اندازه‌گیری گازهای خطرناک و سمی

اندازه‌گیری گازهای خطرناک روز به روز در صنعت امروز اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. کارخانه‌ها کمیته‌ای برای ایجاد استانداردهای محیطی تشکیل داده‌اند و شرایط و استانداردهای بسیار سخت‌گیرانه‌ای برای جلوگیری از انتشار این گازها تعیین شده است. ‏ABB(uk)‎‏ سیستمی دایمی را پیشنهاد داده است که اندازه‌گیری گازها را با کیفیت بسیار بالا انجام می‌دهد و با اینکه هزینه بسیار اندکی را در طول دوره کار کارخانه تحمیل می‌کند، اما تحلیل‌گرهای ‏NDIR‏ و ‏FTIR‏ بسیار قدرتمندی دارد که توانایی مانیتورینگ خودکار و از راه دور را نیز دارد. فناوری قدرتمند ‏FTIR‏ می‌تواند به صورت هم زمان بیش از ۱۲ نوع از ترکیبات گازی شامل ‏HCL، ‏CO، ‏NO، ‏SO_۲‎، ‏NO_۲‎، ‏N_۲O، ‏NH_۳‎‏ و ‏H_۲O، ‏HF، ‏O_۲‎‏ و هیدروکربن‌ها را شناسایی و اندازه‌گیری کند. 

بادسنج‌های جدید التراسونیک ‏Gill (uk)‎‏ اعلام کرده است که به زودی بادسنج‌های التراسونیک جدیدی را عرضه می‌کند که در ساختن آنها از نمونه‌های ابتدایی ‏Windmaster‏ نیز استفاده نموده است. بادسنج‌های جدید به طور قابل توجهی توانایی‌های انواع قبلی را افزایش داده است. ‏Windmasterهای جدید به طور ایده‌آل می‌تواند برای اندازه‌گیری اغتشاشات هوا در اطراف پل‌هاف ساختمان‌ها، توربین‌های بادی و مکان‌های اندازه‌گیری جریان هوا مورد استفاده قرار گیرند. در هر دو نمونه ‏windmaster‏ و التراسونیک خروجی به صورت دیجیتال نمایش داده می‌شود و علاوه بر این می‌توان سرعت صدا و دما را نیز در خروجی مشاهده نمود. ساختار ‏windmaster‏ از آلومینیوم و فیبرهای کربن تشکیل شده است و نرخ اطلاعات خروجی آن می‌تواند از ۲۰ هرتز تا ۳۲ هرتز متغیر باشد. ورودی‌ها و خروجی‌های آنالوگ را نیز می‌توان با رزالوشن ۱۲ یا ۱۴ بیت در این سیستم به‌کار برد. در حالی که ‏windmaster‏ جدید از فولاد ضد زنگ ساخته شده است و می‌توان آن را برای بادهایی با سرعت ‏M/S‏ ۶۵ به کار برد. نرخ دیتای خروجی می‌تواند تا ۳۲ هرتز باشد و با کمترین اغتشاش و از دست دادن اطلاعات مقادیر دقیق در خروجی نمایش داده می‌شود.‏

کنسول‌‌های سه بعدی ‏‎(USA) Apex‎‏ کنسول‌های سه بعدی جدیدی را ساخته است که در کنار پروب‌های سه بعدی می‌تواند برای اندازه‌گیری و تعیین سرعت فشار، انحراف و زاویه شیب بردار سرعت جریان در لوله کانال‌ها به کار رود. پروب سه بعدی توانایی اندازه‌گیری انحراف و شیب جریان‌های غیریکنواخت را نیز دارد.
زاویه انحراف به طور مستقیم با چرخش پروب اندازه‌گیری می‌‌شود یا به عبارتی توسط شیب‌سنجی که به پروب متصل شده است اندازه‌گیری می‌شود و به صورت دیجیتال روی کنسول نمایش داده می‌شود. زاویه شیب نیز با استفاده از نمودارهای کالیبراسیون خاصی که برای پروب تهیه شده است محاسبه می‌شود. نرخ حجم جریان گاز در کانال نیز با میانگین‌گیری از محور سرعت به دست می‌آید. کنسول ‏MC-۳D۵۲‎‏ دارای مبدل‌های فشاری است که به طور ویژه‌ای پایدار است. مبدل‌های از نوع ‏NIST‏ و با دقت ‏‎+-۰.۵%‎‏ است و می‌تواند به طور قابل توجهی در برابر فشارهای بالا در شرایط آزمایش از خود مقاومت نشان دهد.‏
 

