Aufbau und Funktionsweise der Prüfgasstrecke

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Schematische Darstellung der Prüfgasstrecke
Bild: IFA

Die dynamische Prüfgasstrecke im IFA besteht aus drei voneinander abzugrenzenden Einheiten:

  • Herstellung und Konditionierung des Prüfgases
  • Messstrecke zur aktiven Probenahme
  • Messtechnik zur Onlineüberwachung des Prüfgases.

Das Prüfgas wird aus einem Grundgasstrom und einem Nebengasstrom, der die zu analysierenden Substanzen enthält, hergestellt. Als Grundgas für die Ringversuche dient hausintern erzeugte, getrocknete und vorgereinigte Druckluft. Um möglichst niedrige Blindwerte zu gewährleisten, wird die Druckluft über Katalysatoren und Filtermaterialien geleitet. Zur weiteren Konditionierung des Grundgases dient eine thermostatisierbare Befeuchtungseinheit.

Zur Erzeugung des Nebengasstromes werden verschiedene Dosiersysteme eingesetzt. Die jeweiligen Substanzen werden, in Abhängigkeit von der Dosiermethode, flüssig oder bereits verdampft in den Grundgasstrom der Prüfgasstrecke geleitet. Durch die Einleitung in einen Ofen, der auf zu bis 200 °C beheizt werden kann, wird bei flüssigen Substanzen eine vollständige Verdampfung sichergestellt, bei bereits verdampften Analyten können Kondensationseffekte damit ausgeschlossen werden.

In der Mischkammer werden Grund- und Nebengasstrom nochmals abschließend durchmischt und homogenisiert. An die Mischkammer schließt sich eine Beruhigungsstrecke zur Laminarisierung des Gasstroms an.


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Anschluss von Thermodesorptionsröhrchen an die Prüfgasstrecke mit GL-14-Schraubkappen
Bild: IFA

Um sicherzustellen, dass über die gesamte Messstrecke vergleichbare Bedingungen vorherrschen, ist die Prüfgasstrecke vollständig thermisch isoliert. Sie ist 27 Meter lang und verfügt über 65 Probenentnahmestellen, die jeweils mit Y-Verteilern ausgestattet sind. Die Messstrecke ist räumlich so aufgebaut, dass sie um einen Mittelgang herumführt. Von diesem Mittelgang sind die Entnahmestellen zur internen Qualitätssicherung leicht zugänglich. Die Qualitätskontrollproben werden am Anfang und am Ende der Messstrecke entnommen. Zum Anschluss der Probenträger können GL-25-Adapter oder GL-14-Adapter verwendet werden. Die Teilnehmenden am Ringversuch mit eigener Probenahme können für die Dauer des Ringversuchs GL-14-Schraubkappen mit Quetschdichtungen zum Anschließen der gängigsten Probenträger an die Prüfgasstrecke ausleihen. An den Ringversuchen mit eigener Probenahme können bis zu 25 Einrichtungen teilnehmen.

Die Qualität des Prüfgases wird mithilfe unterschiedlicher online-Messtechniken sichergestellt. Temperatur und Luftfeuchte in der Prüfgasstrecke werden kontinuierlich überwacht und geregelt, weiterhin wird der Luftdruck im Labor aufgezeichnet.

Genauere Beschreibungen zum Vorgehen bei der Dosierung der Analyten und bei der Online-Kontrolle bei den einzelnen Ringversuchen können den IFA-Arbeitsmappen mit den Kennzahlen 1630, 1630-1, 1630-2, 1630-3, 1630-4 und 1630-5 [2-7] entnommen werden.


Quellen

[1] Online-Kontrolle dynamischer Prüfgase an der Prüfgasstrecke des IFA (Kennzahl 1625)In: IFA-Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 01/2023

[2] Qualitätssicherung durch Ringversuche an der dynamischen Prüfgasstrecke des IFA (Kennzahl 1630) In: IFA-Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 01/2021

[3] Ringversuch Organische Lösemittel (Kennzahl 1630-1) In: IFA-Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 02/2017

[4] Ringversuch Anorganische Säuren (Kennzahl 1630-2) In: IFA-Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 01/2022

[5] Ringversuch Flüchtige Organische Verbindungen VOC mit Thermodesorption (Kennzahl 1630-3) In: IFA-Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 1/2022

[6] Ringversuch Metalle auf Filtern (Kennzahl 1630-4) In: IFA-Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 1/2022

[7] Ringversuch Aldehyde (Kennzahl 1630-5). In: IFA Arbeitsmappe Messung von Gefahrstoffen. Lieferung 1/22