Лекция № . Стационарные газоанализаторы на фреон Вопросы: 1. Газоанализатор на фреон-12 - фл 6802. Назначение, технические данные фл 6802.

Датчик автоматический газоанализатора ФЛ 6802 предназначен для непрерывного определения весовой концентрации фреона-12 в воздухе в пределах от 0 до 500 мг/м³.

Датчик газоанализатора предназначен для анализа газовой смеси, имеющей в месте отбора характеристики, приведенные в таблице 1.

Таблица 1.

С о с т а в		Дополнительные данные
Наименование газов и примесей	Пределы содержания
Кислород Водород Углекислый газ Окись углерода Углеводороды разные в пересчете на углерод Туман серной кислоты Сурьмянистый водород Фреон-12 (в аварийных случаях) Димеры хлоропрена Азот	19-25% до 1% до 0,8% до 15 мг/м3 до 100 мг/м3 до 0,4 мг/м3 до 0,15 мг/м3 до 500 мг/м3 до 1,5 мг/м3 остальное	Температура от +5 до +50°С Давление от 600 до 920 мм.рт.ст. Относительная влажность от 30 до 98%

Примечание. В аварийных случаях объемная концентрация водорода: 3%, кислорода - 15-30%.

Расход газовой смеси через датчик газоанализатора: 1,0 л/мин.

Датчик газоанализатора работает при следующих условиях:

а) температура окружающей среды от +5 до +50°С;

б) давление окружающей среды от 600 до 920 мм.рт.ст;

в) относительная влажность окружающей среды от 30 до 98%;

г) питание от сети трехфазного переменного тока 22011В частоты 4008 Гц при искажении формы кривой до 5%;

д) расстояние от точки отбора до датчика по длине газового тракта до 5 м;

ж) расстояние от датчика до щита вспомогательных устройств по длине газового тракта до 1,5 м;

и) расстояние от датчика до пульта централизованного контроля до 80 м;

к) длительные наклоны в любую сторону на угол 15°, кратковременные в течение 3-х минут на угол 30° и качка с периодом от 4 до 8 сек на угол 45°;

л) после повышения давления окружающей среды до 3 кгс/см², избыточного в течение 3-х часов;

Датчик газоанализатора имеет унифицированный выходной сигнал постоянного тока от 0 до 10В, пропорциональный логарифму концентрации фреона-12 в анализируемой смеси, рассчитанный на нагрузку не менее 10 ком.

Устройство и работа датчика

Действие датчика газоанализатора ФЛ-6802 основано на фотометрическом методе измерения.

Анализу подвергаются продукты термического разложения фреона-12, получаемые в печи разложения фреона. Для проведения химической реакции с продуктами разложения фреона-12 используется бумажная или текстильная лента, заранее пропитанная индикаторным составом. Интенсивность окрашенного пятна, образующегося на ленте в результате химической реакции, измеряется фотоэлектрической схемой с двумя фотоэлементами – рабочим и сравнительным.

Рабочий фотоэлемент освещается световым потоком, отраженным от окрашенной ленты, сравнительный – эталонированным световым потоком. Разность световых потоков преобразуется фотоэлектрической схемой в электрический сигнал. Каждому значению измеряемой величины (концентрации фреона-12) соответствует определенное значение выходного сигнала.

Таким образом, измерение фреона-12 в воздухе сводится к измерению разности величин отраженного и эталонированного световых потоков.

Электрический сигнал подается на вход электронного блока, который при наличии заданных значений концентраций фреона-12 в воздухе выдает выходной сигнал и сохраняет его до момента изменения концентрации фреона-12.

Газовая схема датчика газоанализатора ФЛ 6802 приведена на рис.1.

Просасывание анализируемого воздуха через газовую систему обеспечивается побудителем расхода, установленным на выходе системы.

При работающем побудителе расхода анализируемая газовая смесь последовательно проходит через следующие элементы газовой схемы:

-контрольный фильтр для очистки случайных механических примесей;

-печь разложения фреона;

-реакционную камеру, в которой под действием продуктов разложения фреона образуется окрашенное пятно на индикаторной ленте;

-химический фильтр, предназначенный для поглощения продуктов разложения фреона-12;

-контрольный фильтр;

-регулятор расхода, поддерживающий расход газовой смеси.

Сброс воздуха (после анализа) производится в то же помещение, из которого отбирается проба.

Рис.1. Газовая схема ФЛ 6802.

Для обеспечения нормальной работы побудителя расхода в газовой схеме предусмотрена байпасная линия с установленным в ней контрольным фильтром с регулировочным вентилем.

Для контроля правильности показаний датчика через 2000 часов непрерывной работы предусмотрена возможность подключения к нему блока контроля, который входит в комплект прибора и хранится на базе.

Работа кинематических элементов датчика осуществляется от приводного электродвигателя типа АДП-1123 с редуктором, понижающим число оборотов с 4000 до 1 об/мин.

Рычажная система механизма привода обеспечивает разгерметизацию реакционной камеры и перемещение индикаторной ленты на один шаг, равный 1 мм, к месту обработки ленты анализируемым воздухом. Как только лента переместится на 1 мм, снова происходит герметизация (поджим ленты).

Шаг протяжки ленты регулируется специальным винтом. Перемещение ленты производится один раз в минуту.

Принципиальная электрическая схема включает в себя схемы следующих узлов и блоков:

-фотоэлектрического датчика (блок фотоэлементов);

-электронного блока;

-привода датчика;

-печи разложения фреона-12;

-щита вспомогательных устройств.

Фотоэлектрический датчик выполнен на двух фотоэлементах (Ф-8), включенных по дифференциальной фотометрической схеме, измеряющей разность фототоков.

Питание фотоэлементов осуществляется стабилизированным переменным напряжением 12 В прямоугольной формы частотой 550 Гц от двух обмоток 3-28-6 трансформатора, включенных последовательно.

При различных величинах световых потоков (от лампы Л3 и отраженного от ленты) возникает разбаланс схемы.

Переменное сопротивление позволяет регулировать чувствительность фотоэлектрического датчика. Напряжение полезного сигнала, равное разности между сигналами рабочего и сравнительного фотоэлемента, снимается с сопротивлений нагрузки, включенных параллельно выходу датчика, и подается на вход измерительного усилителя электронного блока (плата 1).