نمونه‌بردار خاک نمونه‌بردار خاک ‏HVS ۳۰‎‏ که کمپانی آلمانی "‏Ingenieurburo Norbert Derenda‏" آن را ساخته است. نمونه‌برداری با ظرفیت بالا است که دارای پمپی ‏m۳‎‏ ۴۰ است. نرخ جریان در حدود ‏m۳/h‎‏۴۰ و فیلتری از جنس فیبر شیشه‌ای از ویژگی‌های این نمونه‌ بردار است. همچنین منوی آن به راحتی قابل استفاده و دارای کلیدهای عملیاتی خاصی است. این نمونه‌بردار می‌تواند تمام پارامترها از جمله فشار، دما و رطوبت را به خوبی نمایش دهد. نرم‌افزار آن به راحتی قابل استفاده ‏update‏ کردن توسط ‏flash-RAM‏ است.‏
 

تحلیل‌گر پرتابل گاز ‏ ‏ محصول ‏PG-۲۵۰‎‏ شرکت اروپایی "‏Horiba‏" یک تحلیل‌گر گازی بسیار ایده‌آل است که می‌تواند به طور همزمان ۵ گاز متفاوت ‏NO۲‎، ‏SO۲‎، ‏CO، ‏CO۲‎‏ و ‏O۲‎‏ را مورد آنالیز قرار دهد. از ویژگی‌های اصلی آن داشتن پمپ نمونه، فیلترها و سردکننده‌های ترموالکتریک، کالیبراسیون بسیار ساده و راحت و نمایش واضح آنالیز گازها است. وزن این تحلیل‌گر ‏kg‏۱۷ است و همین وزن پایین باعث شده که انتقال آن به راحتی صورت گیرد و به ابازری ایده‌آل برای استفاده در محیط‌های مختلف و شرایط متفاوت تبدیل شود.
 

فناوری جدید در سنسورها ‏ ثبت مقادیر کوچک از گازهای قابل اشتعال و بخارها در اتمسفر یکی از مهم‌ترین مسائل در صنعت و حتی منازل به خصوص در جاهایی که گازهای طبیعی منابع اصلی انرژی برای آشپزی و سیستم‌های گرمازا هستند، است.‏
در صنعت، حلال‌های قابل اشتعال و فرار به وفور مورد استفاده قرار می‌گیرند، بنابراین اتمسفر باید به خوبی مورد بررسی قرار بگیرد تا از میزان آسیب به آن اطلاع کافی به دست آید. مقادیر بسیار کوچک از گازهای قابل اشتعال و حلال‌های فراری که با هوا ترکیب می‌شوند می‌توانند ترکیبات قابل انفجاری را به وجود آورند، بنابراین خیلی مهم است که پیش از آنکه این ترکیبات به سطح بالایی که خطرآفرین برسند، مقادیر آنها شناسایی و تحت کنترل درآیند.‏
سنسورهای گازی مینیاتوری توسط ‏shinwoo‏ در کره طراحی شده‌اند تا میزان گازهای قابل اشتعال در هوا مخصوصاً متان ‏CH۴‎‏ و ایزوبوتان (‏‎(iso-C۴H۱۰‎، ترکیبات اصلی گازهای سوختی، گازهای مایع ‏LNG‏ و ‏LPG‏ را اندازه‌گیری کنند. این سنسورها به سرعت پاسخ می‌دهند و در عین داشتن حساسیت بالا، پایداری زیادی دارند و هزینه بسیار پایینی را نیز به دنبال دارند.
 

