Справочник по индикаторным трубкам и cms чипам компании Drger 2
Скачать 5.08 Mb.
|
3.2 Компоненты систем CMS компании Dräger Измерительная система на чипах — система для количественного определения концентрации опасных газов или паров в воздухе. Измерения проводятся в рабочей зоне, позволяя контролировать концентрацию опасных газов, управлять производственным процессом, а также проверять замкнутые помещения, и т.д. Система разработана для кратковременных измерений. Полная измерительная система состоит из двух основных компонентов: – чипов на конкретные вещества – анализатора В измерительной системе на чипах объединены преимущества пяти компонентов: – чипа — набора капилляров с реагентами для выполнения 10 измерений, – оптической системы для обнаружения продуктов реакции, – насосной системы с регулятором потока для прокачки окружающего воздуха и обеспечения постоянного массового потока, – механической системы, разработанной для установки чипа в анализатор, вскрытия и проверки соответствующего капилляра при подготовке к измерению, – электроники и программного обеспечения для контроля и управления процедурой измерения, обработки сигнала и вывода измеренных концентраций в цифровой форме. Измерительная система на чипах ST-14162-2008 ST-1347-2004 | 65 3.3 Чип Каждый чип содержит десять измерительных капилляров, заполненных набором реактивов для определения конкретного вещества. По сравнению с другими измерительными инструментами, системы с наборами химических реактивов имеют явные преимущества. Одно из них – возможность добавить к реагирующему слою один или несколько предварительных слоев для поглощения влаги, фильтрации мешающих измерению веществ или химического преобразования веществ в удобную для измерения форму, что обеспечивает точное измерение конкретного вещества. Кроме того, можно детально проанализировать и проверить перекрестную чувствительность, что позволяет контролировать и учитывать ее влияние. До момента измерения реактивы хранятся в герметично запрессованных стеклянных капиллярах, дополнительно защищенных корпусом чипа от внешних механических или химических воздействий. При установке чипа в анализатор, вся необходимая для измерения информация передается с помощью штрихового кода: – тип газа, – диапазон измерений, – время измерения, – параметры для функции калибровки, – необходимый поток воздуха. 6406070 1000.25000 ppm Kohlenst off dio xid C a rbon Dio xide Bat ch: ARJB-0001 Dr äger Чип D-1231-2009 Штрих-код содержит: Тип чипа Диапазон измерения Время измерения Данные калибровки Необходимый поток воздуха Контрольный штырек Измерительный капилляр Зубчатая полоса Уплотнение 66 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger 3.4 Анализатор Процедура измерения всегда одинакова, поэтому нет необходимости запоминать множество процедур для различных чипов. Это позволяет просто и быстро обучить пользователей и упрощает повседневную работу с этой новой системой. В каждом капилляре содержится чрезвычайно малый объем реактивов, что обеспечивает высокую чувствительность к измеряемому газу. Кроме того, сокращение массы активных химических веществ имеет значительные экологические преимущества в части утилизации и подготовки чипов к повторному использованию – значительно сокращается объем необходимой работы. Корпус чипа может утилизироваться и многократно использоваться без дополнительной переработки. В анализаторе применен оптоэлектронный метод измерения, что исключает влияние человеческого фактора. Входное отверстие для отбора воздуха расположено спереди анализатора и защищено от пыли и других загрязнений. Механическая система анализатора устанавливает герметичное соединение между системой прокачки газа и открытым капилляром чипа, после чего насосная система прокачивает через капилляр воздух с постоянным массовым потоком. Насосная система включает регулятор массового потока, процессор и небольшой электрический мембранный насос. Процессор управляет работой насоса, поддерживая требуемый массовый поток. Это гарантирует точный массовый расход и компенсацию колебаний давления окружающего воздуха в определенном диапазоне. Не требуется корректировать результаты измерения, независимо от того, где они проводятся: на Мертвом море или в горном воздухе Мехико. Миниатюризация в системе CMS привела к сокращению объема образца, необходимого для измерения. Для типичного измерения необходимо лишь 30 мл воздуха при потоке 15 мл/мин и