Измерительные преобразователи газов ИПМ
Измерительные преобразователи ИПМ (ИПМ‑01, ИПМ‑02) — это специализированные устройства для использования совместно с щитовыми вариантами газонализаторов МАГ-6 Щ-Х
Выбор между двумя исполнениями — ИПМ‑01 и ИПМ‑02 — определяется физико-химическими условиями отбора пробы.
Принцип работы: как преобразователь «видит» газ
Преобразователи ИПМ строятся по сенсорному принципу: чувствительный элемент выдает первичный сигнал, который обрабатывается блоком индикации газоанализатора МАГ-6 Щ-Х
В зависимости от анализируемого газа и его концентрации, в устройствах используются два принципиально разных типа датчиков:
Электрохимические сенсоры (для токсичных газов: CO, H₂S, NO₂, SO₂, NH₃, O₂)
Работа датчика основана на электрохимической реакции между газом и электролитом. Молекулы газа диффундируют через мембрану к рабочему электроду, где происходит их окисление или восстановление. Возникающий ток строго пропорционален концентрации газа.
Оптический сенсор (для CO₂,)
В основе лежит эффект поглощения молекулами газа инфракрасного излучения на строго определенной длине волны. Источник ИК-излучения и приемник разделены кюветой, через которую проходит газовый поток. По ослаблению сигнала на узкой спектральной линии (например, 4,25 мкм для CO₂ или 3,4 мкм для CH₄) вычисляется концентрация. Эталонный канал на другой длине волны автоматически компенсирует загрязнение оптики и старение источника.
Почему это важно: Датчик не «отравляется» газом — срок службы оптического тракта на порядки выше, чем у химических сенсоров. Замена сенсору требуется только при выходе из строя источника излучения (редко) или при механическом загрязнении оптики.
Ключевой выбор: ИПМ‑01 (диффузионный) против ИПМ‑02 (проточный)
Таблица четко разделяет сценарии применения по инженерному принципу.
| Параметр | ИПМ‑01 («микрофон») | ИПМ‑02 (проточная камера) |
| Способ подачи газа | Диффузионный (свободная конвекция). Газ поступает к датчику через отверстия в корпусе. | Принудительный отбор пробы. Газ подается через штуцеры «ёлочка» (подобраны по ГОСТ 25165–82) по импульсной трубке. |
| где работает | Категорически — только в помещениях или на открытых площадках при скорости потока воздуха до 2 м/с. Для фонового мониторинга воздушной среды складов, цехов, компрессорных станций. | Внутри газохода, трубы или замкнутого объема — везде, где нет свободной диффузии. Требуется побуждение расхода от 1 до 3 л/мин. |
| Защита от агрессивной среды | Нет. Датчик открыт. Запрещено применение в условиях высокой влажности (>95% без конденсата), запыленности или в зоне выпадения конденсата. | Нет. . Хоть сенсор и «спрятан» в камере из дюраля Д16Т, однако требования к анализируемой среде аналогичны. |
| Требования к тракту | Не требуется. Датчик работает в открытой атмосфере. | Требуется герметичный пробоотборный тракт: импульсные трубки (ПВХ, фторопласт, нержавейка), фитинги, возможна установка фильтра тонкой очистки на входе (при запыленности). |
Рекомендация по выбору
Выбирайте ИПМ‑01 для контроля воздуха рабочей зоны ИПМ‑02 идеальный вариант для встраивания в процесс и контроля концентрации газа в потоке.
Классификация газов по принципу измерения
Все преобразователи серии ИПМ имеют унифицированные корпуса и стыковочные размеры, но используемы внутри сенсор определяет концентрацию какого газа будет контролировать прибор. Невозможно одним преобразователем измерять и CO, и CO₂, для такой задачи потребуется два ИПМ (на СО и СО2) и блок индикации с двумя каналами под них.
| Измеряемый газ | Тип сенсора в ИПМ | Принцип действия сенсора – кратко |
| CO, H₂S, NO₂, SO₂, NH₃, O₂ | Электрохимический | Концентрация газа → ток в электрохимической ячейке |
| CO₂ | Оптический (NDIR) | Концентрация газа → ослабление ИК-лучей на строгой длине волны (4,25 мкм для CO₂) |
Инженерное следствие №1: Не пытайтесь «универсализировать» прибор. Преобразователь жестко завязан на свой тип сенсора. Переключение с CO на H₂S — это замена всего датчика, а не настройка.
Где применяют: детализация по отраслям
Преобразователи ИПМ востребованы там, где непрерывный контроль за концентрацией токсичных газов встроен в логику промышленной безопасности.
- Нефтегазовая отрасль: H₂S (сероводород) на промыслах, технологических установках подготовки газа. Риск: хроническое отравление персонала на уровне ниже порога запаха.
- Химическое производство: NH₃ (аммиак) в холодильных контурах и нитратных цехах; NO₂, SO₂ в сернокислотных производствах. Риск: Кислотные газы — удушающего действия, требуют мгновенной эвакуации уже при 10–20 мг/м³.
- Очистные сооружения/канализация: H₂S — классика. Риск: Коррозия металлоконструкций (сероводород в присутствии влаги дает серную кислоту) и мгновенная потеря обоняния (паралич). Из-за влажности и пыли — только ИПМ‑02.
- Котельные, металлургия: CO (оксид углерода) в зонах с неполным сгоранием топлива. Риск: Самый коварный газ — без цвета, запаха, порог отравления 20 мг/м³, ПДКрз 20 мг/м³. Даже 0,05% CO в воздухе вызывает сильнейшее отравление через час.
- Пищевая промышленность, кафе, магазины, паркинги: CO₂ (углекислота) в вентиляционных системах. Для CO₂ нет диффузионного контроля в атмосфере — нужен только проточный ИПМ‑02 с принудительным забором пробы через трубочную линию.
Порядок ввода в эксплуатацию
При монтаже важно помнить:
- Для ИПМ-01 (диффузионного): минимальное расстояние до ближайших стенок и препятствий — 150 мм, иначе датчик «читает» пристеночный слой, где концентрации отличаются от объема. Категорически запрещена установка в закрытых металлических коробах или под навесным потолком.
- Для ИПМ-02 (проточного): при монтаже на трубопровод с избыточным давлением (от 0,2 атм), организуйте точку отбора — байпас с редуктором понижения давления до 1 атм, отрегулируйте поток с помощью ротаметра (при необходимости) до 1–3 л/мин. Иначе показания прибора не будут достоверны и штуцеры “елочка” не предназначены на высокое давление. .
- Длина кабеля преобразователя не может превышать 10 м. Увеличение длины кабеля влечет гарантированную вероятность появления помех в линии связи преобразователь-блок индикации.
- Приборы МАГ-6 Щ-Х и преобразователи ИПМ-01(02) не имеют взрывозащищенного исполнения и не могут применяться во взрывоопасных зонах.
Получите консультацию по подбору