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RubrikABC-Gefahren zurück
ThemaGaswarner UEG auf Methan oder Pentan kalibrieren?8 Beiträge
AutorHeik8o H8., Untergrombach / Baden Württemberg817542
Datum24.02.2016 09:46      MSG-Nr: [ 817542 ]4582 x gelesen

Hallo Markus,

hierfür ist denke ich eine kurze Einführung in das Messprinzip erforderlich.

Prinzipiell basiert das Messprinzip eures UEG-Messgeräts aller Wahrscheinlichkeit nach auf einem katalytischen Wärmetönungssensor. Dieser beinhaltet zwei Heizelemente, welche auf etwa 500 °C erhitzt werden. Eines der Heizelemente dient hierbei als Referenzelement um beispielsweise die Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit zu kompensieren. Das zweite, sensorisch genutzte Heizelement (Pellistor) ist mit einer katalytischen Schicht überzogen durch welche, in Verbindung mit der Heiztemperatur, das zu messende brennbare Gas umgesetzt wird. Die Reaktion des Gases an der katalytischen Oberfläche des Heizelements bringt zusätzliche Energie in das System ein und führt somit zu einer Temperaturerhöhung des Pelistorelements. Anhand der Temperaturerhöhung des Elements (gemessen über die Zunahme des elektrischen Widerstandes des Heizwendels) kann daraufhin auf die eingebachte Energie geschlossen werden.

Die eingebrachte Energie setzt sich hierbei zusammen aus der Anzahl der reaktiven Moleküle im Gasgemisch (Konzentration) und der Energie pro Umsetzung eines Moleküls. Da sich die UEG-Konzentrationen und die Energie pro Umsetzung eines Moleküls gasspezifisch unterscheiden, muss innerhalb des Messgerätes hinterlegt werden, welche Energie, welchem prozentualen Anteil der UEG entspricht (Kalibrierung).

Dies führt dazu, dass bei der Messung eines von der Messgerätskalibrierung abweichenden Gases der prozentuale Anteil UEG (also letztlich die Gaskonzentration) falsch interpretiert wird. In deinem Fall Methan zu n-Pentan weicht der Wert um den Faktor 2.2 ab. D.h. zeigt euer auf n-Pentan kalibriertes Messgerät bei der Messung von Methan eine Konzentration von 40% UEG an, entspricht dies einer Methankonzentration von 18 % UEG. Da dies den Herstellern bekannt ist ;-), bieten diese meistens Korrekturfaktoren für Ihre Kalibrierung an, mit welchen bei Kenntnis des gemessenen Gases die reale Konzentration errechnet werden kann. Hier habe ich eine Beispieltabelle gefunden:

http://www.draeger.com/sites/assets/PublishingImages/Products/cin_catalytical_ex_sensors/UK/9023916_07_2007_de_en.pdf

Weiterhin wird meist an die jeweilige Kalibrierung auch die Warnschwelle angepasst. Aus der Kalibrierung auf Methan resultiert eine in den meisten Fällen zu niedrige Interpretation der Konzentration anderer Gase. Dementsprechend wird in diesem Fall die Warnschwelle relativ niedrig angesetzt.

Den Vorteil der Kalibrierung auf n-Pentan kannst du dir einfach aus meiner aufgeführten Tabelle der Korrekturfaktoren für Methan erschließen. Mit einem Korrekturfaktor von 2.2 weißt n-Pentan ein durchschnittliches energetisches Verhalten im Vergleich mit weiteren Kohlenwasserstoffen auf. Dementsprechend weißt die Kalibrierung auf n-Pentan bei einer breitbandigen Betrachtung über alle Kohlenwasserstoffe einen deutlich geringen Messfehler auf, als die Kalibrierung auf Methan. Ist demnach die Art des Gases bei der Messung nicht bekannt, ist die Ausgabe des prozentualen Anteils der UEG mit der Kalibrierung auf n-Pentan deutlich verlässlicher.

Daraus erschließe ich mir jedenfalls den Vorteil der Kalibrierung auf n-Pentan. Allerdings basiert diese Annahme lediglich auf meiner oben aufgeführten Herleitung. Vielleicht kann jemand, der sich im Rahmen einer Beschaffung näher mit den Herstellern unterhalten hat, diese Annahme widerlegen oder ergänzen

Gruß Heiko

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 23.02.2016 13:16 Mark7us 7S., Seevetal
 24.02.2016 09:46 Heik7o H7., Untergrombach
 24.02.2016 22:24 Oliv7er 7B., Köln
 27.02.2016 18:28 Mark7us 7H., Auerbach
 27.02.2016 23:22 Oliv7er 7B., Köln
 28.02.2016 00:32 Oliv7er 7B., Köln
 28.02.2016 01:29 Mark7us 7H., Auerbach
 06.04.2016 20:01 Volk7er 7H., Ludwigshafen

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