kterého se cejchováni provádí v uzavřeném okruhu.

Při výrobě analyzátorů, které měří koncentraci určité složky plynu ve směsi plynů, je třeba provádět cejchováni v celém požadovaném rozsahu měření. U analyzátorů během jejich provozu je nutná pravidelná kontrola stálosti cejchovaných hodnot. Když se cejchují analyzátory při výrobě, je například u analyzátoru kyslíku pro kontrolu ovzduší, které má obsah kyslíku 21 %, třeba pro jednotlivé body stupnice dělené po jednom procentu připravit tlakové lahve, přičemž v každé tlakové láhvi je směs kyslíku s určitým plynem zvaným zbytkový, kterým je v tomto případě dusík. Koncentrace kyslíku je odstupňována od 1 % do 21 %. Navíc je třeba mít připravenou tlakovou láhev s inertním plynem, který nezpůsobuje odezvu cejchovaného analyzátoru. Inertní plyn slouží k nastavení nuly. Cejchováni se provádí tak, že se analyzátor nejprve připojí k tlakové láhvi s inertním plynem, kterým se nastavuje nula. Inertním plynem může být dusík, argon, kysličník uhličitý a podobně, podle druhu analyzátoru. Inertní plyn prochází analyzátorem 5 až 10 min., to je po dobu, než se analyzátor ustálí. Z analyzátoru se vypouští plyn do atmosféry. Po nastavení nuly se analyzátor odpojí a připojí še k tlakové láhvi, která obsahuje jednoprocentní koncentraci kyslíku. Směs jednoprocentní koncentrace kyslíku prochází analyzátorem a pó jeho ustálení se naměřená hodnota zaznamená do cejchovního listu analyzátoru. Takto se postupuje při cejchování jednotlivých procent v celém měřeném rozsahu od 0 % do 21 % a potom zpět od 21 % do 0 %. Sejmutá cejchovní křivka slouží k vytvoření číselné stupnice analyzátoru. Při ocejchování každého stupně koncentrace se musí analyzátor ustálit po dobu 5 až 10 min., takže nacejchování jednoho přístroje pro měření koncentrace kyslíku trvá několik hodin. Při cejchování jiných analyzátorů než kyslíkových je cejchování obdobné, v některých případech je delší, jindy kratší, podle rozsahu stupnice, podle požadované přesnosti a podle druhu analyzátoru.

Nevýhodou tohoto způsobu cejchování, je že při cejchováni musí být připraveno několik vzorků cejchovací směsi. Počet vzorků závisí na rozsahu analyzátoru a na požadavcích na přesnost cejchování. Doba, po kterou se cejchovací směs o různém složení postupně přivádí do cejchovacího analyzátoru plynů než se ustáli údaj na stupnici analyzátoru, trvá při cejchování několik desítek minut. Může však trvat i několik dnů při zkoušení stálosti. Vyhodnocení stability cejchovaného přístroje trvá i několik dnů. Ve všech případech odchází cejchovací směs z analyzátoru nenávratně do atmosféry.

Příprava i obstarávání cejchovací směsi je nákladná a vyžaduje speciální zařízení pro manipulaci s tlakovými nádobami. Také uskladnění a přechovávání tlakových nádob s cejchovací směsí vyžaduje značný prostor. Další obtíže vznikají, když cejchovací směs obsahuje jedovatý nebo hořlavý nebo dokonce výbušný plyn. Potom je nutný zvláštní vývod plynu do atmosféry, které ústí mimo místo, kde se cejchování provádí, aby se zabránilo otravám. Je nutná i řada bezprostředních opatření, aby se zabránilo požáru nebo výbuchu a tím poškození, budov i zařízení, a úrazům.