длительности около двух минут, а для более короткого – соответственно меньший объем. Это повышает точность результатов: при длительном периоде измерения могут сказываться колебания концентрации. Капилляры заполнены химическими ˇ˫˴˲ˮ˨ˬ SSP .RKOHQVWRIIGLR[LG &DUERQ'LR[LGH %DWFK$5-% 'UlJHU Принцип измерения D-1232-2009 Газ Процессор Насосная система Корпус Оптика Программное обеспечение\ Электроника | 67 реактивами и фильтрующими слоями, что обеспечивает надежный и воспроизводимый результат измерения соответствующего опасного вещества. Это является одной из главных причин высокой точности измерительной системы. Протекание реакции в капилляре чипа оценивается оптико-электронными детекторами анализатора. Этот метод обеспечивает ряд преимуществ: надежно регистрируются минимальные изменения в продуктах реакции, а измерения можно выполнять даже в полной темноте, поскольку измерительный сигнал электрически обрабатывается и результат выводится на подсвечиваемый дисплей. Анализатор работает от четырех батареек типа AA, обеспечивающих больший срок работы из-за более низкого тока саморазряда, по сравнению с аккумуляторными батареями. 3.5 Измерение Процедура измерения с помощью системы Dräger CMS одинакова для всех газов или паров, благодаря простому меню с командами, которое выводится на дисплей, и одному органу управления. Затраты на обучение работе с Dräger CMS минимальны. Самый важный орган управления анализатором – полозковый переключатель, расположенный симметрично посередине инструмента и позволяющий одинаково просто работать как левой, так и правой рукой. При проведении полного цикла измерения используются всего четыре положения переключателя. Дисплей ST-14162-2008 68 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger Прибор выключен Включение анализатора. Вначале выполняется полное самотестирование системы. Затем в течение трех секунд выводится сообщение «function test ok» (функциональный тест пройден), после чего появляется сообщение «insert chip» (вставьте чип). Вставьте выбранный для измерения чип через входную заслонку в нижней части анализатора. Во время этого процесса анализатор считывает информацию, касающуюся измерения, со штрих-кода, напечатанного на чипе: тип газа, диапазон измерения, поток и данные для калибровочной кривой. Оптическая система опре- деляет число возможных измерений на данном чипе, и отображает тип газа и диа- пазон измерений. Примерно через 5 секунд пользователь получает указание установить переключатель в положение 2. В этой позиции переключателя система CMS автоматически проверяет герметичность всей системы прокачки газа, вплоть до самого чипа, чтобы исключить ошибочные измерения из-за возможных утечек. После завершения испытания на герметичность переключатель можно установить в положение 3, чтобы начать процесс измерения. Начало измерения: оба конца капилляра вскрываются, насосная система прокачивает окружающий воздух через измерительный капилляр чипа. Индикатор выполнения на дисплее показывает, что измерение активно, затем на дисплей выводится результат измерения. Положение переключателя 0 1 2 3 Функция анализатора Чтобы провести другое измерение с тем же чипом, переведите переключатель в положение 2, после чего вновь выполняется проверка герметичности. Для смены чипа верните переключатель в позицию 0. Выходная заслонка открывается, и чип автоматически выталкивается и легко вынимается из прибора. Установка чипа ST-1243-2008 | 69 Динамическое измерение экспозиции Работа измерительной системы CMS основана на динамическом измерении экспозиции, зависящей от концентрации. В основе этого принципа лежит химическая кинетика, согласно которой скорость химической реакции в капилляре зависит от концентрации образца. Таким образом, время измерения не является постоянным, а прямо зависит от концентрации, т.е. чем выше концентрация, тем короче время измерения. Позиционирование оптического модуля позволяет непосредственно определить скорость химической реакции в капилляре. Поскольку концентрация и скорость реакции прямо пропорциональны, то при высоких концентрациях измерение завершается быстрее. Очевидно, что система CMS обеспечивает большую безопасность – при высоких концентрациях время измерения сокращается, результат быстрее выводится на дисплей, позволяя незамедлительно предупредить об опасностях, связанных с газом. Так, для диоксида азота при концентрации 5 ppm (ПДК), стандартное время измерения составляет 30–35 секунд, а при пятикратном превышении ПДК это время уменьшается до 10–12 секунд. Анализатор оснащен встроенным регистратором данных и часами реального времени. Регистратор данных позволяет легко сохранять результаты измерений, используя меню, что согласуется с общей концепцией системы CMS как простого в эксплуатации инструмента. Можно сохранять до 50 результатов измерения, включая название измеряемого вещества, концентрацию, дату и время измерения, и кодовую букву для облегчения идентификации места измерения. 