Custom Made Calibration Set-up for Open Path Lasers

In Vlaanderen wordt een grote meetcampagne georganiseerd om de ammoniak- en methaanemissies van natuurlijk geventileerde melkveestallen te meten. Om de kwaliteit van de metingen te garanderen, is het van het grootste belang dat alle analyzers nauwkeurig meten. Omdat open pad lasers niet gekalibreerd kunnen worden met een gemeenschappelijke opstelling, met behulp van kalibratiegassen en een verdunningssysteem om het gas via PTFE-slangen naar het meettoestel te brengen, ontwikkelde ILVO een op maat gemaakte kalibratieopstelling. Deze opstelling bestaat uit een meetkamer, d.w.z. een PE-verzamelbuis met een lengte van 6 meter en een diameter van 9 cm. De boven- en onderkant van deze buis zijn hermetisch afgesloten met een gerookte glasplaat aan de inlaatzijde en een reflector aan de uitlaatzijde. Dit stelt de laser in staat om door de buis te gaan en zo de gasconcentratie binnenin te meten. Het kalibratiegas wordt door de verzamelbuis geduwd met behulp van de druk van de gasflessen. Aan de reflectorzijde is een overloopbuis geïnstalleerd, die is aangesloten op de buitenlucht, maar ook op een gasanalyzer. De gebruikte gasanalysator had een interne pomp en kon dus gasmonsters verzamelen uit deze overloopbuis. Een referentiegasanalyzer, in dit geval een Picarro Cavity Ring-down gasconcentratieanalyzer G2508 (Picarro Inc., Santa Clara, CA, VS), werd aangesloten op de opstelling. Een voordeel van deze methode is dat deze niet beperkt is tot analysatoren of lasers, maar dat ook referentiemeetmethoden (bijv. natchemische metingen) aan deze opstelling konden worden gekoppeld.

Meerdere open-padlaserapparaten werden gekalibreerd met behulp van deze opstelling. Ondanks dat ze bij aankoop werden geleverd met een kalibratiecertificaat, mat een van de open-padlasers ammoniakconcentraties die tot 30% hoger waren in vergelijking met andere open-padlaserapparaten en de referentieanalyzer.