Hvað þýða LEL%, VOL% og PPM í gasskynjurum?

Til að tryggja örugga framleiðslu, Gasskynjarieru mikið notaðar í ýmsum atvinnugreinum. Gasskynjarar geta fylgst með lekaþéttni eitraðra og skaðlegra lofttegunda og eldfimra lofttegunda í loftinu í rauntíma og komið í veg fyrir ýmis slys eins og eldsvoða, sprengingar og eitranir. Þegar gasskynjarar eru notaðir í daglegu lífi munu notendur komast að því að skynjunarsviðið á merkimiðanum sýnir oft svipaðar tölur eins og 0 - 100LEL% eða 0 - 2000PPM. Eða á LCD skjá gasskynjarans geta VOL% eða PPM einnig birst. Hvað þýða þessar þrjár einingar nákvæmlega og hvernig umbreytast þær hver á milli?

1. Rúmmálshlutfall gass (VOL%)

Rúmmál (VOL) er eðlisfræðileg eining sem lýsir rúmmáli gass. Tjáð sem prósenta, táknar það hlutfall af rúmmáli tiltekinnar gass í loftinu. Til dæmis þýðir 5%VOL metan að rúmmál metans í loftinu er 5%. Greiningarsvið margra gasskynjara er tjáð í Rúmmáli. Til dæmis, ef greiningarsviðið er 0 - 100%VOL, þýðir það að þegar þessi gasskynjari greinir ákveðna gas, getur hann greint hlutfall gassins í loftinu á bilinu 0 - 100%. Við getum einnig stillt ákveðið prósentugildi af Rúmmáli sem viðvörunarpunkt. Þegar innihald ákveðinnar gass nær eða fer yfir þetta stillta gildi, mun gasskynjarinn gefa frá sér viðvörun. Þetta felur í sér aðra einingu, LEL%.

2. LEL% (neðri sprengimörk)

Hugtakið eldfimt gas vísar til gass sem getur blandast jafnt við loft (eða súrefni) innan ákveðins styrkbils til að mynda forblandað gas sem springur þegar það kemst í snertingu við eldsupptök. Lægsti rúmmálsprósentustyrkur þessa eldfimna gass í loftinu sem getur valdið sprengingu, þ.e. neðri mörk gassprengingar, er LEL%, skammstafað sem "neðri sprengimörk". Rúmmálsstyrkur gassins við neðri sprengimörk er gefinn upp í VOL% og eining þess er prósenta, þ.e. neðri sprengimörk eru skipt í hundrað hluta og ein eining er 1 LEL%.

3. PPM (hlutar á milljón af gasrúmmáli)

Hugtakið PPM er svipað og VOL, nema að PPM táknar einn milljónasta af gasrúmmáli. Til dæmis þýðir 10 PPM af koltvísýringi að það eru 10 hlutar á milljón af koltvísýringi í loftinu. Þar sem PPM-einingin er víddarlaus eining („víddarlaus eining“ er stjarnfræðilegt hugtak, sem inniheldur pí (π), náttúrulegan fasta (e), radíana (rad), gullna hlutfallið (φ) og hlutfallslegan mólmassa (Mr), o.s.frv., þá er andstæða hennar víddarstærð, sem hefur einingar eins og lengd, flatarmál og tíma. Víddarlausar stærðir eru oft skrifaðar sem margfeldi eða hlutfall tveggja víddastærða, en eftir að lokavíddir þeirra eru fjarlægðar frá hvor annarri fást víddarlausar stærðir). Gasskynjarar sem geta greint PPM-gildi eru notaðir til að greina minniháttar gasleka í vinnuumhverfi, því minniháttar gaslekar eru mjög hættulegir og geta valdið alvarlegum slysum eftir langan tíma. Þess vegna eru PPM-stigs gasskynjarar nauðsynlegir til að greina og útrýma staðsetningu minniháttar gasleka tímanlega.

4. 
   Umbreyting á milli RUM%, LEL% og PPM

Í fyrsta lagi er umbreytingin á milli rúmmáls (VOL) og ppm tiltölulega einföld. Þar sem %VOL er hlutfall rúmmálsins og ppm er milljónasti hlutinn af rúmmálinu, þá er 1% (VOL) = 10.000 ppm.

Í öðru lagi, til að umbreyta á milli rúmmáls (VOL) og lægri sprengimörk (LEL), er nauðsynlegt að finna fyrst neðri sprengimörk eldfimra lofttegunda. Þegar styrkur eldfimra lofttegunda í loftinu nær neðri sprengimörkum sínum, köllum við sprengihættustig eldfimra lofttegunda á þessum stað 100%. Til dæmis er lægri sprengimörk vetnis 4%VOL, það er að segja, þegar rúmmálsprósenta þess í loftinu nær 4%VOL, mun það springa við opinn eld. Þess vegna, ef 4%VOL er talin 100% hætta, er það kallað 100%LEL, það er að segja, 4%VOL = 100%LEL, þá 1%VOL = 25%LEL.

Í þriðja lagi er ekki hægt að umbreyta PPM og LEL beint. Það er nauðsynlegt að fyrst umbreyta LEL í VOL og síðan VOL í PPM. Hér er formúla fyrir þig. PPM = %LEL × LEL(rúmmál%) × 100. Ef við tökum metan (með neðri sprengimörk 5%) sem dæmi, til að reikna út hversu mörg PPM eru 20%LEL af metani, samkvæmt reikniformúlunni: 20(%LEL) × 5(%VOL) × 100 = 10.000 PPM.

Almennt séð eru gasskynjarar sem geta greint PPM mjög nákvæmir, en gasskynjarar með LEL eru almennt notaðir í sprengigreiningartilvikum. Stærðargráðan VOL er sú stærsta meðal þeirra og er einnig algengari í notkun.

Að lokum má segja að tengslin milli LEL%, VOL% og PPM í gasmælum séu nátengd. Með viðeigandi umreikningsformúlum getum við breytt þeim hvert í annað til að mæta mismunandi mæliþörfum og notkunarsviðum. Í hagnýtum tilgangi getur skilningur á tengslum þessara eininga hjálpað okkur að meta gasþéttni nákvæmlega og vinna úr viðeigandi mæligögnum. Þess vegna er rétt notkun og skilningur á þessum einingum afar mikilvægur til að tryggja áreiðanleika og öryggi mæliniðurstaðna.