Perma Pure Hybrid Sample Gas Cooler
Geavanceerde sample Conditioning voor CEMS en analytische systemen
De Hybrid Sample Gas Cooler combineert Nafion™-membraantechnologie met mechanische koeling voor betrouwbare monsterconditionering in industriële meetomgevingen. Dit systeem biedt een onderhoudsarme oplossing voor sample conditioning zonder elektrische voeding – ideaal voor CEMS-installaties, procesanalyse en OEM-integratie.
Technisch werkingsprincipe
Dual-technology aanpak
1. Nafion™ permeatie-droging
De Nafion™-membraantechnologie verwijdert waterdamp selectief in gasfase via chemische diffusie. Dit voorkomt analytenverlies en elimineert risico's van condensatie in de gasmonsterlijnen. Water passeert het membraan in dampvorm, terwijl analyten zoals SO₂, NOₓ, CO₂ en andere componenten het systeem ongehinderd passeren.
2. Mechanische koeling (instrument air gedreven)
Een gepatenteerde vortex-koelconfiguratie verlaagt de gastemperatuur tot onder het dauwpunt zonder elektrische energie. Het systeem werkt op perslucht (4 bar / 60 PSI) en reduceert de monstervochtigheid effectief tot onder 0°C dauwpunt. Deze aanpak elimineert thermoelectrische componenten (Peltier-elementen) die gevoelig zijn voor storing en hoge onderhoudskosten veroorzaken.
Resultaat
De combinatie levert droge, condensvrije gasmonsters met minimaal analytenverlies – geschikt voor nauwkeurige metingen in FTIR, NDIR, chemiluminescentie en andere analysetechnieken.
Voordelen voor sample conditioning
Operationele voordelen
Non-elektrisch mechanisch ontwerp
- Verlaagt installatiekosten: Elimineert kosten voor elektrische installatie en vergunningen
- Vereenvoudigt onderhoud: Geen thermoelectrische componenten die falen of degraderen
- Verlaagt onderhoudskosten: Minimale bewegende delen, robuuste constructie
- Verhoogde betrouwbaarheid: Resulteert in verminderde downtime voor 24/7 industriële omgevingen
Hogere efficiëntie
- Superieure prestaties: Werkt efficiënter dan vergelijkbare non-elektrische koelers
- Lager persluchtverbruik: Geoptimaliseerd vortex-koelontwerp
Analytische voordelen
Dauwpunten lager dan 0°C
- Vermindert risico op analyzerschade: Voorkomt condensatie in optische cellen, sensoren en flowpaden
- Verlaagt spectrale interferentie: Lage restvochtconcentratie elimineert H₂O-absorptiebanden in IR-spectrometrie
Nafion™ gasfase droging
- Minimaal analytenverlies: Droging in gasfase voorkomt uitwassing van wateroplosbare componenten
- Stabiele metingen: Consistente sample conditioning verbetert meetnauwkeurigheid en repeatability
Technische prestaties
| Parameter | Specificatie |
|---|
| Dauwpunt output | < 0°C |
| Operationele temperatuur | 4 – 55°C (omgeving) |
| Max. inlet temperatuur | 138°C (280°F) |
| Max. inlet vochtconcentratie | 40% (v/v) |
| Maximale gasstroom | 3,5 L/min @ 50°C5 L/min @ 20°C |
| Sample gas druk (max) | 2 bar (30 PSI) |
| Instrument air verbruik | 100 SLPM @ 4 bar (60 PSI) |
| Drain/exhaust | 7 SLPM lucht + condensaat |
Full Operating Environment:Typical Operating Environment:Fysieke specificaties & constructie
Behuizing
| Parameter | Specificatie |
|---|
| Afmetingen (H × B × D) | 600 × 250 × 120 mm (24" × 10" × 5") |
| Gewicht | 9,1 kg |
| Materiaal | Glasvezelversterkt polyester |
| Rating | NEMA 4, 4X / IP65 |
| Certificering | UL/CUL Listed |
| Montage | Wandmontage – verticaal |
Materialen (nat pad)
| Component | Materiaal |
|---|
| Gas pad componenten | PVDF/FEP Teflon™ |
| Fittings | PVDF |
| Filter housing | Kynar® (PVDF)/glas |
| Sample filter | Glasvezel, 0,1 µm, 95% efficiency, coalescing type |
| O-ringen | Viton® |
| Isolatie | Rubber foam (Buna-N) |
Aansluitingen
| Type | Specificatie |
|---|
| Sample gas | 1/4" tube compression fitting |
| Umbilical seal | Heat shrink type, 5" lengte, 2" min. expanded I.D. |
| Aarding | Grounding lug vereist voor installatie |
Toepassingsgebieden
Emissiemonitoring (CEMS)
- Energiecentrales (kolen, gas, biomassa)
- Afvalverbrandingsinstallaties (AVI)
- Industriële ovens en ketels
- Petrochemische processen
Gemeten componenten: SO₂, NOₓ, CO, CO₂, O₂, HCl, HF, NH₃
Procesanalyse
- Chemische productie
- Raffinaderijen
- Staal- en cementindustrie
- Voedingsmiddelen en farmaceutische productie
OEM-integratie
- Gasanalysatoren (FTIR, NDIR, UV)
- Multi-component analyzers
- Portable emission monitoring systems (PEMS)
- Stack testing equipment
Uitdagende omgevingen
- Offshore platforms (beperkte elektrische infrastructuur)
- Remote meetstations (geen stabiele netvoeding)
- Mobile monitoring units
- Analyzer shelters met beperkte koelcapaciteit
Vergelijking met alternatieve technologieën
| Aspect | Hybrid Cooler | Peltier Cooler | Vortex Cooler |
|---|
| Energiebron | Perslucht | Elektriciteit | Perslucht |
| Dauwpunt | < 0°C | +4°C typisch | Variabel |
| Analytenverlies | Minimaal (gasfase) | Risico bij condensatie | Risico bij condensatie |
| Onderhoudsfrequentie | Laag | Gemiddeld-hoog | Gemiddeld |
| Elektrische veiligheid | N.v.t. (niet elektrisch) | ATEX/IECEx vereist | N.v.t. |
| Levensduur | > 10 jaar | 3-5 jaar (Peltier element) | 5-7 jaar |
Installatie-overwegingen
Vereisten
- Instrument air: 100 SLPM @ 4 bar (60 PSI), droog en olievrij
- Omgevingstemperatuur: > 4°C (conditionering vereist bescherming tegen vorst)
- Drain: Afvoer voor 7 SLPM lucht + condensaat (graviteit of pomp)
- Montageruimte: Minimaal 650 × 300 mm (inclusief service clearance)
- Aarding: Elektrische aarding volgens lokale voorschriften
Integratie
- Montage upstream van analyzer voor optimale bescherming
- Combineerbaar met verwarmde samplelijnen (max. 138°C inlet)
- Compatibel met extractive CEMS-configuraties
- Geschikt voor analyzer sheds, outdoor cabinets en wallmount installaties
Leverbaar via Inacom Instruments voor CEMS- en OEM-toepassingen in Nederland en België.
