CAI超声波式二元气体纯度 / 浓度在线分析仪

CAI超声波式二元气体纯度 / 浓度在线分析仪CAI GPA 2000（气体纯度分析仪）

CAI GPA 2000是美国 California Analytical Instruments（CAI，现属 Envea 集团）生产的超声波式二元气体纯度 / 浓度在线分析仪，核心用于二元混合气体的高精度、快速测量，无消耗品、免维护。

一、测量原理

核心原理：超声波声速法（共振频率检测），通过精密测量气体中音速（与温度、比热容、摩尔质量相关），结合内置气体热力学数据库，计算二元组分浓度或纯度。

检测器：声学谐振测量池 + 宽带麦克风；测量池材质为电抛光 316 不锈钢。

二、核心技术参数

1. 测量性能

测量范围：0–100%（二元混合气体浓度）。

精度：±0.01%～±0.1%（典型值，依气体组合而定）。

重复性：0.05% FS；分辨率：0.1% FS。

音速范围：100–1500 m/s。

响应时间：T90＜10 秒；T99≈18 秒；T99.9≈27 秒（2000 sccm 流量）。

气体兼容性：内置500 + 种气体数据库，支持50,000 + 种二元组合；用户可自定义添加气体。

2. 工况条件

操作温度：-20℃～+70℃。

操作压力：0–150 psia（≈1000 kPa，最高可选 17 MPa）。

样品流量：0–5000 sccm（标准 cm³/min）。

3. 电气与输出

电源：24 VDC（12–48 VDC 宽压），功耗 0.1–2.5 A。

模拟输出：4–20 mA、0–5 V、0–10 V（可选）。

数字通信：RS-232、RS-485/422、USB 2.0。

显示：LCD 触摸屏（支持纯度 / 浓度 / 物理参数模式）。

4. 物理特性

外壳：耐腐蚀 ABS / 铝合金；防爆可选（Exd I 级，Div 1，B/C/D 组）。

尺寸（壁挂型）：140×114×82 mm；重量：3.18 kg（NEMA 4X）。

过程接口：1/8" 或 1/4" FNPT；高纯版可选 VCR 焊接接头。

CAI超声波式二元气体纯度 / 浓度在线分析仪

三、核心优势

无消耗品：无红外 / 紫外光源、色谱柱或传感器膜，免维护、。

无需参比气：仅需样品气，降低使用成本。

宽适应性：温度 / 压力范围宽，适配多数工业工况。

快速响应：T90＜10 秒，适合闭环控制与实时监测。

多模式：可测纯度、二元浓度、音速、温度、压力。

四、典型应用

工业气体：Ar/N₂、O₂/N₂、H₂/N₂、CO₂/ 空气等纯度监测。

特种气体：半导体 / 光伏高纯气体（如 Ar、He、SF₆）纯度检测。

过程工业：化工、冶金、空分、天然气、燃料电池气体分析。

五、维护与校准

免设计：正常使用无需日常维护，仅需保持清洁干燥。

校准周期：常规6–12 个月验证一次；高精度场景3 个月；维修 / 偏差后需重校。

校准方式：零点 / 量程校准，可用高纯标准气（如 N₂、Ar）完成。

六、型号区分

GPA 2000：标准型，壁挂式，基础 I/O。

GPA 2000 HP：高纯版，VCR 接头，适配半导体 / 制药。

GPA 2000 EX：防爆版，Exd I 级，适用于危险区域。