Tyto nedostatky odstraňuje způsob cejchování analyzátorů plynů, podle vynálezu u kterého se kontroluje, zda údaje cejchovaného přístroje odpovídají připravené koncentraci modelovaného vzorku směsi, jehož podstata spočívá v tom, že se analyzátor v uzavřeném okruhu nejprve nuluje inertním plynem, napřjklad dusíkem, vyrobeným ze vzduchu nebo ze vzorku měřeného plynu, který zbyl v analyzátoru po předchozím měření, a potom se do uzavřeného okruhu postupně přidávají procentní množství měřené složky, například kyslíku, čímž se vytváří modelovaný vzorek směsi.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že pracuje v uzavřeném okruhu bez ztráty cejchovního plynu. To umožňuje provádět dlouhodobé zkoušky stability cejchovaného přístroje, i cejchování při relativně nízkých nákladech s minimální spotřebou cejchovního plynu. Úspora cejchovního plynu se projeví zejména při současném cejchování několika analyzátorů o stejném rozsahu při jejich zapojení do série. Manipulace je velmi jednoduchá a odpadá příprava jednotlivých cejchovacích směsí plynů i jejich uskladňování v tlakových nádobách. Snižují se nároky na prostor i na manipulaci s tlakovými nádobami, což příznivě ovlivňuje bezpečnost práce. Nulování analyzátoru se provádí inertním plynem. Za inertní plyn se pro účely nulování považuje takový .plyn, který nezpůsobuje odezvu při průchodu analyzátorem. To je například kysličník 'uhličitý nebo dusík. Inertní plyn je možno odebírat z tlakové nádoby. Dusík je možno získat bud z provozního vzorku plynu, který zbyl v zařízení po předchozím měření, nebo ze vzduchu. Provádí se to tak, že vzduch nebo vzorek plynu, který zbyl v zařízení po předchozím měření, cirkuluje zařízením. Přitom postupně klesá obsah kyslíku, který se absorbuje v aktivní náplni při průchodu touto náplní. Cirkulace probíhá tak dlouho, až se všechen kyslík ze vzduchu v aktivní náplni pohltí, takže zařízením cirkuluje čistý inertní plyn. Pokud byl v zařízení na začátku nulování čistý vzduch, zbývá pro nulování čistý dusík. Po vynulování inertním plynem, se jednotlivé hodnoty rozsahu přístroje nastavují standardním plynem o známém složení. Cejchování se provádí tak, že se k inertnímu plynu postupně přidává stechiometrické množství měřené složky plynu, například čistý kyslík, a sleduje se, zda údaj analyzátoru odpovídá příslušnému procentnímu množství přidané měřené složky. Pokud neodpovídá údaj analyzátoru procentnímu množství přidané měřené složky, potom je třeba analyzátor známým způsobem nastavit.

Jiná možnost cejchování kyslíkových analyzátorů je, že se postupně přidává k inertnímu plynu — dusíku — získanému ze vzduchu, přesně definovaný objem kyslíku, a to bez ohledu na tlak a na množství inertního plynu v uzavřeném okruhu. Přitom se sledují a vynášejí do tabulky údaje přesně seřízeného analyzátoru, který slouží jako etalon. Potom se srovnávací analyzátor nahradí cejchovaným analyzátorem, který se popsaným způsobem vynuluje. Potom se opět postupně přidává přesně definovaný objem kyslíku jako v předchozím případě a sleduje se, zda údaje cejchovaného analyzátoru jsou shodné s tabulkou vypracovanou pro srovnávací analyzátor, který slouží jako etalon.

Vynálezu se využije při cejchování analyzátorů plynů.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Způsob cejchování analyzátorů plynů, u kterého se kontroluje, zda údaje cejchovaného přístroje odpovídají připravené koncentraci modelovaného vzorku směsi, vyznačující se tím, že se analyzátor v uzavřeném okruhu nejprve nuluje inertním plynem, například dusíkem vyrobeným ze vzduchu, nebo ze vzorku měřeného plynu, který zbyl y analyzátoru po předchozím měření a potom se do uzavřeného okruhu, postupně přidávají procentní množství měřené složky, například kyslíku, čímž se vytváří modelovaný vzorek směsi.