Назначение
Датчики газов серии IR (далее - датчики) предназначены для измерений довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей в смеси с воздухом (модификации IR, IR-700) и объемной доли диоксида углерода (модификации IR СО2, IR-700 СОг).
Датчики применяются в качестве самостоятельных измерительных приборов, а также в составе других измерительных систем, допущенных к применению на территории РФ.
. Область применения - контроль воздуха рабочей зоны в различных отраслях промышленности, в том числе и на взрывоопасных объектах.
Описание
Датчики являются стационарными приборами непрерывного действия.
Принцип действия датчиков - оптический с использованием источника инфракрасного излучения (NDIR).
Конструктивно датчики выполнены одноблочными в стальном нержавеющем корпусе без покрытия. Доступ к меню настройки и обслуживания прибора осуществляется бесконтактно через корпус прибора с помощью магнита.
Датчики обеспечивают выходные сигналы:
- показания встроенного светодиодного дисплея (в % НКПР или объемной доле, %);
- унифицированной аналоговый выходной токовый сигнал (4-20) мА;
- цифровой выходной сигнал, интерфейс RS 485 Modbus™RTU;
- релейный выход («Порог 1», «Порог 2», «Ошибка») - по дополнительному заказу.
Также по дополнительному заказу датчик может обеспечивать выходной сигнал по протоколам HART, Profibus, Foundation Fieldbus.
Датчики выполнены во взрывозащищенном исполнении, вид взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка" по ГОСТ Р 51330.1-99, маркировка взрывозащиты 1Ех<П1В+Н2Т4.
По защищенности от влияния пыли и воды датчики соответствуют степени .защиты IP 65 по ГОСТ 14254.
Модификации IR-700 и IR-700 СО2 имеют специальную защиту от атмосферных воздействий, влаги, вибрации и коррозии.
. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
1 Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности для дат
чиков модификаций IR, IR-700
| Определяемый компонент | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности (для определяемого компонента) | Поверочный компонент | Пределы допускаемой основной погрешности (для поверочного компонента) |
| довзрыво-опасная концентрация, %НКПР | объемная доля, % |
| метан СН4 | 0-50 | 0-2,2 | ± 5 % НКПР | метан | ±5%НКПР |
| 50-100 | 2,2-4,4 | ± 10 % (отн.) | ± 10 % (отн.) |
| этан С2Нб | 0-50 | 0-1,25 | ± 5 % НКПР | этан | ± 5% НКПР |
| 50 -100 | 1,25-2,5 | ± 10 % (отн.) | ± 10 % (отн.) |
| пропан С3Н8 | 0-50 | 0-0,85 | ± 5% НКПР | пропан | ± 5% НКПР |
| 50-100 | 0,85 -1,7 | ± 10 % (отн.) | ± 10 % (отн.) |
| бутан С4Н10 | 0-50 | 0-0,7 | ± 5 % НКПР | бутан | ±5 %НКПР |
| 50-100 | 0,7-1,4 | ± 10 % (отн.) | ± 10 % (отн.) |
| изобутан с4н10 | 0 — 50 | 0-0,7 | ± 5 % НКПР | изобутан | ± 5 % НКПР |
| 50 -100 | 0,7-1,4 | 10 % (отн.) | + 10 % (отн.) |
| н-пентан с5н12 | 0-50 | 0-0,7 | ± 5 % НКПР | н-пентан | ± 5 % НКПР |
| 50 -100 | 0,7-1,4 | не нормирована | не нормирована |
| н-гексан СбН14 | 0-50 | 0-0,5 | ±5 % НКПР | н-гексан | ± 5 % НКПР |
| 50 -100 | 0,5 -1,0 | не нормирована | не нормирована |
| н-октан С8Н18 | 0-50 | 0-0,4 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50-100 | 0,4-0,8 | не нормирована | - | не нормирована |
