Dans l'analyse par chromatographie en phase gazeuse, la chromatographie utilise un générateur d'hydrogène pour produire de l'hydrogène de haute pureté (pureté pouvant atteindre plus de 99999%) sur site, ce qui en fait une alternative préférée aux cylindres haute pression en laboratoire. Mais l'hydrogène, en tant que gaz inflammable et explosif, est essentiel pour contrôler en toute sécurité le processus de génération et d'utilisation. Parmi eux, les soupapes de surpression et les coupe - flammes sont comme une « double assurance», respectivement à partir de la perte de contrôle de la pression et de l'irrigation des flammes dans les deux dimensions de la ligne de sécurité du donjon.
I. soupape de surpression: le « gardien intelligent» de la pression
Le principe de base du générateur d'hydrogène pour la chromatographie est de produire de l'hydrogène par réaction d'électrolyse de l'eau ou d'hydrure métallique, si le taux de production de gaz dépasse la demande de gaz, ou si le blocage de la ligne entraîne une évacuation du gaz dans le temps, la pression interne peut augmenter considérablement, ce qui peut provoquer la rupture du récipient ou même une explosion. À ce stade, la soupape de surpression assume la responsabilité de « fuite».
Son mécanisme de fonctionnement est basé sur l'équilibre mécanique: à l'intérieur du corps de valve est muni d'une membrane élastique ou d'un corps de valve à ressort, en fonctionnement normal, la pression du système est inférieure à un seuil de consigne (typiquement 0,3 - 0,5 MPa), le corps de valve se ferme étroitement sous L'action de la force du ressort, empêchant les fuites de gaz; Lorsque la pression dépasse le seuil en raison d'une élévation anormale et que la poussée du gaz sur la membrane dépasse la résistance du ressort, le tiroir est ouvert et l'excès d'hydrogène est libéré par l'orifice de décharge dans une zone de sécurité (par exemple, un conduit de ventilation) jusqu'à ce que la pression retombe Dans la plage de sécurité et que le tiroir se referme automatiquement. Certains générateurs sont également équipés d'une fonction de « décompression intelligente» qui relie le système de contrôle pour réduire la puissance de production de gaz et réduire les fluctuations de pression à la source.
II. Coupe - flammes: un « isolant unidirectionnel» pour les flammes
Même si la pression est correctement contrôlée, une combustion locale peut encore être déclenchée dans la ligne d'hydrogène par l'électricité statique, le frottement d'impuretés ou une source d'inflammation externe. Si la flamme se propage le long de la ligne à l'intérieur du générateur (c'est - à - dire « revenu»), elle peut enflammer des matières premières qui n'ont pas réagi (comme l'électrolyte lors de l'électrolyse de l'eau) ou provoquer une explosion de l'équipement. Le rôle des coupe - flammes est précisément de bloquer cette « irrigation à la flamme».
Son noyau structurel est une chambre remplie d'un treillis métallique multicouche à trous fins (tel qu'un treillis ondulé en acier inoxydable) ou d'une céramique frittée. La taille des pores de ces matériaux est bien inférieure à la longueur d'onde de combustion de l'hydrogène (la réaction de chaîne radicalaire de la combustion de l'hydrogène nécessite un certain transfert d'espace), et lorsque la flamme tente de traverser la couche coupe - feu, la chaleur est rapidement absorbée et dissipée, tandis que l'effet de dissipation de chaleur de la maille métallique abaisse la température de la flamme en dessous du point de combustion de l'hydrogène (environ 570 ° c), la réaction de chaîne radicalaire est interrompue et la flamme s'éteint. Des expériences ont montré que les coupe - flammes de haute qualité résistent à des milliers de chocs de trempe et n'affectent pas la circulation normale de l'hydrogène.