A Sensirion tömegáram-szabályozók működési elve
A Sensirion tömegáram-szabályozók hőátadáson alapuló kalorimetriai elven mérik a gáz tömegáramát.
„A hőszigetelt membránon lévő fűtőtest és két hőelem egy szilíciumchipre van integrálva. A gázáram lehűti a fűtőtest előtt lévő hőelemet, a mögötte lévő hőelemet pedig felmelegíti. Ezt az aszimmetriát ezután megmérjük, és ebből kiszámítjuk a tömegáramot” – magyarázza Miroslav Piskor, az SOS electronic termékszakértője.
A Sensirion SFC5400 és SFC5500 modellsorozatok chipjei erősítőket, A/D átalakítókat, digitális linearizálást és hőmérséklet-kompenzációt is integrálnak.
Az SFC6000 modellsorozat az összes elektronikát egy ASIC chipbe integrálja. A tömegáram szabályozása egy mikrokontrollerrel működő PID-algoritmus által vezérelt szelep segítségével történik.
A Sensirion tömegáram-szabályozók előnyei
100 ms beállási idő
A membrán minimális hőtömegének köszönhetően az érzékelő rendkívül gyors, 3-4 ezredmásodperces válaszidővel rendelkezik. A fejlett szabályozási algoritmusokkal kombinálva az SFC tömegáram-szabályozók 100 ezredmásodperces beállási idővel rendelkeznek, ami jóval kevesebb, mint a hagyományos tömegáram-szabályozóké. Az SFC5400 modellsorozat kérésre akár 50 ezredmásodpercig is hangolható.
Nincs szükség újrakalibrálásra
Az SFC tömegáram-szabályozók kiváló hosszú távú stabilitása miatt nincs szükség újrakalibrálásra.
Kiváló ismételhetőség és pontosság nagy dinamikatartományban
A két hőmérséklet-érzékelő speciális elrendezése, a chipen belüli hőmérséklet-kompenzáció és a zajforrások minimalizálása kiváló ismételhetőséget és pontosságot eredményez nagy, 1000:1 dinamikatartományban.
Ellenálló képesség részecskékkel, eltömődéssel és párásított gázokkal szemben
A CMOSens® technológia kb. 1,5 x 1 mm áramlásicsatorna-keresztmetszetet tesz lehetővé, amely lényegesen nagyobb, mint a hagyományos tömegáramlás-szabályozókban alkalmazott bypass-kapilláris átmérő. Ez a csatornakialakítás ellenállóbbá teszi a készüléket a részecskékkel, az eltömődéssel és a párásított gázokkal szemben.
Gázfelismerés
Az SFC5400 (OEM verzió), az SFC5500 és az SFC600D lehetővé teszi, hogy az SFC-vel kommunikáló vezérlőrendszer gázfelismerést hajtson végre. A vezérlőrendszer a „Nyers hővezetés zárt szeleppel (500 ms)” parancsot küldi el az SFC-nek. Az SFC 500 ms erejéig lezárja a szelepet, hogy biztosítsa a zéró áramlást, és megmérje a gáz hővezető képességét. A vezérlőrendszer ezután összehasonlítja a mért hővezető képességet az adott gázra vonatkozó referenciaértékkel. Ha a mért vezetőképesség +/- egy bizonyos tűréshatárral megegyezik a referenciával, az eredmények rendben vannak.
„Általánosságban ez a lehetőség biztonsági funkcióként használható, mellyel megakadályozhatjuk a felhasználó hibájából, stb. eredő helytelen működést” – folytatja Miroslav Piskor.
Különböző gázokhoz való kalibrálás
- A Sensirion SFC5400 az alábbi gázok egyikére van kalibrálva: levegő/N2*, H2, O2, He, Ar és CO2. Többféle gázra történő kalibrálás kérésre OEM opcióként elérhető.
