红外气体分析器

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1、万方数据36分析仪器2002年第3期4彭霞梓，刘静字湖南化工，1钾8，28(2)：30315张铨昌硅酸盐学报，1992，20(6)：5445456赵旭等化．丁_机械．20n0，27(4)：2202247FnhanccdSurvu【l孤ctPrugratI、FYl9q8Ac㈣I)【Lsh㈣tsV。lunlelRoutmgSu㈣¨a㈣SNl7：99收稿日艄：2n0¨一0827陈晓丽，女，196()年出乍，高级工程师，主要从事结构设计和材料性能研究工作。Abs唧IivjtyofAmolecularsieveandc岫parision0fits

2、measuremenlmelhods·(％P”Xmf】，ofsfrHn“mzM盯¨“s．chfnPsPALzl出m，叫E，lg2¨㈣H#Phys2c3．Mlnnwny，观t900、T}leabsorptlvl‘yofAmoiccularslevew㈣easllr甜时Rrav¨11Hry．KarlHsfllPr(’oul。nletrya儿dIherIn。窑ravImeLrvT}叭csultsof1hrecm“h()(】s州ecompar刊Thesem叫h。如provIdeappllcabl㈨vsforthcquantltat】vcmcas

3、urcmentnfahS。”ptivI‘yofmolecularsleveandlhewat㈣ntcnIab帅rbcdP—w，、p，Ⅳ～}知识介绍}≮Ⅳ“p’，d一，一，0红外气体分析器“张永怀白鹏刘君华(西安交通大学『U气T程学院．阿安，710049)摘要较全面地介绍了打外气体分析器的T作原理，特点和应用及其常规数据处理方法，同时提出r仪器目前存住的M题和今后的发展方向。关键词打外气体分析器发展方向J刖肓气体分析冉地震预报、矿井安全、石油勘探、大气物理“、医疗卫牛、污染源监测、高压设备故障诊断、化T过程撺制、冶金等传统丁业乃至现在所有

4、的新技术革命带头学科如生物科学、微电f学、新犁材料等领域均有着越来越广泛的应用1“。常用的气体分析方法有：电化学法；电气法，如热导式和半导体式；色谱法(层析法)，光学吸收法(红外吸收法和紫外吸收法)等。其中红外吸收法应用最为引人注日，足{前的研究热点之一13。红外光学吸收式仪器具有蹦下特点：能测量多种气体．测量范围宽，灵敏度高，精虚高，响应快。选择

5、生良好(有很高的选择r上系数)．uJ靠胜高，寿命长．可“实现连续分析和自动控制，奉史对红外气体分析器的分类，特点．数据处理方V卜丑家自然刊学基金资助项目【Nn5∞77016法及存仵阃题和发展

6、方向作r较伞面的介绍。2仪器分类红外气体分析器的工作晾理基于Lamberr．Heer定律，_[业用红外气体分析仪从物理特征卜分为分光型和不分光型两种，分光型足借助分光系统分出单色光，使通过介质层的红外线波长与被测组分的特征吸收光谱相吻合而进行测定的，其分析能力强．多用于实验审．从目前研究状况看，分光型红外分析器开始从实验室臆用向现场应用发展。不分光型指光源的连续光辐射全部投射到样晶卜，样品对红外辐射具有选择性口监收和积分性质．同时采用与样品具有相同吸收光谱的检测器来测定样品对红外光的吸收量。不分光型相对功能单一，但简单可靠．多用于工业现

7、场。般采用气体相关技术消除背景气体T扰或应用串联犁声光检测器等方法提高选择性，万方数据2002年第3期分析仪器3721分光型红外分光型气体分析仪器由以下基奉部分组成：红外光源(红外热辐射型，波段在2～15"n，)、渊制器、分光系统、气室、探测器和电子系统、分光础仪器的多样性在于分光系统组成部分的1受化和改进。日前分光系统主要有滤光片、光栅、干涉仪、声光调制滤光器和傅立叶变换型等，21I滤光片型滤’圯片型应用较早，也最为广泛。口1分为崮定滤圯片和可调滤光片两种形式．可“根据样品特征吸收光谱选择适当渡长的滤光片光源发出的光经过抒孽光片后，得

8、到一定一：f；：宽的准单色光(带宽越窄单色度越好)．此光通过样品池被气体吸收后m检测器椅测出射光强。固定滤光片灵活性差，但用于上业过程中检洲某、两种同定成分或作为便携式单一气体擘用型榆测仪，其功能足够目坚固可靠。为了提高该类产品的J矗Ⅲ蔑括性，研制了选择降切光板，将滤光片安装在旋转轮卜．兼有了调制器的功能。比如英国pmcal公叫的连续排放峨测系统((：EMs)中的红外气体分析单元，次可分时滤过8种单色光．对于每种被测气体应用两种渡长的红外光(测量波}乇和参比波长)，红外光通过样品池后，测量波长的红外辐射被气体吸收，参比波K的红外辐射小被

9、吸收，比较尊值即能得到待测气体浓度。有些参比波长u』以共用，该类型最多可同时测定6种气体浓度，通过更换不同组台的滤光片口f以使该类型仪器具有测量二三十种气体的能力。凶为分光系统简单可靠，所“这种中龟测系统在