download presentatie Jan Viljeer / Envico Environment Control

PRESENTATIE
door: Jan Viljeer - Envico Environment Control
Tijdens Het Instrument gehouden in de RAI
op 28 september 2010 in Amsterdam

ONDERWERP
Optisch meten van zuurstof
in water en gassen
The light of technology

indeling
•Wie zijn Envico en OOST
•Principe optische zuurstofmeting
•Toepassingen
•Specificaties
•Uitvoering
•Technische achtergronden
•Conclusies
•Vragen

Wie is ENVICO
• Envico is ruim 39 jaar uw leverancier voor milieu en
procesinstrumentatie
• Envico ontwikkelt apparatuur van prototype tot
marktintroductie

Wie zijn ENVICO en OOST
Envico Beheer BV
Think Global BV
50% 50%
Initiator
IP Management
Funding
License
Know-how

Principe Optische Zuurstofmeting
p
Coating
T
Probe
Mirror
LED
Filter
Filter
Photodiode
Signal generation
& control
Power unit
Signal processing
USB interface

Optisch signaal
Win A
Tijd

Uitleg principe
• LED puls genereert exponentieel fluorescentiesignaal
• Zuurstof dooft fluorescentiesignaal exponentieel
• Meting is gebaseerd op halfwaardetijd (meting van τ)
• Principe is daardoor onafhankelijk van intensiteit
• Uit een verhoudingsmeting wordt τ bepaald
• Indirect is het meetprincipe een tijdsmeting
• Bekend als RLD (Rapid Lifetime Detecton)

Toepassingen
Gasvormig
Vloeibaar
• Persoonsbescherming • Grondwater
• Uitlaatgassen Cv-ketels
• Ademlucht
• Procesbeheersing, met
name biologische
• Bewaking tanks en
containers
• Proceswater
• Drinkwater
• Zeewater (oceanen)
• Oplossingen

Specificaties
• Analytisch bereik : 0 – 100%
0 – 25%
0 - 10.000 Pm
• Selectiviteit : storende componenten niet gevonden
• Temperatuurbereik : 0 – 120°C
• Drukbereik : 740 – 1040 mbar
• 90% response time : < 1 seconde

O 2 meter in behuizing

Menu overzicht meetresultaten

Voorbeeldvoeler voor rookgasmeting

1,6
1,5
Temperatuurafhankelijkheid
Luchtmeting bij vaste verhouding Win A / Win B
Tijd tussen Win A en B bij een constante ratio 4, medium lucht
Tijd tussen Win A en Win B in µs
1,4
1,3
1,2
1,1
1
0,9
y = 0,0002219x 2 - 0,0297738x + 1,7278879
Kwadratische
R² = 0,9913135
functie
y = 1,6474968e -0,0145928x
R² = 0,9801849
Exponentieële functie
0,8
0,7
0,6
0 10 20 30 40 50 60 70
Temperatuur temp. °C
meetpunten

Optimale ratio
O
O 2 % en ratio bij temp.afhankelijke timing Win B
2 % meting bij temperatuurafhankelijke tijdinstelling Win B
Win A ratio / Win B
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
Exponentiële functie
y = 1,3204274e 0,0546358x
R² = 0,9929416
y = 0,0018379x 2 + 0,0916951x + 1,2675666
Kwadratische functie
R² = 0,9999419
meetpunten
0 5 10 15 20 25
O 2 %

Conclusies
• Optisch O 2 meten maakt gebruik van halfwaarde tijden
(RLD, Rapid Lifetime Detection) en is daarom stabiel
• Bij Optisch O 2 meten zijn geen storende componenten
bekend
• Voor temperatuur moet gecorrigeerd worden
• Adaptief meten verbetert de meetprestaties