- A Sensirion SFC5500 az alábbiakra van kalibrálva: levegő/N2*, He, CO2. Az O2, H2, CH4, N2O és Ar gázokra történő kalibrálás az adott gáz fizikai modelljén alapul.
- A Sensirion SFC6000D az alábbiakra van kalibrálva: levegő/N2*és CO2. Az O2, N2O és Ar gázokra történő kalibrálás az adott gáz fizikai modelljén alapul.
* A levegőre és az N2-re történő kalibrálás megegyezik. Mindkét gázzal ugyanolyan eredménnyel használható.
Összeegyeztethetőség robbanásveszélyes gázokkal
Az SFC5400, 5500 érzékelők maximális fűtési energiája 12 mW-ra van korlátozva. A CMOSens® érzékelőelemet az EN 50020 szabvány szerinti tesztelésnek vetik alá (6.2.4.b fejezet). A Sensirion garantálja a T1 vagy T2 osztályba tartozó gázok biztonságos használatát (gyulladási hőmérséklet < 300 °C). Ide tartoznak a levegő vagy oxigén hidrogénnel vagy szénhidrogénekkel alkotott elegyei is. Az SFC5400 / SFC5500 készülékeket azonban nem olyan veszélyes területeken való használatra tervezték (EN 60079-10), ahol a készüléken kívül robbanásveszélyes gázok fordulhatnak elő.
Vizsgáló csomag és Sensirion szoftver
A Sensirion SFC5400, SFC5500 és SFC6000D egyaránt kompatibilis az EK-F5x vizsgáló csomaggal.
Az SFC5400 és SFC5500 tömegáramlás-szabályozók az SFC5xxx programot használják. A szoftverhez Windows Vista vagy újabb Windows és Microsoft .NET Framework 4.5 szükséges. Az SFC6000D egy ControlCentert használ, amely Windows, Linux és Mac rendszereken fut. A rendszerkövetelményekkel kapcsolatos információkért, kérjük, olvassa el a felhasználói kézikönyvet.
Az SFC5400 és 5500 készülékhez a Sensirion Labview C# és C mintaprojekteket, az SDHLC Python illesztőprogramot és egyéb gázok kalibrálásához szükséges szoftvert is kínál. Ehhez a szoftverhez Windows XP vagy újabb Windows és Microsoft .Net Framework 3.5 szükséges. Az összes szoftver ingyenesen letölthető a Sensirion weboldaláról.
A tömegáram-szabályozók különböző felhasználási célokra alkalmasak A tömegáram-szabályozók különböző felhasználási célokra alkalmasak:
- Gázanalitikai műszerek: gázkromatográfia, bioreaktorok
- Orvosi berendezések: altatás, lélegeztetés, szív-tüdő bypass gépek, N2O terápia
- Gázkeverő berendezés
- Gázgenerátorok (például N2-hez)
- Vékony anyagrétegek felvitele üvegre és napelemekre fizikai gőzfázisú leválasztással (PVD) vagy kémiai gőzfázisú leválasztással (CVD)
A Sensirion SFC5400, 5500 és 6000D tömegáram-szabályozók legfontosabb jellemzői:
Mindhárom Sensirion gázáramlás-szabályozót felvettük termékpalettánkra. A kiválasztott termékek akár azonnal rendelkezésre állnak az Ön számára, az összes többit megrendelésre szívesen biztosítjuk. Aktuális árainkról és a termékek elérhetőségéről kérésre tájékoztatjuk, forduljon hozzánk bizalommal.
Több információra van szüksége a Sensirion termékeivel kapcsolatban, esetleg műszaki tanácsadásra a termék kiválasztásakor? Netán más jellegű kérdése vagy kérése van? Kérjük, töltse ki az alábbi űrlapot, szívesen segítünk Önnek.
Önnek is tetszenek cikkeink? Ne maradjon le egyről sem! Nem kerül erőfeszítésébe, mi eljuttatjuk Önhöz.
