Die Kalibrierung und Prüfung von Gasmessgeräten (Analysatoren) ist ein wichtiger Bereich in der Gasmesstechnik und wird in diesem Kapitel ausführlich dargestellt. Gegenüber  anderen physikalischen Messgrößen wie Druck, Temperatur, Kraft, Länge usw. gibt es in der Gasmesstechnik viele Einflussfaktoren, die berücksichtigt werden müssen, um entsprechend genaue Messergebnisse zu erreichen. Die Bedingungen, unter denen die Messergebnisse erzielt werden, haben einen großen Einfluss auf die Qualität der Resultate. Luftdruckänderungen, Temperatureinflüsse, Durchflussabhängigkeiten, Zugluft und Feuchte sind nur Beispiele dafür, wie vielfältig diese äußeren Einflüsse sein können.

Ein weiterer wichtiger Bereich ist die Herstellung entsprechender Kalibriergase, die eine wesentliche Voraussetzung zur Beurteilung der Messeigenschaften von Gasmessgeräten sind. Es werden daher alle gebräuchlichen, statischen und dynamischen Verfahren beschrieben, die im Laborbereich und im Prüffeld zur Anwendung kommen. Weiterhin wird auch auf die Herstellung von zertifizieren Prüfgasen eingegangen, die in Druckgasbehältern (Prüfgasflaschen) zur Verfügung stehen.

Die Kalibrierung und Prüfung von Gasmessgeräten ist in vielen unterschiedlichen Normen (z.B. DIN) und VDI/VDE-Richtlinien umfangreich beschrieben worden. Hinzukommen nationale Normen (z.B. USA) und auch internationale Normen (EN-ISO). Neben den allgemeinen Normen existieren weiterhin branchenspezifische Normen, wie z.B. der

• Abgasmesstechnik in der Automobilindustrie (EPA,EEA)
• Abgasanalyse in Kraftwerken (BImSchV)
• Gasanalysentechnik in der chemischen Industrie (NAMUR)
• Erdgasindustrie und Erdgasanwendung (DVGW)

in denen die spezifischen Anforderungen an die Gasmesstechnik für die jeweilige Branche beschrieben werden. Die Liste ist allerdings unvollständig und stellt nur die bekanntesten Anwendungsgebiete dar. Weitere Vorschriften ergeben sich aus den Anforderungen der Berufsgenossenschaft (z.B. MAK-Überwachung) oder auch aus alltäglichen  Anforderungen wie z.B. der Schankanlagenverordnung, in der die CO₂-Messung in Bierkellern beschrieben wird.

Hinzu kommen auch noch Richtlinien und Empfehlungen staatlicher Einrichtungen. Es ist naheliegend, dass nicht alle Anforderungen, die sich aus den Normen, Richtlinien, Verordnungen usw. ergeben, beschrieben werden können. Bei der Vorstellung der einzelnen Methoden und Verfahren wird aber immer ein Bezug zu den aktuellen Normen hergestellt, in denen eine ausführliche Beschreibung der Eigenschaften zu finden ist. Gasmessgeräte werden in diesen Werken immer mit unterschiedlichen Namen belegt, die sich aus der Anwendung bzw. Branche ergeben. Typische Begriffe sind beispielsweise:

• Gassensor
• Gaswarngerät
• Gasanalysator
• Gassonde
• Abgasmesser
• Gasmonitor,

In diesem Kapitel wird ausschließlich der Begriff   „Analysator“   benutzt, der in der DIN 51897 wie folgt beschrieben wird:

„Ein Analysator erzeugt einen eindeutigen Zusammenhang zwischen dem Gehalt des betrachteten Stoffes (Analyt, Gaskomponente) in der Probe und einer physikalischen oder chemischen Eigenschaft dieses Stoffes und gibt ihn als elektrisches Messsignal aus.“

Nullgas und Prüfgas

• Reinheitsaussage
• Gasmenge im Druckgasbehälter
• Gasversorgungssysteme
• Prüfgase Herstellung und Genauigkeit 

Gasmischeinrichtungen

• volumetrische Pumpen
• kontinuierliche Injektion
• Kapillaren
• kritische Düsen
• thermische Massendurchflussregler (MFC)
• Diffusion
• Sättigung
• Permeation
• elektrochemische Herstellung

 Prüfverfahren

• Nachweisgrenze   und Rauschverhalten
• Messfehler
• Einstellzeit
• Druckeinfluss
• Temperatureinfluss
• Querempfindlichkeiten
• Trägergasabhängigkeit
• Durchflussabhängigkeit
• Lageabhängigkeit
• Mechanische Belastungen  (Schock und Vibration  )
• Dichtigkeitsprüfung
• Driftverhalten
• Anwärmzeit /Einlaufzeit
• Linearisierung und Linearität

Literatur