PÕLEMISGAASI KOOSTISE ANALÜÜS Fyrite Pro GAASIANALÜSAATORIGA (0)

 
 
 
MSE0100  Soojustehnika  
Praktikum  nr. 3 
PÕLEMISGAASI KOOSTISE ANALÜÜS Fyrite Pro 
GAASIANALÜSAATORIGA 
Üliõpilane: 
Matrikli number: 
Rühm: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Töö tehtud: 
31.08.2015 
Esitatud: 
 
Kaitstud: 
 
 
 
Juhendaja :  
 
Tallinn 
2015 
 
 
 
 
 
 
 
 1  TÖÖ EESMÄRK 
 
Antud praktikumi eesmärgiks on tutvuda Fyrite Pro gaasianalüsaatori ehituse, tööpõhimõtte ja 
käsitsemisega. Kasutades sama  andurit , määrata CO
ja CO sisaldus põlemisgaasis. Pärast 
2, O2 
katsete lõppu arvutada  liigõhutegur põlemisgaasis. Põlemisgaasina oli kasutusel maagaas. 
 
 
 
2 
 
2  KATSESEADME KIRJELDUS 
 
Katseteks  kasutati  Fyrite  Pro  gaasianalüsaatorit,  mis  on   elektrokeemiline    gaasianalüsaator , 
selle juurde kuulub ka gaasi proovivõtuseadis. Proovivõtuseadis koosneb mõõtesondist, mille 
on  ühendatud  gaasivõtu  voolik  analüüsitava  gaasi  imemiseks  mõõteriista  detektorisse. 
Voolikusse  on  paigaldatud  termopaar  gaasi  temperatuuri  mõõtmiseks  ja  riista  külge  võib 
vajadusel  ühendada  ka  täiendava  termopaari  ruumiõhu  temperatuuri  mõõtmiseks.  Uuritav 
gaas   läbib  enne  mõõteriistasisenemist   filtri .  Lisaks  gaasivõtu  voolikule  on  ka  tõmbevoolik. 
Tõmme tekitatakse pumba abil.  
Mõõteriist mõõdab O2 ja CO sisaldust maagaasis ja kuvab andmed  ekraanile . Samuti arvutab 
ja  kuvab  ekraanile  CO sisalduse.  Kvalitatiivne  ja   kvantitatiivne   analüüs  toimub  vahetult 
2 
dektorites.  Dektorid  koosenvad  tahkest  elektrolüüdist,  mis  paikneb  elektroodid  vahel.  Kui 
analüüsitav   gaas   läbib  elektroodide  vahe,  siis  toimub  keemiline   reaktsioon   elektrolüüdi  ja 
gaasi  komponendi  vahel,  mille  tagajärjel  muutub  pinge  elektroodidel.  Seda  muutus  kandub 
edasi mõõteskeemi ning ekraanile kuvatakse O
näidud. 
2 , CO ja CO2 
 
 
 
Joonis 1 Gaasiprooviseadis ja selle ühendusskeem 
3 
 
1  –  mõõtesondi  toru;  2  –  sondi  kaba;  3  –  suitsugaasitoru;  4  –   filter ;    5  –  tõmbevoolik,  6  – 
suitsugaasitermopaari   pistik ;  7  –  õhutermopaari  pistik;  8  –  õhutermopaari  ühenduspesa;  9  – 
suitsugaasitermopaari ühenduspesa 
 
 
Joonis 2 Katseseadme skeem 
1  – gaasipõleti; 2 – suitsugaasi kollektor ; 3 – mõõtesond; 4 - gaasianalüsaator 
 
4 
 
3  TÖÖ KÄIK 
 
Kontrollida,  et  katse  alguses  oleksid  olemas  kõik  vajalikud  töövahendid  ning  need  on 
ühendatud omavahel nii nagu näidatud joonistel 1 ja 2. Sellele järgnevalt tuleb sisse lülitada 
gaasianalüsaator ning valida kütuse  liigiks  maagaas. Seejärel avada gaasikraan, süüdata gaas 
ning valida õige suurusega leek. Katses nr. 1 kasutati väiksemat leeki, katse nr 2  suurendati 
leeki.  
 
Katses nr 1 reguleeriti gaasileek nii suureks, et CO sisaldus gaasis vastas 64 ppm-ile. Teises 
katses suurendati gaasileeki üleliia palju (CO sisaldus oli rohkem kui 5000 ppm-i) ning tuli 
oodata seadme puhastumist. Seejärel tehti katse uuesti, kui CO sisaldus oli 741 ppm-i. Selle 
katse  korral  kasutati   HOLD   nuppu,  et  lugeda  välja  O2  sisaldus.  CO2  sisaldus  tuli  määrata 
arvutuslikult  ( eeldusel ,  et  CO2  sisaldus  on  0.03%),  sest  selle  katse  korral  seade  seda  ei 
kuvanud. 
 
 
 
5 
 
4  KATSEANDMETE TÖÖTLUS 
 
Matemaatilised  avaldised ja valemid 
 
Valemi 1 abil leitakse liigõhu tegur α.  
 
21
 
O2
21  79 100  O 

2
CO2
(Valem 1) 
 
kus α on liigõhu tegur 
 
Katse nr 1 arvutus 
21


1
16.4
21  79 100  (16.4  2.5)  
 


 
1
4.179
 
 
Katse nr 2 arvutus 
 
21


 
2
 
18
21  79
 
100  (18  3)
 


 
2
7
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
5  TULEMUSED JA JÄRELDUSED 
 
Esimese katse liigõhutegur: α1=4,179 
Teise katse liigõhtutegur: α2=7 
Mida  suurem  on  maagaasi  kogus,  seda  ebatäiuslikum  on  põlemine  ning  tekib  rohkem  CO. 
Liigõhutegur näitab kui palju hapnikku oli liiast. Mida suurem liigõhu tegur, seda väiksemad 
on  CO2  ja  CO  ppm  näidud.  Põlemine  tuleks  reguleerida  selle  järgi,  et  liigõhu  tegur  oleks 
võimalikult väike, samas ei tohi CO liiga kõrge olla. 
Esimeses katses oli maagaasikulu suurem kui teises. 
 
 
7 
 
LISA 1 – KATSEANDMETE TABEL 
 
Selgitus : Siia lisada mõõtetulemuste tabel koos juhendaja allkirjaga. 
 
 
CO2 % 
O2 % 
CO ppm 
Liigõhutegur 
Katse nr. 
         α 
1. 
2.5 
16.4 
64 
4.2 
2. 
3.0 
18.0 
741 
7 
 
Teises  katses  olev  CO  ppm  näit  on  arvatavasti  veel  saastunud  anduri  näit.  Sellise  O näidu 
2 
juures peaks CO olema tunduvalt madalam umbes 40 ppm. 
 
8