Wat is een PID meter?

Wat is een PID meter
Hoe werkt een PID meter
Single Gas PID meters
Multi Gas PID meters
Vast opgestelde PID detectoren
Meetprincipe van een PID sensor
Ionisatie Potential
Response factor
Explosiegrens en Toxiciteit van VOC’s

Wat is een PID meter?

Een PID meter is een Photo Ionisatie Detector, deze detecteer continu de aanwezige concentratie van vluchtige organische componenten (VOC’s), toxische gassen en/of dampen uitgedrukt in parts per million (PPM). Echter detecteert een PID meter niet stof specifiek, alle VOC’s in het te meten gasmonster worden weergegeven als één gezamenlijke waarden op de display van de PID detector.

PID meter of PID detector zijn veel gebruikte termen in de gasdetectiebranche. Hoe werkt een PID detector en wat kunt u aan de hand van de gemeten PID waardes concluderen? Dit zijn vragen die Hatech Gasdetectie regelmatig krijgt, vanuit de gasdetectiebranche. Op deze vragen wordt hieronder antwoord op gegeven.

Enkele voorbeelden van VOC’s zijn:

Voor iedere individuele VOC zijn wettelijk bepaalde blootstellingslimieten vastgesteld, ook wel grenswaarden genoemd. Deze grenswaarden zijn vaak uitgedrukt in mg/m³ of ook wel in PPM en kunnen worden berekend over een tijdsbestek van 8 uur TWG en/of 15min STEL. De meeste grenswaarden in Nederland liggen zeer laag in verband met de veiligheid van personeel. Een veilige werkomgeving is de verantwoording van de werkgever. Om te kunnen controleren of er wordt voldaan aan de wettelijke grenswaarden heeft u een detector nodig. In het brede assortiment van Hatech gasdetectie vindt u meerdere PID meters die uitermate geschikt zijn voor het uitvoeren van veiligheidsmetingen. Er worden drie soorten PID meters aangeboden op de markt:

Single Gas PID meters

Ion Science – Cub PID

Ion Science – Tiger

Ion Science – Tiger LT

Ion Science – Tiger Select

Multi Gas PID meters

Crowcon Gas-Pro

Industrial Scientific – MX6 iBrid

Vast opgestelde PID detectoren

ION Science – Falco PID

Ion Science – Titan

ION Science – TVOC PID

Hoe werkt een PID meter?

Meetprincipe van een PID sensor

 In een PID meter wordt het genomen gasmonster blootgesteld aan hoog energetische fotonen. Fotonen zijn lichtdeeltjes met een elektromagnetische straling.

De moleculen in het gasmonster verliezen tijdelijk een elektron op het moment dat de moleculen in contact komen met de elektromagnetische straling. Hierdoor worden positief geladen ionen gevormd. De moleculen in het gasmonster worden geladen en de positief geladen ionen geven een kleine hoeveelheid elektriciteit af. Deze afgegeven elektriciteit is de basis van het meetsignaal van een PID meter. De hoogte van de concentraties VOC’s in het gasmonster bepalen de hoeveelheid stroom die de ionen afgeven. De hoeveelheid stroom dat afgeven wordt door de ionen is het basissignaal van de PID detector. Dit word in de PID meter versterkt en via de PLC omgerekend naar een meetwaarde in PPM die op het display verschijnt.

In deze video van Crowcon kunt u de omschreven werking van de PID sensor zien:

Ionisatie Potential

Tijdens een meting met een Photo Ionisatie Detector moeten de aanwezige gassen worden geïoniseerd om vervolgens gemeten te kunnen worden. Om deze ionisatie tot stand te brengen is er een bepaalde energie nodig. De hoeveelheid energie die nodig is verschilt per gas, afhankelijk van de molecuuleigenschappen. De hoeveelheid energie die wordt gestraald naar het gasmonster is afhankelijk van de lamp die in de sensor van de PID meter wordt toegepast.

