Wie werden UEG%, VOL% und ppm in Gasdetektoren umgerechnet?
Bei der Verwendung von Gasdetektoren im täglichen Leben wird der Erfassungsbereich auf dem Flüssigkristalletikett des Gasdetektors häufig mit Wörtern wie 0-100UEG% oder 0-2000ppm oder mit Wörtern wie VOL% oder ppm angezeigt. Was bedeuten diese drei Einheiten im Einzelnen und wie werden sie umgerechnet?
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VOL% (Gasvolumenanteil)
VOL ist eine physikalische Einheit, die das Volumen eines Gases beschreibt und als Prozentsatz ausgedrückt wird. Dies stellt den Prozentsatz des Volumens eines bestimmten Gases in der Luft dar. 5 % VOL Methan entsprechen 5 % des Methanvolumens in der Luft.
Der Erfassungsbereich von Gasdetektoren wird häufig in VOL% ausgedrückt, beispielsweise beträgt der Erfassungsbereich 0-100 % VOL, was bedeutet, dass dieser Gasdetektor ein bestimmtes Gas in der Luft mit einem Anteilsbereich von 0-100 % erkennen kann.
Wir können auch einen bestimmten VOL-Prozentwert als Alarmpunkt festlegen. Wenn der Gehalt eines bestimmten Gases diesen eingestellten Wert erreicht oder überschreitet, löst der Gasdetektor einen Alarm aus. Dabei handelt es sich um eine weitere Einheit, UEG%.
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LEL% (untere Explosionsgrenze)
Brennbares Gas ist ein vorgemischtes Gas, das innerhalb eines bestimmten Konzentrationsbereichs gleichmäßig mit Luft (oder Sauerstoff) gemischt werden kann. Wenn es auf eine Feuerquelle trifft, explodiert es. Die minimale Volumenprozentkonzentration, bei der dieses brennbare Gas in Luft detonieren kann, ist UEG%, auch als untere Explosionsgrenze bekannt. Die Konzentration des Gasvolumens an der unteren Explosionsgrenze wird in UEG% ausgedrückt, was in Prozent ausgedrückt wird. Das heißt, die untere Explosionsgrenze wird in 100 Teile unterteilt, wobei jede Einheit 1 UEG% beträgt.
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PPM (parts per million des Gasvolumens in Prozent)
Das Konzept von PPM ähnelt dem von VOL, außer dass PPM ein Millionstel eines Gasvolumens darstellt.
Beispielsweise beziehen sich 10 ppm Kohlendioxid auf die Luft, die 10 Teile pro Million Kohlendioxid enthält, da die PPM-Einheit eine dimensionslose Einheit ist.
„Dimensionslose Einheit“ ist ein Fachbegriff aus der Astronomie, der Pi, die Naturkonstante (e), das Bogenmaß (rad), den Goldenen Schnitt (φ) und das relative Molekulargewicht (Mr) usw. umfasst. Im Gegensatz dazu gibt es dimensionale Größen mit Einheiten wie Länge, Fläche, Zeit usw.
Nicht-dimensionale Mengen werden oft als Produkt oder Verhältnis zweidimensionaler Mengen geschrieben, aber ihre endgültigen Dimensionen eliminieren sich gegenseitig, was zu nicht-dimensionalen Mengen führt
Gasdetektoren, die PPM-Werte erkennen können, werden alle verwendet, um Mikrogaslecks in der Arbeitsumgebung zu erkennen, da Mikrogaslecks sehr gefährlich sind und langfristige Mikrogaslecks schwere Unfälle verursachen können. Daher ist es notwendig, Gasdetektoren mit PPM-Wert zu verwenden, um Mikrolecks rechtzeitig zu erkennen und zu beseitigen.
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Umrechnung von VOL%, UEG% und PPM
Zunächst gibt es die Umrechnung zwischen VOL und PPM. Die Umrechnung zwischen diesen beiden Einheiten ist relativ einfach, da % VOL der Volumenprozentsatz ist, während PPM die Teile pro Million Volumen sind. Daher 1 % VOL=10000PPM.
Zweitens erfordert die Umrechnung zwischen VOL und LEL zunächst die Ermittlung der unteren Explosionsgrenze des brennbaren Gases. Wenn die Konzentration des brennbaren Gases in der Luft seine untere Explosionsgrenze erreicht, sprechen wir von einer Explosionsgefahr der brennbaren Gasumgebung an diesem Ort von 100 %. Beispielsweise beträgt die LEL von Wasserstoff 4 % VOL, was bedeutet, dass er bei einem Volumenanteil von 4 % VOL in der Luft bei Kontakt mit einer offenen Flamme explodiert. Wenn 4 % VOL also als 100 % Gefahr betrachtet werden, spricht man von 100 % LEL, was 4 % VOL=100 % LEL bedeutet. Also 1 % VOL=25 % LEL.
Der dritte Schritt ist die Umrechnung zwischen PPM und LEL, die nicht direkt umgerechnet werden kann. LEL muss zuerst in VOL und dann in PPM umgerechnet werden.
Hier ist eine Formel: PPM=% UEG x UEG (Vol.-%) x 100
Nehmen wir Methan als Beispiel: Wie hoch ist der PPM-Wert von 20 % UEG-Methan? Gemäß der Berechnungsformel: 20 (% UEG) x 1 (% VOL) x 100=2000PPm.
Im Allgemeinen sind Gasdetektoren, die PPM erkennen können, sehr genau, während LEL-Gasdetektoren im Allgemeinen zur Explosionserkennung eingesetzt werden. Die Größenordnung von VOL ist unter ihnen die größte, die auch recht häufig verwendet wird.