| н-нонан С9Н20 | 0-50 | 0-0,35 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50 -100 | 0,35-0,7 | не нормирована | - | не нормирована |
| этилен С2Н4 | 0-50 | 0-1,15 | ± 5 % НКПР | этилен | ± 5 % НКПР |
| 50-100 | 1,15-2,3 | не нормирована | - | не нормирована |
| пропилен (пропен) СзНб | 0-50 | 0-1,0 | ± 8 % НКПР | пропилен | ± 5 % НКПР |
| 50-100 | 1,0-2,0 | не нормирована | - | не нормирована |
| н-бутилен (н-бутен) С4Н8 | 0-50 | 0-0,8 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50 -100 | 0,8-1,6 | не нормирована | - | не нормирована |
| ацетон (СН3)2СО | 0-50 | 0-1,25 | ±8 % НКПР | метан | ±5 % НКПР |
| 50 -100 | 1,25-2,5 | не нормирована | - | не нормирована |
| бензол (СбНб) | 0-50 | 0-0,6 | ± 8% НКПР | метан | ± 5% НКПР |
| 50 -100 | 0,6-1,2 | не нормирована | - | не нормирована |
| толуол СбН5СН3 | 0-50 | 0-0,55 | ± 8% НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50 -100 | 0,55-1,1 | не нормирована | - | не нормирована |
| о-ксилол С6Н4(СНз)2 | 0-50 | 0-0,5 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50-100 | 0,5 -1,0 | не нормирована | - | не нормирована |
| этанол С2Н5ОН | 0-50 | 0-1,55 | ±8 % НКПР | метан | ±5 % НКПР |
| 50 -100 | 1,55-3,1 | не нормирована | - | не нормирована |
| изопропанол (СН3)2СНОН | 0-50 | 0-1,0 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5% НКПР |
| 50-100 | 1,0-2,0 | не нормирована | - | не нормирована |
| н-бутанол С4Н9ОН | 0-50 | 0-0,85 | ± 8% НКПР | метан | ± 5% НКПР |
| 50 -100 | 0,85-1,7 | не нормирована | - | не нормирована |
| декан СюН22 | 0-50 | 0-0,35 | ± 8 % НКПР | метан | ±5%НКПР |
| 50 -100 | 0,35 -0,70 | не нормирована | - | не нормирована |
| гептан С7Н16 | 0-50 | 0-0,55 | ± 8 % НКПР | метан | ±5%НКПР |
| 50 -100 | 0,55-1,1 | не нормирована | - | не нормирована |
| Определяемый компонент | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности (для определяемого компонента) | Поверочный компонент | Пределы допускаемой основной погрешности (для поверочного компонента) |
| довзрыво-опасная концентрация, % НКПР | объемная доля, % |
| этилбензол С6Н5С2Н5 | 0-50 | 0-0,5 | ± 8 % НКПР | метан | ±5%НКПР |
| 50 -100 | 0,5-1,0 | не нормирована | - | не нормирована |
| метил-этилкетон (бутанов) СН3СОС2Н5 | 0-50 | 0-0,9 | ± 8 % НКПР | метан | ±5%НКПР |
| 50 -100 | 0,9-1,8 | не нормирована | - | не нормирована |
| циклогексан с6н12 | 0-50 | 0-0,6 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50-100 | 0,6-1,2 | не нормирована | - | не нормирована |
| 1,3-бутадиен СН2СНСНСН2 | 0-50 | 0-0,7 | ± 8 % НКПР | метан | ± 5 % НКПР |
| 50-100 | 0,7-1,4 | не нормирована | - | не нормирована |
Примечания:
1 НКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени. Значения НКПР указаны в соответствии с ГОСТ Р 52136-2003.
2 Пределы допускаемой основной погрешности нормированы при условии наличия в контролируемой среде только одного определяемого компонента.
3 Периодическая поверка датчиков с использованием газовых эквивалентов проводится с использованием коэффициентов пересчета, определенных при первичной поверке.
