Rechtstreeks van de fabrikant
Gratis verzending vanaf € 0
Snelle levering
Veilig betalen
Rechtstreeks van de fabrikant
- Home
- Know How
- Emission Measuring Instrument
- Emissiemeetinstrumenten – meetprincipes & technologieën | Testo
Technologieën in emissiemeetinstrumenten –
Meetprincipes & systeemontwerp
Emissiemeetinstrumenten combineren fysische meetprincipes zoals NDIR- en elektrochemische sensortechnologie met een op de toepassing afgestemd bemonsterings- en gasconditioning systeem om gascomponenten zoals CO, CO2, NOx of SO2 in mg/m3 of vol.% betrouwbaar te bepalen. De keuze van de juiste technologie bepaalt of meetwaarden onder reële bedrijfsomstandigheden stabiel, normconform en geschikt voor langdurige werking zijn.
NDIR-meting – infraroodtechnologie voor gasanalyse
Niet-dispersieve infraroodmeting (NDIR) is een van de belangrijkste technologieën in de emissiemeettechniek. Het is gebaseerd op het feit dat bepaalde gassen – zoals CO, CO2 of NO – infraroodstraling absorberen in karakteristieke golflengtegebieden. Een NDIR-analysator stuurt infrarood licht door een meetcel gevuld met het te analyseren gas en meet de verzwakking van het licht. De gasconcentratie wordt berekend uit deze verzwakking volgens de wet van Beer-Lambert.
NDIR-meetpaden worden gekenmerkt door een hoge langetermijnstabiliteit en selectiviteit voor specifieke componenten. Ze worden vaak gebruikt voor continue emissiemetingen waarbij meetbereiken over meerdere grootte-ordes (bijv. van enkele mg/m³ tot het g/m³-bereik) moeten worden gedekt. In veel CEMS-systemen worden meerdere NDIR-kanalen parallel gebruikt om verschillende componenten tegelijkertijd te detecteren.
Voordelen en beperkingen van NDIR-technologie
De voordelen van NDIR-metingen zijn:
hoge langetermijnstabiliteit en lage drift,
goede selectiviteit voor bepaalde gassen,
geschiktheid voor continue metingen met korte updatetijden.
Beperkingen doen zich voor waar gassen geen uitgesproken IR-absorptie hebben of waar kruisgevoeligheden tussen vergelijkbare absorptiebanden zorgvuldig gecompenseerd moeten worden. Bovendien vereisen NDIR-metingen een stabiele temperatuur en een gedefinieerde druk in het meetsysteem, zodat de omrekening naar mg/m3 onder standaardomstandigheden correct wordt uitgevoerd.
Elektrochemische en paramagnetische sensoren
Elektrochemische sensoren worden vaak gebruikt voor het meten van O2, NO, NO2, SO2 of CO in emissiemeetinstrumenten. Een elektrochemische sensor bestaat uit een meetcel met elektrolyt en elektroden. Het te meten gas diffundeert in de cel, reageert elektrochemisch en genereert een stroom die evenredig is met de gasconcentratie. Elektrochemische sensoren zijn compact, relatief kosteneffectief en bijzonder geschikt voor mobiele emissiemeetinstrumenten.
Paramagnetische sensoren worden met name gebruikt voor nauwkeurige O2-metingen. Ze maken gebruik van het feit dat zuurstof paramagnetisch is, d.w.z. aangetrokken door een magnetisch veld, terwijl de meeste andere gassen diamagnetisch zijn. In een paramagnetische O2-sensor leidt een verandering in de O2-concentratie in het meetgas tot een meetbare beweging of krachtverandering in een magnetisch veld. Deze verandering wordt elektrisch gedetecteerd en omgezet in een O2-concentratie.
Voor gebruikers rijzen vragen als: wanneer is een elektrochemische sensor voldoende en wanneer is een paramagnetische sensor zinvol? Het antwoord hangt af van de eisen aan nauwkeurigheid, langetermijnstabiliteit en onderhoudsinspanning. In mobiele instrumenten bieden elektrochemische sensoren een goed compromis tussen precisie en gebruiksgemak. In stationaire systemen met hoge eisen aan nauwkeurigheid en beschikbaarheid kunnen paramagnetische O2-sensoren voordelen bieden.
Bemonstering, verwarmde leidingen en gasconditioning
Om ervoor te zorgen dat sensoren of meetpaden betrouwbare resultaten leveren, moet het rookgas vóór de eigenlijke analyse correct worden geëxtraheerd en geconditioneerd. Een typische emissiemeetketen omvat daarom:
een verwarmde extractiesonde in de rookgasstroom,
een verwarmde bemonsteringsleiding,
filters en deeltjesafscheiders,
gasconditioning modules (bijv. koelers, condensaatafscheiders),
stroommonitoring en indien nodig pompen.
De verwarmde extractiesonde zorgt ervoor dat condenseerbare componenten zich niet al in de sonde afzetten en meetwaarden vervalsen. Verwarmde bemonsteringsleidingen voorkomen condensatie tot aan de gasconditioning fase. In de gasconditioning fase wordt het rookgas op gedefinieerde omstandigheden gebracht – bijvoorbeeld door drogen tot een specifiek restvochtgehalte of door het afscheiden van stof en aerosolen. Pas daarna bereikt het geconditioneerde gas de analysatoren.
Typische componenten van een gasconditioning systeem
Een standaard gasconditioning systeem voor continue emissiemetingen omvat vaak:
voorfilters voor het afscheiden van grove deeltjes,
gaswassers of droogeenheden om de vochtigheid te verminderen,
fijnfilters voor het verwijderen van resterende deeltjes,
bewakingsapparatuur voor doorstroming en condensaat.
Het ontwerp van het gasconditioning systeem hangt sterk af van de toepassing. In stofintensieve processen (bijv. cementovens) moeten filters en sondes bijzonder robuust en gemakkelijk te onderhouden zijn. In vochtige, zwavelhoudende rookgassen is een geschikte materiaalkeuze cruciaal om corrosie en meetfouten te voorkomen.
Systeemkeuze: mobiele vs. stationaire emissiemeetsystemen
Vanuit technologisch perspectief verschillen mobiele en stationaire emissiemeetsystemen voornamelijk in het ontwerp van bemonstering, gasconditioning en analysatortechnologie. Mobiele instrumenten combineren vaak elektrochemische sensoren en compacte NDIR-meetpaden in een draagbare behuizing die geoptimaliseerd is voor gebruik op wisselende meetlocaties. Stationaire systemen zijn daarentegen ontworpen voor continue werking op een vaste meetlocatie en beschikken over uitgebreide gasconditioning, automatische nul- en spancontroles en continue bewakingsapparatuur.
De keuze tussen mobiele en stationaire technologie hangt af van vragen als deze:
Gaat het om terugkerende controles of om wettelijk vereiste continue monitoring?
Hoeveel meetlocaties moeten worden bewaakt en hoe toegankelijk zijn ze?
Welke nauwkeurigheids- en beschikbaarheidseisen gelden?
Mobiele emissiemeetinstrumenten zijn ideaal geschikt voor servicetechnici, inbedrijfstellingen of campagnemetingen op meerdere installaties. Stationaire systemen zijn de eerste keuze wanneer grenswaarden permanent moeten worden bewaakt en de bijbehorende vereisten van kracht zijn.
Heeft u vragen of wenst u persoonlijk advies? Neem contact met ons op!
We kijken ernaar uit u te ondersteunen met onze expertise en individuele oplossingen.