3.6 Регистратор данных 3.7 Система для дистанционных измерений Вместе с анализатором Dräger CMS Analyzer система для дистанционных измерений определяет опасные газы и пары в недоступных местах, таких как воздуховоды, шахты или резервуары. В зависимости от времени работы системы для дистанционных измерений максимальное время работы анализатора может быть снижено до 50%. В системе для дистанционных измерений имеется внешний насос, который подключен к анализатору. Он используется вместе с удлинительными шлангами Dräger (длиной 3 или 10 м) или телескопической трубкой Dräger (1 м). Перед каждым измерением необходимо выполнять прокачку удлинительного шланга или телескопического зонда пробой анализируемого воздуха. Время прокачки зависит от следующих факторов: 70 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger 3.8 Подтверждение третьими сторонами Рабочие характеристики каждой измерительной системы можно найти в руководстве по эксплуатации. Обычно технические данные проверяются независимыми организациями. Результаты описываются организацией, проводящей испытания, в отчете о проверке. На сегодняшний день система измерения на чипах была протестирована следующими независимыми организациями или лабораториями: - Управление гражданской обороны, Бад-Годесберг, Бонн, Германия - Институт противопожарной службы земли Саксония-Анхальт, Хейротсберге, Германия - Лаборатория Clayton Laboratory Services, Детройт, США - Австрийский испытательный институт безопасности на рабочем месте ассоциации страхования ответственности работников - Ассоциация, Австрия, Вена Управление по делам гражданской обороны, Германия Была протестирована работоспособность системы CMS компании Dräger. Были выполнены измерения различных тестовых концентраций газов с помощью системы для дистанционных измерений. Были проверены десять типов чипов: - Аммиак 2 - 50 ppm - Соляная кислота 20 - 500 ppm - Аммиак 10 - 150 ppm - Синильная кислота 2 - 50 ppm - Монооксид углерода 5 - 150 ppm - Сероводород 2 - 50 ppm - Хлор 0,2 - 10 ppm - Сероводород 20 - 500 ppm - Соляная кислота 1 - 25 ppm - Диоксид азота 0,5 - 25 ppm - тип и концентрация измеряемого газа или пара, - материал, длина, диаметр и срок службы удлинительного шланга. Невозможно указать стандартное время прокачки, пригодное для всех случаев. Необходимо учесть все возможные факторы, влияющие на измерение. Следует всегда обращаться к руководству по эксплуатации системы для дистанционных измерений и руководствам по эксплуатации чипов. Время прокачки, приведенное в руководстве по эксплуатации было определено только для указанных концентраций газа. Значения относятся к удлинительному шлангу, поставляемому с системой для дистанционных измерений (длина: 3 м, внутренний диаметр: 1,5 м, новый, сухой, чистый) в лабораторных условиях. | 71 Результаты измерений соответствуют рабочим характеристикам, указанным в руководствах по эксплуатации. По результатам испытаний система Dräger CMS рекомендуется как надежный и простой в эксплуатации прибор. Институт противопожарной службы земли Саксония-Анхальт, Германия Во время этого исследования измерения возгораний проводились в лаборатории и в реальных условиях борьбы с пожарами. Основываясь на результатах этого исследования, институт рекомендует систему для измерения на чипах для количественного определения опасных газов и паров. Лаборатория Clayton Laboratory Services, Детройт, США Система CMS Dräger была протестирована с использованием бензола в двух концентрациях (1 ppm и 4 ppm). Точность и воспроизводимость измерительной системы были в пределах значений, указанных в руководствах по эксплуатации. Концентрация 1 ppm 4 ppm 1 ppm 4 ppm 0,2–10 ppm Точность ± 4,4% ± 7,3% – 1 % 5 % ± 18 % Воспроизводимость ± 9,9% ± 8,2% 15 % 11 % ± 25 % Результаты измерений Лаборатория Clayton Лаборатория Dräger Руководство по эксплуатации Чип: Бензол 0,2–10 ppm Код заказа: 64 06 030 Партия №: ARLM-0611 Австрийский испытательный институт безопасности на рабочем месте ассоциации страхования ответственности работников В ходе исследования было выполнено практическое испытание системы CMS компании Dräger в различных условиях температуры, влажности и концентрации. Результаты измерений CMS Dräger сравнивались с результатами измерений эталонными методами. Различные типы чипов были проверены на пивоваренном заводе и термальных источниках/ ваннах: - Углекислый газ 1000 – 25 000 ppm - Углекислый газ 1 – 20 об.