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Advanced Instruments, Inc.
5. Betrieb
Funktionsprinzip
Der GPR-2500A Sauerstoff-Transmitter besitzt verschiedene hochmoderne galvanische Brennstoffzel-
lensensoren. Der Transmitter ist eine kompakte und effiziente Einheit mit Sauerstoffsensor und sepa-
raten Leiterplatten für die Signalverarbeitung sowie Anschlüssen für Eingangsleistung, Spannungsver-
sorgung, Signalausgang und Alarmrelaiskontakten in einem Universalgehäuse gemäß NEMA 4X.
Hochentwickelte Galvanische Sensortechnologie
Die Sensoren funktionieren nach demselben Prinzip und sind genau auf Sauerstoff abgestimmt. Sie mes-
sen den Partialdruck von Sauerstoff im Bereich von wenigen ppm bis zum 100-%-Gehalt in inerten Ga-
sen, gasförmigen Kohlenwasserstoffen, Helium, Wasserstoff, Gasgemischen, Sauergasströmen und in
der Umgebungsluft. Sauerstoff, als Brennstoff für die elektrochemische Umwandlung, diffundiert in den
Sensor, reagiert chemisch an der Messfühler-Elektrode und liefert einen der Sauerstoff-Konzentration in
der Gasphase proportionalen elektrischen Strom. Der Signalausgang des Sensors ist in allen Bereichen
linear und bleibt praktisch während seiner ganzen Lebensdauer konstant. Der Sensor benötigt keinerlei
Wartung und kann einfach und sicher am Ende der Betriebsdauer ersetzt werden.
Elektronik
Das vom Sensor erzeugte Messsignal wird von einem modernen digitalen Mikroprozessor verarbeitet,
wobei im ersten Schritt die Verstärkung des Signals stattfindet. Als nächstes werden Störungen im Nied-
rigfrequenzbereich herausgefiltert, um dann im dritten Schritt ein Hochpassfilter einzusetzen und die
durch die Schwankungen der Umgebungstemperatur bedingten Signaländerungen zu kompensieren. Das
Ergebnis ist dann ein sehr stabiles Messsignal und eine sehr genaue Analyse des im Probengas befindli-
chen Sauerstoffgehalts. Für einen Sprung von 90 % des Messbereichsendwertes beträgt die Reaktions-
zeit weniger als 10 Sekunden in allen Messbereichen bei der Überwachung von Umgebungsbedingungen.
Die tatsächlichen Erfahrungen können Schwankungen zeigen, abhängig von der Beschaffenheit der
Rohrleitungsverbindungen der Probenahme, des Totvolumens und der gewählten Fließrate. Die Empfind-
lichkeit liegt üblicherweise bei 0,5 % vom Endwert des niedrigsten Messbereichs. Die Sauerstoffmess-
werte können über die Ausgangssignale 0-1 V mit einem externen Gerät aufgezeichnet werden.
Der Schaltkreis für den 4-20-mA-Signalausgang und zwei einstellbare Alarme werden mit einem Gleich-
spannungswandler versorgt, der eine 12-24-V-Gleichspannungsquelle und getrennte Leiter für die Sig-
nalausgabe erfordert.
Vorsicht: Eine Schleifenspannungsquelle ist zur Versorgung des Transmitters nicht ausreichend.
Darüber hinaus ist für das 4-20-mA-Ausgangssignal keine externe Spannungsversorgung erforder-
lich
(wenn an einen 4-20-mA-Anschluss eine Spannung angelegt wird, führt dies zu einer dauerhaf-
ten Beschädigung des Transmitters und die Gewährleistung des Transmitters
verfällt).
Probenahmesystem
Der GPR-2500A wird ohne Probenaufbereitungssystem geliefert, so dass der Benutzer die Option hat, ein
eigenes System hinzuzufügen oder ein vom Hersteller entworfenes Probenaufbereitungssystem zu erwer-
ben. Unabhängig von der gewählten Lösung muss die Probe dem Sensor stets korrekt bereitgestellt wer-
den, um eine präzise Messung zu gewährleisten. Falls Sie Ihr eigenes Probenahmesystem einbauen
möchten, wenden Sie sich bitte an den Hersteller. Advanced Instruments Inc. bietet ein komplettes Sorti-
ment für Probenhandling und Probenahme sowie Fachkompetenz, um die Anforderungen Ihrer Anwen-
dung zu erfüllen.
Rufen Sie uns an unter +1 909-392-6900 oder senden Sie uns eine E-Mail an
aii2@earthlink.net
Überlegungen zu Druck und Fluss
Alle elektrochemischen Sauerstoffsensoren reagieren auf die Änderungen des Partialdrucks von Sauer-
stoff. Der Einlassdruck muss immer größer sein als der Druck am Auslass, der in der Regel dem Atmo-
sphärendruck entspricht.
Durchflussaufbau
Der Sensor wird dem Probengas ausgesetzt, welches durch das Sensorgehäuse in den Transmitter
strömt oder gesaugt wird. Das interne Probenahmesystem des GPR-2500A besitzt einen Probeneinlass
und Auslassanschlüsse mit 1/8"-Klemmringverschraubung und ein Sensorgehäuse aus Delrin oder opti-
onal Edelstahl.
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