تحلیل‌گر پرتابل ‏XRF Niton‏ آلمان تحلیل‌گر پرتابل ‏Xli‏ و ‏XLt‏ را به تازگی عرضه کرده است که پردازش سیگنال در آن با کیفیت بسیار بالا انجام می‌شود و گیرنده‌های آن برای آنالیزهای شیمیایی فلزات، فلزات مرکب، خاک و ... بسیار مناسب است. این ابزار منحصر به فرد می‌تواند به طور مستقل، اطلاعات مربوط به آزمایش‌‌ها را برای دانلود در ‏PC‏ ذخیره کند یا به صورت بی‌سیم و کنترل از راه دور اطلاعات را به ‏PC‏ یا ‏PDA‏ منتقل کند.
همچنین "‏NITON‏" اخیراً تحلیل‌گرهای ‏XRF‏ بسیار زیادی را ‏update‏ کرده است. بدنه جدیدی که برای این تحلیل‌گرها طراحی شده است، انعطاف‌پذیری و کنترل آن را بسیار راحت‌تر کرده و مقاومت آن را در محیط‌های خطرناک و آسیب‌پذیر بالاتر برده است. به عنوان مثال تحلیل‌گرهای جدید ‏NITON‏ در برابر محیط‌های مربوط مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند و می‌توان حتی در شرایط بارانی نیز از آنها استفاده کرد. در ضمن علاوه بر بالا رفتن مقاومت وزن آنها نیز پایین‌‌تر آمده است.‏

همچنین ‏NIton‏ مکانیسم تعویض فیلتر جدیدی را برای تحلیل‌گرهای "‏Xlt X-ray‏" قرار داده است. این ویژگی جدید باعث شده است که حساسیت در شرایط حساس بالاتر برود و همچنین توانایی‌های آن نسبت به قبل بسیار بالاتر رفته است.‏
تمام این قابلیت‌ها و امکانات در تحلیل‌گر پلاستیکی جدید ‏XLt۷۹۴‎‏ جمع شده است. ‏‎ XLT ۷۹۴‎‏ اولین ابزار دستی از این نوع است که آنالیز همزمان المان‌های مختلف شامل ‏cd، ‏pb،As،‎ Hg‎، ‏Cr‏ و ‏Br‏ در پلیمرها را امکان‌پذیر می‌کند.‏
 

ترسیمتورهای بی‌سیم ‏ ‏ ترنسیمتور بی‌سیم ‏XYR۵۰۰۰‎‏ ابزار بسیار کارآمدی است که توسط ‏Honeywell‏ ساخته شده است. ‏XYR۵۰۰۰‎‏ می‌تواند در مکان‌هایی که استفاده از ترنسیمتورهای با وایرهای سخت، هزینه بر است یا به سختی و با صرف زمان زیادی جایگذاری می‌شود، مورد استفاده قرار گیرد. اطلاعات اضافی که توسط این ترنسیمتورها جمع‌آور می‌شود می‌تواند به بهبود کیفیت کالاها کمک کند و علاوه بر این هزینه‌ها را نیز به میزان زیادی پایین می‌آورد.‏
 

ترمومتر دستی ۴ کاناله جدید ‏ ‏"‏Omega‏" به تازگی ترمومتر چهارکاناله دستی ‏HH۱۴۷‎‏ را به بازار ارائه کرده است که دارای ۴ کانکتور ورودی است و می‌تواند ۷ جفت دمای متفاوت را بپذیرد. ‏HH۱۴۷‎‏ تمام ۴ ورودی را می‌تواند به طور همزمان نمایش دهد. در ضمن مصرف باتری در آن بسیار پایین است و دارای تقویمی دایمی است و به طور اتوماتیک خاموش می‌شود.
محدوده دمای این ترمومتر از ‏‎-۱۰۰C‎‏ تا ‏‎۱۳۰۰C‎‏ برای ترموکوپل‌های ‏K‏ و ‏N‏ و از ‏‎۰‎‏ تا ۱۷۰۰‏‎ ‎‏ درجه سانتی‌گراد برای ترموکوپل‌‌های ‏R/S‎‏ است. ولی دقت هر دو در حد ۱/۰% است. ‏HH۱۴۷‎‏ با چهار باتری کار می‌کند که طول عمر آنها تا ۱۰۰۰ ساعت است.‏
 

