Измерение объемного и массового расхода в газовой хроматографии: Как выбрать

Понимание типов потока в газовой хроматографии

Для точного анализа вгазовой хроматографии необходим контроль потока газа. В практике используются два общих типа измерения расхода: объемный и массовый.

Объемный поток измеряет объем газа, проходящего через систему за единицу времени. Поток обычно измеряется в стандартных единицах, таких как миллилитры в минуту.

Массовый расход измеряет количество газа, проходящего через систему в единицу времени. Он отличается от объемного расхода тем, что остается надежным даже при колебаниях температуры и давления.

Что такое объемный расход?

--Измерение объемного расхода

В большинстве лабораторий газовой хроматографииобъемный расход измеряется с помощью простых и практичных приборов.

Один из распространенных методов - использование пузырьковых счетчиков, которые основаны на движении видимого пузырька через градуированную трубку. Другим распространенным прибором является калибратор потока, который предназначен для прямого определения объема и скорости газа. Ограничения этих методов связаны с тем, что на приборы могут влиять свойства газа.

Объемный поток чрезвычайно чувствителен к колебаниям температуры и давления. Например, небольшое повышение температуры может привести к увеличению объема газа, а изменение давления - к непредсказуемым последствиям. Для поддержания точности необходима постоянная калибровка и настройка.

--Типичные случаи использования объемного измерения расхода

Измерение объемного расхода часто используется в рутинном анализе, где условия содержания газа жестко контролируются. Старые лаборатории продолжают использовать многие из этих приборов, поскольку метод прост и недорог. Там, где предельная точность не столь важна, объемные измерения - отличный выбор.

Что такое массовый расход?

--Измерение массового расхода на практике

Контроллеры массового расхода, или MFC, оснащены датчиками, которые измеряют плотность и скорость газа для определения его массы. Они контролируют поток газа с высокой точностью даже при изменении условий. Процесс включает в себя сложные алгоритмы, которые корректируют показания в режиме реального времени.

MFC также более точны, чем большинство волюметрических приборов. Стабильность в широком диапазоне рабочих условий означает меньшее техническое обслуживание и более стабильные результаты. Кроме того, контроллеры позволяют автоматизировать системы газовой хроматографии, сокращая количество ошибок, связанных с человеческим фактором.

--Типичные области применения массового измерения расхода

Большинство новых систем газовой хроматографии оснащены МФК в качестве стандартной функции. Большинство лабораторий, где требуется высокая точность анализа, например, лаборатории экологических испытаний или исследовательские лаборатории, используют контроллеры массового расхода, поскольку они обеспечивают стабильную работу.

Объемный и массовый: Основные различия

При выборе между объемным и массовым расходом необходимо учитывать ряд факторов.

- Реакция на условия окружающей среды

Объемный расход изменяется в зависимости от температуры и давления, а массовый - нет. Это становится важным в тех случаях, когда условия окружающей среды не являются стабильными.

- Оборудование и техническое обслуживание

Объемные устройства, как правило, менее сложны и просты в обслуживании. Контроллеры массового расхода более совершенны и требуют современных методов калибровки, но обеспечивают лучшую производительность в сложных условиях применения.

- Стоимость и сложность

Стоимость является важным фактором в большинстве лабораторий. Объемные устройства дешевле и просты в проектировании. Системы с массовым расходом относительно дороже, но обеспечивают точность, которая требуется для передовых исследований. Выбор той или иной системы обычно определяется требованиями каждой газовой хроматографической системы.

Заключение

Подводя итог, можно сказать, что и объемные, и массовые потоки обладают своими сильными сторонами в газовой хроматографии. Объемные методы - это простое, но эффективное решение для большинства рутинных анализов. Они несложны, но могут быть подвержены колебаниям окружающей среды. Контроллеры массового расхода более точны, стабильны и поддаются автоматизации. Несмотря на сложность и более высокую стоимость, они отлично справляются со сложными и передовыми задачами. Для получения дополнительной технической информации и поддержки, пожалуйста, обратитесь к Stanford Advanced Materials (SAM).

Часто задаваемые вопросы

F: Что такое измерение объемного расхода?

В: Это измерение объема газа в единицу времени, на которое влияют изменения температуры и давления.

F: В чем заключаются основные преимущества контроллеров массового расхода?

В: Они обеспечивают высокую точность, улучшенную стабильность и простоту автоматизации систем газовой хроматографии.

F: Какое измерение расхода подходит для рутинной лабораторной работы?

В: Объемное измерение расхода обычно подходит для рутинной работы, поскольку оно проще и дешевле.

Ссылки:

[1] Али, Шаукат & Бернетт, Дэниел & Гарсия, Армандо & Лэнгли, Найджел & Лан, Йидан. (2010). Свойства поверхностной энергии Soluplus ® с помощью инверсионной газовой хроматографии. 10.13140/2.1.2723.1048.