氣體檢測儀的(de)原理(lǐ)和(hé)壽命

新聞資訊| ?2020-06-05 00:34:00
 以常見的(de)紅外線氣體檢測儀爲例,說明(míng)氣體檢測儀的(de)原理(lǐ):
  測量這(zhè)種吸收光(guāng)譜可(kě)判别出氣體的(de)種類;測量吸收強度可(kě)确定被測氣體的(de)濃度。紅外線檢測儀的(de)使用(yòng)範圍寬,不僅可(kě)分(fēn)析氣體成分(fēn),也(yě)可(kě)分(fēn)析溶液成分(fēn),且靈敏度較高(gāo),反應迅速,能在線連續指示,也(yě)可(kě)組成調節系統。工業上常用(yòng)的(de)紅外線氣體檢測儀的(de)檢測部分(fēn)由兩個(gè)并列的(de)結構相同的(de)光(guāng)學系統組成。

  一個(gè)是測量室,一個(gè)是參比室。兩室通(tōng)過切光(guāng)闆以一定周期同時(shí)或交替開閉光(guāng)路。在測量室中導入被測氣體後,具有被測氣體特有波長(cháng)的(de)光(guāng)被吸收,從而使透過測量室這(zhè)一光(guāng)路而進入紅外線接收氣室的(de)光(guāng)通(tōng)量減少。氣體濃度越高(gāo),進入到紅外線接收氣室的(de)光(guāng)通(tōng)量就越少;而透過參比室的(de)光(guāng)通(tōng)量是一定的(de),進入到紅外線接收氣室的(de)光(guāng)通(tōng)量也(yě)一定。因此,被測氣體濃度越高(gāo),透過測量室和(hé)參比室的(de)光(guāng)通(tōng)量差值就越大(dà)。這(zhè)個(gè)光(guāng)通(tōng)量差值是以一定周期振動的(de)振幅投射到紅外線接收氣室的(de)。接收氣室用(yòng)幾微米厚的(de)金屬薄膜分(fēn)隔爲兩半部,室内封有濃度較大(dà)的(de)被測組分(fēn)氣體,在吸收波長(cháng)範圍内能将射入的(de)紅外線全部吸收,從而使脈動的(de)光(guāng)通(tōng)量變爲溫度的(de)周期變化(huà),再可(kě)根據氣态方程使溫度的(de)變化(huà)轉換爲壓力的(de)變化(huà),然後用(yòng)電容式傳感器來(lái)檢測,經過放大(dà)處理(lǐ)後指示出被測氣體濃度。除用(yòng)電容式傳感器外,也(yě)可(kě)用(yòng)直接檢測紅外線的(de)量子式紅外線傳感器,并采用(yòng)紅外幹涉濾光(guāng)片進行波長(cháng)選擇和(hé)配以可(kě)調激光(guāng)器作光(guāng)源,形成一種嶄新的(de)全固體式紅外氣體檢測儀。這(zhè)種檢測儀隻用(yòng)一個(gè)光(guāng)源、一個(gè)測量室、一個(gè)紅外線傳感器就能完成氣體濃度的(de)測量。此外,若采用(yòng)裝有多(duō)個(gè)不同波長(cháng)的(de)濾光(guāng)盤,則能同時(shí)分(fēn)别測定多(duō)組分(fēn)氣體中的(de)各種氣體的(de)濃度。
  壽命
   氣體檢測儀的(de)使用(yòng)壽命主要取決于,它的(de)主要元件-----傳感器。
  我們也(yě)知道,不可(kě)能有一種傳感器可(kě)以檢測所有的(de)氣體,滿足所有的(de)要求,各種氣體和(hé)各種環境使用(yòng)的(de)傳感器也(yě)不一樣,大(dà)緻可(kě)以分(fēn)爲:用(yòng)于檢測有毒的(de)氣體濃度的(de)傳感器和(hé)用(yòng)于檢測可(kě)燃氣體的(de)爆炸濃度的(de)傳感器。
  用(yòng)于測量有毒的(de)氣體濃度的(de)傳感器大(dà)多(duō)是電化(huà)學傳感器,它是基于電化(huà)學原理(lǐ)工作的(de)傳感器,影(yǐng)響其壽命的(de)主要是電解液,一般的(de)傳感器在2~3年之後,電解液就消耗的(de)不能再正常工作了(le),所以電化(huà)學傳感器的(de)使用(yòng)壽命是2~3年。
  用(yòng)于檢測可(kě)燃氣體濃度的(de)傳感器大(dà)多(duō)是催化(huà)燃燒傳感器,它的(de)使用(yòng)壽命在3~5年。