Таблица 2 - Диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности для датчиков модификаций IR СО2, IR-700 СО2
| Определяемый компонент | Диапазоны измерений объемной доли, % | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % |
| Диоксид углерода | 0-0,3 | ±10 |
| ; 0-0,5; 0-1; 0-3; 0-5; ; 0-10; 0-15; 0 -20; 0-25; 0-50; 0-100 | ±5 |
2 Пределы допускаемой вариации выходного сигнала датчика, в долях от пре-
делов допускаемой основной погрешности
3 Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды в пределах рабочий условий на каждые
10 °C, в долях от йределов допускаемой основной погрешности
4 Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения относительной влажности окружающей среды в диапазоне от 60 до 0 % и от
60 до 100 % в долях от пределов допускаемой основной погрешности
5 Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения атмосферного давления в пределах рабочий условий на каждые 3,3 кПа, в долях от пределов допускаемой основной погрешности
6 Номинальное время установления показаний Г0 9наи, с
- для IR, IR-700
- для IR СОз, IR-700 СОз
7 Время прогрева, мин, не более
8 Напряжение питания постоянного тока, В от 11 до 30
9 Потребляемая мощность, ВА, не более:
10 Габаритные размеры датчика, не более, мм: -длина
- диаметр ;
11 Масса датчика, не более, кг
12 Срок службы, не менее, лет
Условия эксплуатации
- диапазон температуры окружающей и анализируемой сред, °C от минус 60 до плюс 75
- диапазон относительной влажности окружающей среды, % до 100, без конденсации
- диапазон атмосферного давления, кПа от 84 до 106,7
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на боковую поверхность датчика методом наклейки и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Комплект поставки датчика указан в таблице 3.
Таблица 3
| ' Наименование | Кол-во |
| Датчик газов серии IR модификации IR (или IR-700, IR СО2, IR-700 СО2)* | 1 |
| Калибровочный адаптер • | 1 |
| Магнит для настройки датчика | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
| Методика поверки МП-242-0993-2010 г. | 1 |
| Примечание: * поставляется модификация в соответствии с требованиями Заказчика. |
Поверка
~ Поверка датчиков проводится в соответствии с документом МП-242-0993-2010 г. "Датчики газов серии IR (модификации IR, IR-700, IR СО2, IR-700 СО2). Методика поверки", разработанным и утвержденным ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им Д.И. Менделеева" 20 апреля 2010 г.
Основные средства поверки:
- поверочный нулевой газ (ИНГ) - воздух марки Б по ТУ 6-21-5-82 в баллонах под давлением;
- азот газообразный особой чистоты (сорт 1-й, 2-й) по ГОСТ 9293-74 в баллонах под давлением;
> - государственные стандартные образцы - поверочные газовые смеси (ГСО-ПГС) в баллонах под давлением состава СН4 - азот, СН4 - воздух, СгНб - азот, С4Н10 - азот, и-СдНщ - азот, СзНв -азот, СзНв - воздух, С2Н4 - азот, С2Н4 - воздух, С4Н10 - воздух, ИЗО-С4Н10 - воздух, С5Н12 - воздух , СбН14 - воздух, СО2 - азот, СОг - воздух, выпускаемые по ТУ 6-16-2956-92 (с изм. 5);
- генератор газовых смесей ГГС-03-03 по ШДЕК.418313.001 ТУ в комплекте в ГСО-ПГС СЗН6-азот в баллоне под давлением по ТУ 6-16-2956-92 (с изм. 5).
- парогазовые смеси паров органических веществ, аттестованные в соответствии с Хд 1.456.445 МИ "Методика выполнения измерений массовой концентрации органических компонентов" (при первичной поверке).
Межповерочный интервал - один год.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 52136-2003 Газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов и паров электрические.
Часть 1. Общие требования и методы испытаний.
2 ГОСТ Р 52139-2003 Газоанализаторы и сигнализаторы горючих газов и паров электрические. Часть 4. Требования к приборам группы II с верхним пределом содержания горючих газов до 100 % нижнего концентрационного предела распространения пламени.
3 ГОСТ 8.578-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.
4 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
5 Техническая документация фирмы-изготовителя «Detcon, Inc.», США.
Заключение
Тип датчиков газов серии IR модификаций IR, IR-700, IR СОг, IR-700 СОг утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при ввозе на территорию РФ и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
Сертификат соответствия РОСС US.TB05.B02120 от 29.10.2007 г. с решениями о подтверждении действия № 1 от 15.10.2009 г. и № 2 от 16.02.2010 г., выдан органом НАНИО "Центр по сертификации взрывозащищенного и рудничного электрооборудования".
