Üretim faaliyetleri sonucunda açığa çıkan gaz konsantrasyonlarının tespit edilmesi proses verimliliği için en büyük göstergelerden biri olarak kabul edilmektedir. Oksijen tayini, bu anlamda kullanılan en yaygın uygulamalardan biridir. Endüstriyel kazanların yanma verimliliği, medikal oksijen tayini, azot hatlarındaki oksijen oranının belirlenmesi ve yangın test odaları gibi birçok farklı proseste bu yöntem kullanılmaktadır.
Oksijen ölçümü yaygın olarak; elektrokimyasal, zirkonyum oksit, lazer ve paramanyetik gibi farklı teknolojiler çerçevesinde yapılmaktadır. Bu yöntemler arasında yüksek ölçüm hassasiyeti ve uzun ömürlü mekanik sensör yapısı ile paramanyetik ölçüm teknolojisi ilk sıralarda tercih edilmektedir.
Bu yöntem, tamamen fiziksel bir etki prensibine dayandığı için herhangi bir kimyasal reaksiyon veya malzeme sarfiyatı mevcut değildir. Bununla birlikte sistem; toz, kir, aşındırıcı ve çözücülerle kirlenmemesi için bir önlem almayı gerektirir. Titreşime ve şoka karşı dayanıklı bir ölçüm teknolojisi olup, kullanıcı tarafından seçilebilen ölçüm aralıklarına elverişlidir.
(0-0.5%, 0-2%, 0-10%, 0-30%, 0-100%, 99.5-100%)
Paramanyetik oksijen ölçümü temelde, oksijenin manyetik alana olan duyarlılığından yola çıkarak geliştirilmiş bir teknolojidir ve iki farklı dizaynı mevcuttur. Bunlar;
1) İki adet azot dolgulu cam küre, merkezi olarak yerleştirilmiş bir aynayla dönen bir süspansiyona monte edilir. Örnekleme gazındaki oksijenin manyetik alana çekilmesi ile cam küreler yer değiştirerek bağlantılı oldukları tel yardımıyla süspansiyonu çevirir. Bu çevirme hareketi sebebiyle ortaya çıkan süspansiyon üzerindeki tork gücü oksijen miktarı ile doğru orantılıdır.
2) Sensör hücresinde, numune gaz girişi ve referans gaz girişi olarak iki farklı gaz kanalı bulunur. Referans gaz, iki kanal vasıtasıyla numune odasına verilir. Bu referans gaz akımlarından biri, manyetik alan içinde bulunan numune gazı karşılamaktadır. İki kanal birbirine bağlı olduğundan, oksijen konsantrasyonu ile orantılı olan bir basınç farkı meydana gelerek bir akım oluşturur. Mikro akış sensörü tarafından elektrik sinyaline dönüştürülen bu akım sayesinde oksijen konsantrasyonu tespit edilir.
Mikro akış sensörü; iki ek dirençle birlikte bir Wheatstone köprüsü oluşturan ve yaklaşık 120 ºC'ye ısıtılan iki nikel ızgaradan oluşur. Akış sensörü referans gaz akışında bulunduğundan dolayı ölçüm, termal iletkenlik, özgül ısı veya numune gazının iç sürtünmesinden etkilenmez. Bu durum aynı zamanda yüksek derecede korozyon direnci sağlar, çünkü akış sensörü numune gazın doğrudan etkisine maruz kalmaz.
Bu teknolojide kullanılan referans gaz, ölçülmek istenen gaz aralığı ve uygulamaya göre değişkenlik göstermektedir. Azot saflığı ölçümlerinde referans gaz olarak saf azot tercih edilir. Ölçüm aralığı 0-0,5% mertebesindedir. Oksijen saflığı ölçümlerinde ise referans gaz olarak oksijen kullanılır. Ölçüm aralığı 95-100% mertebesindedir. Yaklaşık olarak %15-21 seviyelerinde oksijen tayini için ise referans gaz olarak ortam havası kullanılmaktadır.
Paramanyetik Oksijen Teknolojisinin Avantajları:
- Aşındırıcı numune gazlara dayanıklıdır,
- Kararlı ölçümler yapar,
- Fiyat ve performans arasında iyi bir denge sağlar,
- Korozyona dayanıklıdır,
- Hızlı tepki süresine sahiptir,
- Değiştirilecek veya yenilenecek kimyasal madde bulundurmaz. Dolayısıyla işletme giderleri düşüktür.
Ürün portföyümüzde yer alan Siemens Oxymat 6 ve Siemens Oxymat 61 Oksijen Analizörleri, paramanyetik ölçüm teknolojisi sayesinde oksijen konsantrasyonlarını sürekli olarak analiz edebilmektedir. Uygulamaya göre değişkenlik göstermekle birlikte, 0 - 0,5 % aralığına kadar hassas ölçüm yapılabilmektedir.
Siemens Ultramat 23 Gaz Analizörü ise; CO, NO, SO₂, CH₄ ve CO₂ gazlarına ek olarak O₂ ölçümünü paramanyetik oksijen teknolojisi ile sürekli olarak analiz etme imkanı sunmaktadır. Oksijen ile birlikte aynı anda 4 gaz ölçebilen Ultramat 23, kompakt yapısı ile maliyetten tasarruf etmenizi ve birçok gazı aynı anda analiz edebilmenize imkan sunar.
Set Teknik Emniyet ve Çevre Teknolojileri olarak ürün portföyümüzde, paramanyetik ölçüm teknolojisi ile sürekli olarak oksijen analizi yapan; Siemens Oxymat 6, Siemens Oxymat 61 ve Siemens Ultramat 23 Gaz Analizörlerimiz uygulamaya göre değişkenlik göstermekte olup, prosesinize en uygun analizörü sizlerin taleplerine göre çözümleyerek mühendislik hizmeti sunmaktayız. Ürünlerimizi web sitemizden inceleyebilir, talepleriniz için bizimle iletişime geçebilirsiniz.
Paylaş: