Принцип действия генераторов по каналу динамического разбавления заключается в смешении потоков исходного газа и газа-разбавителя, расход которых регулируется и измеряется с помощью регуляторов массового расхода газа. В качестве исходного газа используются газовые смеси в баллонах под давлением по ТУ 6-16-2956-92. Генераторы обеспечивают приготовление газовых смесей с возможностью одновременного использования от одного до шести баллонов.

Принцип действия генераторов по термодиффузионному каналу заключается в смешении потоков исходного газа, находящегося в термостате с контролируемой температурой, и газа-разбавителя, расход которого регулируется и измеряется с помощью регуляторов массового расхода газа. В качестве исходного газа используются ИМ, представляющие собой ампулу с проницаемой стенкой, заполненную жидкостью или сжиженным газом. При заданной температуре вещество диффундирует через стенку ампулы в поток газа-разбавителя с постоянной скоростью, характеризующейся производительностью источника.

Для получения ПГС озона в воздухе в генераторе используется встроенное устройство для получения озона из кислорода воздуха при воздействии УФ-излучения. Содержание озона в газовой смеси на выходе генератора зависит от степени интенсивности источника УФ-излучения - ртутной лампы.

От генератора или от внешнего источника озона ГС поступает на фотометр. Через кювету фотометра поочередно пропускается ГС озона и ПНГ. Приемник фотометра последовательно регистрирует интенсивность УФ-излучения, прошедшего через кювету с ГС (I) и ПНГ (I0). Концентрация озона в ГС пропорциональна поглощению УФ-излучения прошедшего через кювету с ГС (в соответствии с законом Бугера-Ламберта-Бера).

Принцип титрования в газовой фазе (преобразования NO в NO2) основан на реакции взаимодействия оксида азота (NO) с озоном, поступающим от генератора. Содержание NO2, в получаемой на выходе генератора ГС, пропорционально содержанию озона.

В качестве газа-разбавителя используются поверочные нулевые газы (ПНГ) - азот или очищенный воздух, указанные в примечании в таблице 2.

Генератор осуществляет приготовление поверочных газовых смесей (ПГС) с заданным содержанием следующих компонентов: NO, NO2, SO2, CO, CO2, О3, а также H2S, NH3, CH4 (углеводороды) и других компонентов по согласованию с фирмой.

Конструктивно генераторы выполнены в одном блоке, в состав которого входят газовая система и устройство управления.

Генераторы имеют 2 модификации в зависимости от количества каналов приготовления ПГС:

- модификация MGC101 имеет три канала : динамического разбавления, термодиффузионный и титрования в газовой фазе (преобразования NO в NO2);

• - модификация MGC101P (с опцией UV Photometer) имеет четыре канала - добавляется канал озона, который имеет фотометрический блок для измерений получаемой концентрации озона.

Генераторы могут работать в автоматическом или ручном режимах. В автоматическом режиме задается содержание компонента в ПГС и микропроцессор рассчитывает необходимый расход газов. В ручном режиме требуемые расходы газов вводятся оператором с дисплея, расположенного на передней панели генераторов.

При помощи меню, отображаемого на дисплее генераторов, можно выбрать канал (компонент), задать необходимую концентрацию компонента в ГС и расход, ввести значение концентрации в исходной ГС, а также получить фактическое значение концентрации и расхода.

Генераторы имеют следующие выходные сигналы:

• - показания цифрового дисплея;

• - аналоговые выходы по току (0-20, 4-20) мА и по напряжению (0-1, 0-5, 0-10, 0-100) В;

• - цифровой выход RS-232 или RS-485.

Внешний вид генераторов приведен на рисунке 1.

Рис.1. Внешний вид генераторов MGC101

В комплект поставки генераторов входит:

• 1. Рабочий эталон 1-го разряда - генератор газовых смесей MGC101           1 шт.

• 2. Руководство по эксплуатации (с дополнением)                           1 экз.

• 3. Методика поверки МП-242-1270-2012                                 1 экз.

• 1. Метрологические характеристики генераторов приведены в таблице 2.

Таблица 2.

NO, NO₂, SO₂, H₂S, NH₃ в азоте (воздухе) с относительной погрешностью аттестации не более ± 4 %, объемная доля определяемого компонента в ГС не должна превышать 2 % (об.);

СО, CO2 и СН4 в азоте (воздухе) с относительной погрешностью аттестации не более      ± 3 %,

объемная доля углеводородов в исходной ГС не должна превышать 50 % НКПР ( нижний концентрационный предел распространения пламени), значения которых приведены в ГОСТ Р 52136-2003;

• - при использовании в качестве газа-разбавителя:

а) очищенного воздуха от генератора нулевого воздуха ZAG мод. ZAG7001 (фирма Environnement s.a) или эталона сравнения — синтетического воздуха по ГОСТ 8.578-2008 для следующих диапазонов:

О₃, NO, NO₂, N^, SO₂, H₂S в диапазоне до 1 млн^-1;

СН₄, СО в диапазоне до 10 млн^-1;

б) очищенного воздуха от генераторов чистого воздуха, внесенных в Госреестр СИ РФ, воздуха по ТУ 6-21-5-82, азота газообразного особой частоты по ГОСТ 9293-74 для остальных диапазонов (кроме CO2).

в) очищенного воздуха, полученного от генератора чистого воздуха, с содержанием CO₂ не более 1 млн^-1, или азота газообразного особой чистоты по ГОСТ 9293-74 ( для CO2).

Х_ГР и Х_ГС - нормированное содержание компонента в газе-разбавителе и содержание компонента, подлежащее воспроизведению, соответственно, млн^-1.

• ²⁾ Пределы допускаемой относительной погрешности термодиффузионного канала установлены при следующих условиях:

• - при использовании источников микропотоков ИМ по ИБЯЛ.418319.013 ТУ-2001 с производительностью > 1 мкг/мин;

• - при использовании в качестве газа-разбавителя

а) очищенного воздуха от генератора нулевого воздуха ZAG мод. ZAG7001 (фирма Environnement s.a) или эталона сравнения — синтетического воздуха по ГОСТ 8.578-2008 для NO₂, N^, SO₂, H₂S в диапазоне до 1 млн^-1;

б) для остальных диапазонов используется газ-разбавитель - очищенный воздух, полученный при помощи генератора чистого воздуха, или по ТУ 6-21-5-82, азот газообразный особой частоты по ГОСТ 9293-74.

• ³⁾ Дополнительная опция.

  10 до 1000

  1 до 10

  10 до 100

  1

  35,0

  ± 0,1

  ± 0,1

  от 1 до 10

  ± 2

  1

• 4 Время непрерывной работы , ч, не менее                                8

• 5 Время прогрева, ч, не более                                            2

• 6 Габаритные размеры , мм, не более

Длина: 635

Ширина: 485

Высота: 180

• 7 Масса, кг, не более

• 8 Потребляемая мощность, В •А, не более

• 9 Питание генераторов осуществляется от сети переменного тока напряжением (230±23) В с частотой (50±1).

• 10 Средняя наработка на отказ, ч

• 11 Средний срок служб, лет, не менее

• 12 Условия эксплуатации:

• - температура окружающей воздуха: от 15 до 25 ^оС;

• - относительная влажность: от 45 до 80 %;

• - атмосферное давление: от 84 до 106,7 кПа.