Saha kullanımına yönelik kütle spektrometre ve sızıntı dedektörleri
Günümüzün uygulamaları kolay taşınır ve mobil kullanıma uygun analitik sistemleri giderek artan bir şekilde gerekli kılmaktadır. Örneğin mobil gaz analizi, kütle spektrometre ve sızıntı tespit işlemleri kara ve hava trafiğinin neden olduğu kirlenmenin araştırılması, su kalitesinin analiz edilmesi, havaalanlarında patlayıcı ve toksik maddelerin bulunmasının yanısıra solunum gazlarının mobil analizinde kullanılır.
Mobil analiz kullanılan vakum ekipmanları açısından ciddi zorluklar içerir: öncelikle destek pompaları ile yüksek vakum pompaları ve kütle spektrometreler küçük ve hafif olmalıdır. Ayrıca güç tüketimleri çok az olmalı ve hafif titreşimler söz konusu olduğunda bile güvenilir bir şekilde çalışmalıdırlar. Tablo 1 bu konudaki gereklerin detaylı bir özetini sunmaktadır. Mevcut mobil analiz sistemleri ve uygulama türlerinden bazı örnekler aşağıda sunulmaktadır.
Bir araç üzerinde Pfeiffer vakum çözümleri içeren mobil kütle spektrometre sistemi
Amerika’nın Kuzey Texas Üniversitesinde Dr. Verbeck’in yönetiminde bilim adamları hibrid bir arabanın bagaj bölümüne monte edilen bir mobil kütle spektrometre sistemi geliştirdiler. Bu cihaz örneğin hidrolik kırılma alanlarının çevre üzerindeki olumsuz etkilerini araştırmak için doğrudan olay yerinde kullanıldı. Bu mobil sistemin önemli özellikleri aşağıda gösterilmektedir:
Bütün vakum elemanları 24V DC ile çalışmalıdır. Olası en iyi ekipmanı seçme kriterleri:
■ Hafiflik
Küçük montaj alanı
Uzun süreli batarya kullanımda düşük güç gereksinimi
Vakum ekipmanın titreşimden etkilenmemesi
Araştırmacılar oldukça zor olan bu kalite gerekleri karşısında Pfeiffer vakum çözümlerini tercih etmiştir. Şekil 1’de gösterilen sisteme analizörün yanısıra özel bir bölünmüş akışlı (SplitFlow) turbo pompa ile DC ile çalışan destek amaçlı bir MVP 003 diyafram pompası takılmıştır.
Taşınabilir kütle spektrometre sistemleri
Pfeiffer Vakum pilot bit projede kütle spektrometre sistemi ile birlikte kullanım amaçlı bir prototip vakum sistemi geliştirmiştir.
Taşıyıcı bir çerçeve üzerine monte edilen bu sistem (Şekil 2 ve 3) sadece 9 kiloluk hafifliği sayesinde bir sırt çantası gibi kolaylıkla taşınabilmektedir.
24 V DC lityum-iyon batarya ile çalışmaktadır. Böylece sistem bağımsız olarak kullanılır. 10 l/s pompalama hızıyla ağırlık açısından optimum bir hale getirilmiş HiPace 10-tipli turbo pompa ve 0.1 m3/h pompalama hızıyla iki aşamalı bir MVP 003-2 diyafram pompası bu sistemin hafif tasarımını mümkün kılmıştır. Sistem ayrıca vakum ölçümleri için soğuk katot yüksek vakum aktarıcı ve piezo/Pirani ön vakum ölçer ile donatılmıştır. Vakum bölmesine analizör takılabilir.
