Водородомеры. Принцип работы, области применения

Водородомер измеряет концентрацию молекулярного водорода, растворенного в какой-либо среде. Прибор определяет температуру контролируемой среды, преобразовывает полученные результаты измерений в выходной сигнал определенного формата или в стандартный интерфейсный цифровой сигнал. Основные среды, в которых проводятся измерения – вода и другие жидкости, не разрушающие материал прибора. Основные области применения прибора – металлургия, машиностроение, нефтяная, газовая, атомная промышленности, лаборатории, тепловая энергетика, системы автоматического управления.

Принцип работы

Водородомер работает по закрытой электродной системе, в его основу положен амперометрический способ измерения. Вначале прибор помещается в контролируемую среду, вода с растворенным в ней молекулярным водородом оказывается на датчике. После этого начинает функционировать амперометрическая ячейка, включающая гальванический элемент. Благодаря наличию разнородных электродов в гальваническом элементе образуется внутреннее напряжение. Когда через мембрану в прибор попадает водород, он вступает в электрохимическую реакцию. В результате в системе образуется ток. Его величина пропорциональна концентрации водорода, содержащегося в контролируемой среде.

Требования к измерительному прибору

Обычно устройство стандартного водородомера включает измерительный блок и датчик. Аппарат бывает переносным или стационарным. Последний монтируется на стены, щиты. Прибор защищается от воздействия окружающей среды. Во время производства специалисты соблюдают ГОСТ 12997 . Степень пылевлагозащиты водородомера по стандарту – IP65. Выпускаемая техника также полностью соответствует группе С3 (ГОСТ 12997) по влажности и температуре окружающего воздуха, классу Р2 по атмосферному давлению, группе N4 по отношению синусоидальных вибраций.

Водородомер стабильно работает при температурном режиме -10…+50 градусов. Температура контролируемой среды во время измерения должна быть в пределах +1…+60 градусов. Содержание твердых частиц в пробе не должно превышать 5 мг/кг. Основное предназначение прибора – измерение концентрации молекулярного водорода в жидкостной среде. В приборе предусмотрены 2 канала, по которым полученные в результате работы значения передаются в виде сигналов постоянного тока. Шкала выходного сигнала градуируется линейно или логарифмически. Во время измерения температуры максимальная допустимая погрешность составляет не более 0,3 градуса.