Er worden op dit moment drie typen lampen gebruikt in PID detectoren, waarvan de energie wordt uitgedrukt in Electron Volt (eV).

De gebruikte lampen hebben de volgende eV waarde: 10.0 eV, 10.6eV en 11.7 eV.

Om een gas te detecteren dient de Ionisatie Potential (IP) lager te zijn dan de lichtintensiteit van de lamp in de PID meter. Neem bijvoorbeeld het gas Ethanol, met een IP van 10.43 eV. Deze kan niet gemeten worden door een 9.8 eV lamp echter een 10.6 eV en 11.7 eV ioniseren Ethanol wel. De 10.6 eV en 11.7eV lampen in een PID meter detecteren Ethanol, waar een 10.0 eV lamp dit niet detecteert. Gassen met een IP waarde hoger dan de eV waarde van de lamp in de PID meter, kunnen niet gemeten worden met een PID detector. Een mooi voorbeeld hiervan is zuurstof met een IP van 12.07 eV en waterstof met een IP van 15.43 eV. Deze gassen zijn met een PID meter dus onmogelijk te meten.

Response factor

Zoals reeds vermeld detecteert een PID detector alle gassen met een lagere IP dan de lamp die in de PID meter wordt toegepast. Om de uitgelezen waarden te specificeren op een bepaald gas, dient het basismeetsignaal vermenigvuldigd te worden met de responsfactor (RF) die bij dit specifieke gas hoort. Ieder gas heeft een eigen responsfactor. Dit is een omrekenfactor van het gemeten gas, ten opzichte van het gas waarop de PID meter gekalibreerd is (veel al 100 ppm Isobutylene). Hier volgt een rekenvoorbeeld op basis van een 10.6 eV PID sensor met het gas Benzeen. Benzeen heeft een RF van 0.46 ten opzichte van Isobutylene op de 10.6 eV PID sensor.

Gemeten waarden op het display van de PID meter is 10 ppm (op Isobutylene), dit vermenigvuldigt u met de RF van 0.46 en de gemeten waarden benzeen is in dit geval dan 4.6 ppm. RF omrekenfactoren zijn voorgeprogrammeerd in de meeste PID meters, zodat u deze eenvoudig kunt selecteren.

Echter schuilt het gevaar in het feit dat de PID meter alle gassen detecteert met een lagere IP dan de gebruikte lamp. Alle gedetecteerde gassen worden in een gezamenlijke waarden op het display weergegeven. Echter kunt u maar één omrekenfactor instellen die geschikt is voor het omrekenen van een bepaald gas. U kunt dus alleen stofspecifiek meten, op het moment dat u voor 100% kan garanderen dat er geen andere gassen aanwezig zijn, die door de PID meter gedetecteerd wordt. Mocht dit wel het geval zijn, dan geeft de PID meter een incorrecte waarde weer. Dit is inherent aan de technologie achter PID ongeacht merk en/of type PID meter.

Explosiegrens en Toxiciteit van VOC’s

Een aantal VOC’s zijn al bij zeer lage concentraties giftig en schadelijk voor de gezondheid. Voor deze VOC’s gelden dan ook wettelijke grenswaarde, ook wel MAC-waarde genoemd. Deze grenswaardes kunnen eenvoudig voorgeprogrammeerd worden in de door Hatech geleverde PID meters.

Daarnaast zijn veel VOC’s in hogere concentraties explosief en in combinatie met een laag vlampunt van deze stoffen, kan dit zeer gemakkelijk leiden tot explosiegevaar. Dit gevaar kunt u detecteren met een Lower Explosion Limit (LEL) meter. Deze LEL meters zijn ook verkrijgbaar bij Hatech Gasdetectie.

Voor meer info over PID meters en de werking hiervan of kopen van een PID meter kunt u contact op nemen via: info@hatechgas.be of 07-8484 812. Wilt u een PID meter kopen dan kan Hatech Gasdetectie u adviseren en een passende PID meter aanbieden.