紅外分析儀工作原理
紅外分析儀工作原理,從使用的檢測(cè)器類型來(lái)劃分。氣體分析器中使用的檢測(cè)器,目前主要有薄膜電容檢測(cè)器、微流量檢測(cè)器、光電導(dǎo)檢測(cè)器、熱釋電檢測(cè)器四種。根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作原理上的差別,我們可以將其分成兩類,前兩種屬于氣動(dòng)檢測(cè)器,后兩種屬于固體檢遇器。
氣動(dòng)檢測(cè)器靠氣動(dòng)壓力差工作,薄膜電容檢測(cè)器中的薄膜振動(dòng)靠這種壓力差驅(qū)動(dòng),微流量檢測(cè)器中的流量波動(dòng)也是由這種壓力差引起的。這種壓力差來(lái)源于紅外輻射的能量差,而這種能量差是由測(cè)量光路和參比光路形成的,所以氣動(dòng)檢測(cè)器一般和雙光路系統(tǒng)配合使用。
不分光紅外(NDIR)源自氣動(dòng)檢測(cè)器內(nèi)密封的氣體和待測(cè)氣體相同(通常是待測(cè)氣體和氬氣的混合氣),所以光源光譜的連續(xù)輻射到達(dá)檢測(cè)器后,它只對(duì)待測(cè)氣體特征吸收波長(zhǎng)的光譜有靈敏度,不需要分光就能得到很好的選擇性。
光電導(dǎo)檢測(cè)器和熱釋電檢測(cè)器中沒(méi)有可移動(dòng)部件,其檢測(cè)元件均為固體器件,根據(jù)這一特征我們將其稱為固體檢測(cè)器。固體檢測(cè)器直接對(duì)紅外輻射能量有響應(yīng),對(duì)紅外輻射光譜無(wú)選擇性,它對(duì)待測(cè)氣體特征吸收光譜的選擇性是借助于窄帶干涉濾光片實(shí)現(xiàn)的。與其配用的光學(xué)系統(tǒng)一般為單光路結(jié)構(gòu),靠相關(guān)濾波輪的調(diào)制形成時(shí)間上的雙光路。這種紅外分析器屬于固定分光型儀器。
由上所述可以看出,這兩類檢測(cè)器的工作原理不同,配用的光路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同,從是否需要分光的角度來(lái)看,兩者也是不同的。因此,可以由此出發(fā),將紅外線氣體分析器劃分為兩類:采用氣動(dòng)檢測(cè)器的不分光型紅外分析器和采用固體檢測(cè)器的固定分光型紅外分析器。
這兩類儀器相比,前者的靈敏度和檢出限明顯優(yōu)于后者,而后者的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)整容易、體積小、價(jià)格低又勝過(guò)前者。前者是紅外線氣體分析器的傳繞產(chǎn)品。也是目前的主流產(chǎn)品。在整機(jī)工作原理、光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、信號(hào)調(diào)制方式和檢測(cè)方法等諸多方面,這兩類僅器均有顯著差別。
目前市場(chǎng)上的煙氣分析儀氣體傳感器多為電化學(xué)式氣體傳感器。
電化學(xué)傳感器通過(guò)與被測(cè)氣體發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號(hào)來(lái)工作:
將待測(cè)氣體經(jīng)過(guò)多級(jí)煙氣過(guò)濾器進(jìn)入傳感器室,經(jīng)由滲透膜進(jìn)入電解槽;
使在電解液中被擴(kuò)散吸收的氣體在規(guī)定的氧化電位下進(jìn)行電位點(diǎn)解,根據(jù)耗用的電解電流求出其氣體的濃度。
電化學(xué)氣體傳感器性能比較穩(wěn)定,壽命較長(zhǎng),耗電小,對(duì)氣體的響應(yīng)快,工作環(huán)境溫度較寬,體積小、操作簡(jiǎn)單、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn),所以,目前在煙氣分析儀中,電
化學(xué)氣體傳感器占有很重要的地位。
便攜式煙氣分析儀在鍋爐熱效率測(cè)試的應(yīng)用
工業(yè)鍋爐普遍熱效率低,污染指數(shù)高,而且量大面廣,是公認(rèn)的耗能大戶。
影響鍋爐熱效率的參數(shù)有排煙處O2含量、CO含量、排煙溫度,爐體外表溫度,過(guò)量空氣系數(shù),爐渣、漏煤、飛灰的含碳量等。
煙氣分析儀能夠準(zhǔn)確、直觀的檢測(cè)排煙處O2、CO等氣體含量,通過(guò)檢測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋爐運(yùn)行中存在的問(wèn)題;
提供科學(xué)數(shù)據(jù),并通過(guò)設(shè)備整改和操作調(diào)整,可以有效地提高鍋爐的運(yùn)行質(zhì)量,節(jié)省燃料消耗;
減少有害氣體的排放,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、減排的目的。
分析影響便攜式煙氣分析儀在鍋爐能效測(cè)試中準(zhǔn)確性的因素
為了保證煙氣分析儀數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確,可靠,需要對(duì)儀器設(shè)備檢測(cè)能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià);
例如加強(qiáng)規(guī)范儀器的溯源管理、測(cè)量不確定度評(píng)定、儀器的正確操作等。
電能質(zhì)量分析儀是專門用于檢測(cè)電網(wǎng)中發(fā)生波形畸變、諧波含量、電壓波動(dòng)與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問(wèn)題的高精度測(cè)試儀器;同時(shí)還具備電參量測(cè)試、矢量分析的功能。
電池維護(hù)及充電
儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內(nèi)部電源,操作人員不能隨意更換其他類型的電池,避免因電平不兼容而造成對(duì)儀器的損害。
儀器須及時(shí)充電,避免電池深度放電影響電池壽命。
正常使用的情況下盡可能每天充電(長(zhǎng)期不用可以在一個(gè)月內(nèi)充一次電),以免影響使用和電池壽命,每次充電時(shí)間應(yīng)在6小時(shí)以上,因內(nèi)部有充電保護(hù)功能,可以對(duì)儀器連續(xù)充電。
每次將電池從儀器中取出后儀器內(nèi)部的電池保護(hù)板自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),重新裝入電池后,不能直接工作,需要用充電器給加電使之解除保護(hù)狀態(tài),才可正常工作。
注意事項(xiàng)
1.在測(cè)量過(guò)程中一定不要接觸測(cè)試線的金屬部分,以避免被電擊傷。
2.測(cè)量接線一定要嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)操作,確保人身安全。
3.可以使用有地線的電源插座。
4.不能在電壓和電流過(guò)量限的情況下工作。
5.各鉗表一定要與面板上相應(yīng)的插座一一對(duì)應(yīng),否則會(huì)影響測(cè)試結(jié)果。
6.電壓線和鉗表接入時(shí)一定要按照先接儀器側(cè)再接到被測(cè)裝置的原則,拆除時(shí)一定要按照先拆裝置側(cè)再拆儀器側(cè)的原則進(jìn)行。
7.每次使用完畢注意一定要關(guān)閉工作電源開(kāi)關(guān),因有時(shí)液晶背光自動(dòng)關(guān)閉后,只是液晶屏不顯示,儀器還在正常工作,所以必須關(guān)閉工作電源開(kāi)關(guān)。
8.在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)監(jiān)測(cè)時(shí),一定要連接好電源線,否則內(nèi)部電源將被耗盡,無(wú)法完成監(jiān)測(cè)。