%: - Сероводород 2 – 50 ppm 72 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger Подтверждения основано на австрийском стандарте EN 482: Атмосфера на рабочем месте. Общие требования к методикам измерения концентрации химических веществ. Институт подтверждает: - Результаты измерения системой Dräger CMS соответствуют результатам эталонных методов. - Точность системы Dräger CMS значительно выше, чем точность, требуемая стандартом EN 482. - Система Dräger CMS пригодна для выполнения измерений. 3.9 Технические данные CMS Dräger Диапазон измерения зависит от типа чипа Типичное время измерения от 20 секунд до 3 минут (в зависимости от типа чипа и концентрации опасного газа, которая должна быть измерена), от 20 секунд до 10 минут для некоторых опасных газов. Калибровка изготовителем Температура (работа) 0...40 °C Температура (хранение) -20...60 °С (анализатор) < 25 °C (чипы) Атмосферное давление 700–1100 гПа Относительная влажность 0–95 %, без образования конденсата Диагностика системы а в т о м а т и ч е с к а я с а м о д и а г н о с т и к а с микропроцессорным управлением для всех компонентов системы Дисплей ЖК-дисплей, буквенно-цифровой, подсветка Языки меню английский, немецкий, французский, испанский Время работы прибл. 450 минут измерений (на комплекте батареек) Питание 4 х 1,5 В батарейки, используйте только следующие типы: Ralsten (Energizer) щелочная LR6 Duracell MN 1500 LR6 Rayovak аккумулятор щелочная АА (использовать только с зарядным устройством Rayovak PS1 или PS3) Вес 730 г (анализатор с батарейками) Размеры 215 x 105 x 65 мм (Д x Ш x В) Электромагнитные помехи EMV EN 550 11; по 10/01 EN 502 70 Радиочастотные помехи RFI EN 550 14 Класс защиты IP 54 | 73 3.10 Аттестации Разрешения/Сертификаты для комплекта анализатора (код заказа 64 05 300): ATEX: BVS 03 ATEX E 209 X Лаборатории UL по технике безопасности, США, Класс I, Зона 1, Группы A, B, C, D, Темп. Код T4, 2P911 Лаборатории UL по технике безопасности, Канада, Класс I, Зона 1, Группы A, B, C, D, Темп. Код T4, 2P911 Канадская ассоциация по стандартизации, Канада, Класс I, Зона 1, Группы A, B, C, D, Ex ia Temp. Код T4 74 | Справочник по индикаторным трубкам и CMS чипам компании Dräger 4. Обзор трубок Dräger и измерительной системы на чипах 4.1 Насосы и системы для трубок Dräger Насос Dräger accuro с устройством для открывания трубок Dräger TO 7000 64 00 000 Насос Dräger accuro, комплект 64 00 260 Удлинительный шланг Dräger accuro и Dräger X-act 5000, 1 м 64 00 561 Удлинительный шланг Dräger accuro и Dräger X-act 5000, 3 м 64 00 077 Удлинительный шланг Dräger accuro и Dräger X-act 5000, 10 м 64 00 078 Удлинительный шланг Dräger accuro и Dräger X-act 5000, 15 м 64 00 079 Удлинительный шланг Dräger X-act 5000, 30 м 64 00 175 Комплект запасных частей Dräger accuro 64 00 220 Dräger X-act 5000 45 23t 500 Блок для щелочных батарей (без батарей) 45 23 525 Щелочные батареи, требуется 6 шт. 81 03 594 Батареи NiMhy, Т4 45 23 520 Зарядное устройство Wall-Wart Charger 100-240 В переменного тока 45 23 545 Автомобильное зарядное устройство 12/24 В 45 23 511 Замена фильтра SO 3 81 03 525 Кейс, оранжевый, без содержимого 83 17 147 Зонд для горячего воздуха CH 00 213 Зонд для автомобильных выхлопных газов CH 00 214 Зонд 400 83 17 188 Устройство для открывания трубок TO 7000 64 01 200 Адаптер для пробоотборных трубок NIOSH 67 28 639 Комплект Dräger для жидкостной экстракции DLE-Set 64 00 030 Dräger Aerotest для измерения воздуха, медицинских газов и диоксидов углерода: Dräger Aerotest 5000 64 01 220 Dräger Aerotest Alpha, комплект 65 27 150 Dräger MultiTest med. Int., комплект 65 20 260 Совместный тест-комплект Dräger Simultaneous test CO2 65 26 170 Совместный тест-комплект Dräger Aerotest Simultaneous HP 65 25 951 Dräger Aerotest Navy, комплект 65 25 970 Импактор для определения содержания масляного тумана в сжатом воздухе 81 03 560 Адаптер для Dräger Oil-Impactor 81 03 557 |