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如何正確選擇氣體分析儀器

更新時(shí)間:2014-05-11   點(diǎn)擊次數(shù):4798次

如何正確選擇氣體分析儀器

  中空玻璃充入惰性氣體,有助于改善中空玻璃的傳熱系數(shù),提高中空玻璃的節(jié)能效果。但是,由于充入的惰性氣體,尤其是氬氣,無色、無味、無毒,因此,必須借助儀器對(duì)充氣中空玻璃的濃度進(jìn)行檢測(cè)分析,檢測(cè)內(nèi)容一般包括充氣中空玻璃的初始濃度和充氣中空玻璃的密封壽命,即惰性氣體的保持能力。 

  因此,用于此目的的儀器必須同時(shí)具備非常好的精度、實(shí)用性、重復(fù)性和自我判斷校準(zhǔn)能力。在選擇中空玻璃惰性氣體分析儀時(shí),首先應(yīng)注意把握儀器的精度。 

  一、精度、用途

  選擇儀器的首要判定標(biāo)準(zhǔn)是儀器的精度,如果儀器所給出的精度,誤差較大,且覆蓋的區(qū)間有限,則數(shù)據(jù)的可靠性就會(huì)受到質(zhì)疑。根據(jù)中空玻璃的歐標(biāo)EN1279,充氣中空玻璃充氣初始濃度范圍是:85%+10%,85%-5%。此外,該歐標(biāo)還規(guī)定,中空玻璃的惰性氣體年泄漏率<1%。因此,從精度標(biāo)準(zhǔn)來看,選擇儀器時(shí),首先要求其誤差必須<1%,分析的范圍必須是1%~。保證在此區(qū)間內(nèi)誤差<1%的條件,所測(cè)出的曲線呈線性。

  根據(jù)我國目前的中空玻璃充氣水平來看,有相當(dāng)一部分企業(yè),由于沒有掌握正確的充氣技術(shù)或方法,中空玻璃的充氣初始濃度大都在70%以下。  

  在確定了所需精度之后,還必須考慮儀器的用途、適用性及實(shí)用性。 

  充氣中空玻璃濃度分析儀的用途主要分為兩個(gè)方面,一是用于充氣過程的質(zhì)量控制,二是用于實(shí)驗(yàn)室方面的濃度、惰性氣體泄漏率檢測(cè)。前者主要是檢測(cè)中空玻璃的初始濃度,后者除了分析濃度之外,還要分析充氣中空玻璃在加速老化實(shí)驗(yàn)后的惰性氣體的保持能力。

  

  二、適應(yīng)性、實(shí)用性

  與實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)環(huán)境相比,實(shí)際的充氣生產(chǎn)環(huán)境要復(fù)雜得多,除了溫度、濕度和光線條件千變?nèi)f化之外,一年中不同的中空配置也是錯(cuò)綜復(fù)雜的。對(duì)實(shí)驗(yàn)室的溫度、濕度及光線人們規(guī)定,但實(shí)際過程中的生產(chǎn)條件卻不可能統(tǒng)一。因此,選擇用于生產(chǎn)實(shí)踐方面的惰性氣體分析儀,必須具有廣泛的適用性和實(shí)用性。我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,在工廠檢測(cè)充氣中空玻璃的環(huán)境是錯(cuò)綜復(fù)雜的,不同地區(qū),一年中不同季節(jié)的溫度、濕度及光線等,都是變化的。因此,在選擇儀器時(shí),必須考慮所測(cè)試的結(jié)果是獨(dú)立的,不受外界、環(huán)境因素影響。如相同的充氣中空玻璃的初始濃度,在不同的溫度、濕度和光線條件下,會(huì)給出不同的測(cè)試結(jié)果,導(dǎo)致人們對(duì)結(jié)果的誤判。

  選擇儀器時(shí),除了需要考慮上述因素之外,還需要考慮對(duì)儀器讀數(shù)結(jié)果的判斷。如果我們不能對(duì)儀器所測(cè)試的結(jié)果進(jìn)行判斷,就只能相信無論什么結(jié)果,都是正確的。但問題是,如果儀器的精度低、使用范圍小、實(shí)用性差,我們用此來測(cè)試就如同盲人騎瞎馬,是十分危險(xiǎn)的。因此,操作人員對(duì)儀器的日常校準(zhǔn)、確定儀器的工作狀態(tài)是否正常,就顯得尤為重要。有些儀器的校準(zhǔn),只能由專業(yè)人員每年進(jìn)行一次,在此期間,只能靠假定正確來相信測(cè)試的結(jié)果。年復(fù)一年,不但不方便,而且累積錯(cuò)誤的幾率較大。 

  ASTM2649-09是關(guān)于高壓放電惰性氣體測(cè)試儀器的使用標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定,高壓放電方法只能適用于可控制的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,因此不適用于充氣中空玻璃的生產(chǎn)過程。

  需要指出的是,根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn),高壓放電法的無損檢測(cè),是有嚴(yán)格定義的。具體說,所謂無損檢測(cè)指的是測(cè)試中空玻璃惰性氣體的濃度,不需要穿透中空玻璃的邊緣密封來取樣,但是,高壓放電所釋放的火花,可能對(duì)中空玻璃的金屬膜層造成破壞。  

  高壓放電儀器瞬時(shí)產(chǎn)生的電壓為1.5萬伏,測(cè)試中空玻璃時(shí),進(jìn)入中空玻璃腔體。由此產(chǎn)生的高壓能量永遠(yuǎn)試圖尋找zui短的途徑或電阻zui小的途徑接地,市場(chǎng)上的高壓放電儀器所釋放的高壓方式不同,但仍然是試圖盡快導(dǎo)入地下。因此,接地的位置對(duì)測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性影響,因?yàn)榻拥氐挠绊懨看味疾煌悦看螠y(cè)量的結(jié)果都會(huì)不同,具體受以下因素影響。 

  間隔框的變化,如鋁間隔框、不銹鋼間隔框、塑料間隔框;測(cè)試玻璃表面的干燥與否,決定了中空玻璃的電阻;中空玻璃的大小尺寸;溫度的高低;間隔層的大小;玻璃的厚度;測(cè)試點(diǎn)的位置,、邊緣或角落;膜層的質(zhì)量等。

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