الکترودهایی با طول عمر بالا سال‌های متمادی ‏‎(uk)‎‏ "‏sentek‏" الکترودهای ‏PH‏ و ‏Redox‏ را برای اندازه‌گیری در استخرها تولید می‌کرد. مشکلات اندازه‌گیری در گذشته این بود که الکترودها طول عمر بسیار کوتاهی داشت. ولی کاربران همیشه احتیاج به الکترودهایی با کیفیت بالا در کنار نرخ پایین و قابل قبول قیمت داشتند. بنابراین تیم "‏Sentek‏" به صورت فشرده روی این پروژه مشغول به کار شد تا این مشکل را برطرف سازد و بهترین راه حل را که همان ساختن الکترودهایی با طول عمر بالا بود ارائه کردند. الکترودهای جدید کالیبراسیون خاصی را نیاز دارد و در اولین سال عمرشان باید یک بار در ماه کالیبره شود.‏
از دیگر مزایای این الکترودها این است که در برابر صدمات و ضربات متعدد از خود مقاومت نشان می‌دهد و بدون اینکه در عملکردش خللی به وجود آید می‌تواند برای مدت یک سال در محیط‌های خشک نگهداری شود.
 

مانیتورینگ همزمان چند پارامتر ‏Tethys Instruments (France)‎‏ به تازگی تحلیل‌گرهای ‏on-line‏ آب ‏ur۴۰۰‎‏ را روانه بازار کرده است و تا ۱۲ پارامتر به طور همزمان می‌تواند توسط یک ابزار مانیتور شود. پورت ‏USB‏ دانلود اندازه‌ها و پارامترهای به دست آمده را با هر کلید ‏USB‏ مقدور می‌سازد رنگ ‏user-friendly‏ صفحه نمایش باعث شده که پارامترها و کالیبراسیون به راحتی قابل دنبال کردن و بررسی باشد.‏
با توجه به تیوب سوراخی که در آن تعبیه شده است این ابزار می‌تواند به طور مستقیم وارد فاضلاب شود (بدون اینکه از فیلتری استفاده کند) و حتی می‌توان آن را برای اندازه‌گیری وارد گل کرد. فسفات توسط متدهای رنگ سنجی اندازه‌گیری می‌شود و برای اندازه‌گیری ‏PH‏ باید از پروب‌های خارجی استفاده کرد.
 

مانیتورینگ خودکار فلزات سنگین امکان‌پذیر شد تا چندی پیش هیچ متد قابل قبولی برای نظارت بر وجود فلزات سنگین در آب وجود نداشت. چنین روش‌هایی نیاز به پایداری بالا، حساسیت کافی و قیمت مناسب دارد. در ضمن در ساختار آن نباید از معرف‌های سمی استفاده شود چون بسیار خطرناک است و برای کاربر مشکلات متعددی را ایجاد می‌کند. پس از سال‌ها تلاش و تحقیق که شامل آزمایش‌ها و تست‌های متفاوت محیطی است، کمپانی ‏sensAque AS‏ موفق به ساخت تجهیزاتی جهت مانیتورینگ فلزات سنگین شد که در حال حاضر وارد بازارشده و مورد استفاده قرار می‌گیرد.‏
 

پلاری‌متر خودکار با دقت بالا‏ ‏ پلاری‌مترهای معمول و رایج معمولاً فقط از یک منبع نور و یک طول موج خاص استفاده می‌کند ولی در تحقیقات شیمی و داروسازی یا در کنترل کیفیت ابزارهای متفاوتی لازم است تا با استانداردهای ملی و بین‌المللی مطابقت پیدا کند. ‏GYROMAT-HP‏ پلاری‌متر خودکار با دقت بسیار بالایی است که توسط ‏Dr.KERNCHEN GMBH‏ (آلمان) ساخته شده است و می‌تواند شامل سه منبع نور و ۶ طول موج استاندارد با محدوده ‏UR/VIS‏ باشد و برای استفاده در آزمایشگاه‌های مدرن بسیار ایده‌آل است.‏
به علاوه این پلاری‌متر دقت بسیار بالایی دارد که می‌توان آن را با استاندارد کوارتز مورد کنترل قرار داد و می‌تواند داده‌های اندازه‌گیری شده را به صورت دیجیتال روی صفحه نمایش نشان دهد. این دستگاه به راحتی به ‏PC‏ متصل می‌شود و اطلاعات آن قابل چاپ توسط چاپگر است.‏

http://che-engineering.mihanblog.com/post/87