Video: Rapidox 2100-FGA

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Was Formiergas ist, warum dieser Analysator seine Feuchte über den Sauerstoff misst, und wie man den Sensor einbaut, kalibriert und abliest. Formiergas, meist 5 % Wasserstoff in Stickstoff, schützt das Metall im Ofen. Was die Arbeit verdirbt, ist Wasser: bei Ofentemperatur zerfällt es, und der Sauerstoff verfärbt die Teile und bildet Zunder. Deshalb werden Ofenatmosphären über den Taupunkt spezifiziert. Dieser Analysator geht an die Ursache.

Ein Zirkonoxidsensor misst den Sauerstoff direkt, bis 10 hoch minus 30 ppm. Mit dem eingegebenen Wasserstoffgehalt löst er das Gleichgewicht und liefert den Taupunkt. 10 hoch minus 30 ppm bis 30 %, eine Ansprechzeit unter 4 Sekunden, ein Prozent vom Messwert, und mehr als 17500 Stunden Sensorlebensdauer. Über 660 Grad nimmt die Berechnung die Temperatur vom Thermoelement Typ K, deshalb muss seine Spitze im Formiergas sitzen, direkt neben dem Sensor. Auf der Front:

das Display mit Sauerstoff, Taupunkt und Wasserstoff, die fünfpolige Sensorbuchse, die Hilfsbuchse für einen Druck- oder Vakuumtransmitter, und die Tastatur. Hinten: Ausgänge für Sauerstoff und den Hilfskanal, zwei Alarmrelais, der Thermoelementeingang, die serielle Schnittstelle und der Netzeingang. Der Sensor wird in einen M-achtzehn-Anschluss der Ofenwand geschraubt, mit der Rückseite an Frischluft, an einem Kabel bis 25 Meter. Das Thermoelement kommt daneben, und der optionale Drucksensor an dieselbe Stelle. Oder das Gas wird in einem Messblock zum Sensor gebracht:

ein halber bis ein Liter pro Minute, mit einem Meter Auslassschlauch, damit keine Raumluft zurückmischt. Es gibt Ausführungen in Edelstahl, für Hochdruck und für Vakuum. Beim Einschalten heizt und reinigt er den Sensor, in etwa einer Minute. Eine halbe Stunde zum Einschwingen lassen, und zuerst den Wasserstoffgehalt prüfen: der Taupunkt ist nur so richtig wie diese Zahl. Der Wasserstoffmodus ist für reinen Wasserstoff, der Vakuummodus liest den Sensor wie ein Vakuummeter,

und mit Drucksensor macht die automatische Korrektur Sauerstoff und Taupunkt unabhängig vom Druck. Die Kalibrierung folgt 5 Punkten, von Frischluft bis 10 ppm. Drei werden im Werk eingestellt; die beiden dazwischen lassen sich mit eigenen Gasen nachkalibrieren. Jeder Punkt braucht ein Gas mit bekanntem Sauerstoffgehalt, mit einem Liter pro Minute, nahe Umgebungsdruck. Wert eingeben, auf einen stabilen Messwert warten, und Enter zwei Sekunden halten. Der R-Quadrat-Wert zeigt die Güte.

Die Autoreinigung brennt bei jedem Start den Ruß ab, und der vorkalibrierte Sensor lässt sich vor Ort tauschen. Zwei Dinge darf er nie sehen: SF₆, das Zirkonoxid zerstört, und brennbare Gemische wie Wasserstoff in Luft. Für die Anlage: Spannungs- und Stromausgänge für Sauerstoff und Taupunkt, auf Wunsch mit logarithmischer Skala, zwei Alarmrelais, die sogar den Taupunkt überwachen können, und Modbus RTU. Die mitgelieferte Software spiegelt das Display,

konfiguriert alles aus der Ferne und zeichnet jeden Kanal auf. In einer Ofencharge laufen Sauerstoff und Taupunkt gemeinsam, genau wie der Analysator es voraussetzt. Wärmebehandlung von Metallen, Glühen, Sintern und Hartlöten, Schutzgasatmosphären und Forschung: als Tischgerät, im Neunzehn-Zoll-Einbau, oder im Wandgehäuse nach IP 65. Gasanalyse, von Amperis.