红外分析仪工作原理
红外分析仪工作原理,从使用的检测器类型来划分。气体分析器中使用的检测器,目前主要有薄膜电容检测器、微流量检测器、光电导检测器、热释电检测器四种。根据结构和工作原理上的差别,我们可以将其分成两类,前两种属于气动检测器,后两种属于固体检遇器。
气动检测器靠气动压力差工作,薄膜电容检测器中的薄膜振动靠这种压力差驱动,微流量检测器中的流量波动也是由这种压力差引起的。这种压力差来源于红外辐射的能量差,而这种能量差是由测量光路和参比光路形成的,所以气动检测器一般和双光路系统配合使用。
不分光红外(NDIR)源自气动检测器内密封的气体和待测气体相同(通常是待测气体和氩气的混合气),所以光源光谱的连续辐射到达检测器后,它只对待测气体特征吸收波长的光谱有灵敏度,不需要分光就能得到很好的选择性。
光电导检测器和热释电检测器中没有可移动部件,其检测元件均为固体器件,根据这一特征我们将其称为固体检测器。固体检测器直接对红外辐射能量有响应,对红外辐射光谱无选择性,它对待测气体特征吸收光谱的选择性是借助于窄带干涉滤光片实现的。与其配用的光学系统一般为单光路结构,靠相关滤波轮的调制形成时间上的双光路。这种红外分析器属于固定分光型仪器。
由上所述可以看出,这两类检测器的工作原理不同,配用的光路系统结构不同,从是否需要分光的角度来看,两者也是不同的。因此,可以由此出发,将红外线气体分析器划分为两类:采用气动检测器的不分光型红外分析器和采用固体检测器的固定分光型红外分析器。
这两类仪器相比,前者的灵敏度和检出限明显优于后者,而后者的结构简单、调整容易、体积小、价格低又胜过前者。前者是红外线气体分析器的传绕产品。也是目前的主流产品。在整机工作原理、光学系统结构、信号调制方式和检测方法等诸多方面,这两类仅器均有显著差别。
目前市场上的烟气分析仪气体传感器多为电化学式气体传感器。
电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作:
将待测气体经过多级烟气过滤器进入传感器室,经由渗透膜进入电解槽;
使在电解液中被扩散吸收的气体在规定的氧化电位下进行电位点解,根据耗用的电解电流求出其气体的浓度。
电化学气体传感器性能比较稳定,寿命较长,耗电小,对气体的响应快,工作环境温度较宽,体积小、操作简单、携带方便等优点,所以,目前在烟气分析仪中,电
化学气体传感器占有很重要的地位。
便携式烟气分析仪在锅炉热效率测试的应用
工业锅炉普遍热效率低,污染指数高,而且量大面广,是公认的耗能大户。
影响锅炉热效率的参数有排烟处O2含量、CO含量、排烟温度,炉体外表温度,过量空气系数,炉渣、漏煤、飞灰的含碳量等。
烟气分析仪能够准确、直观的检测排烟处O2、CO等气体含量,通过检测可以及时发现锅炉运行中存在的问题;
提供科学数据,并通过设备整改和操作调整,可以有效地提高锅炉的运行质量,节省燃料消耗;
减少有害气体的排放,实现节能降耗、减排的目的。
分析影响便携式烟气分析仪在锅炉能效测试中准确性的因素
为了保证烟气分析仪数据的准确,可靠,需要对仪器设备检测能力进行综合评价;
例如加强规范仪器的溯源管理、测量不确定度评定、仪器的正确操作等。
电能质量分析仪是专门用于检测电网中发生波形畸变、谐波含量、电压波动与闪变和三相不平衡等电能质量问题的高精度测试仪器;同时还具备电参量测试、矢量分析的功能。
电池维护及充电
仪器采用高性能锂离子充电电池做为内部电源,操作人员不能随意更换其他类型的电池,避免因电平不兼容而造成对仪器的损害。
仪器须及时充电,避免电池深度放电影响电池寿命。
正常使用的情况下尽可能每天充电(长期不用可以在一个月内充一次电),以免影响使用和电池寿命,每次充电时间应在6小时以上,因内部有充电保护功能,可以对仪器连续充电。
每次将电池从仪器中取出后仪器内部的电池保护板自动进入保护状态,重新装入电池后,不能直接工作,需要用充电器给加电使之解除保护状态,才可正常工作。
注意事项
1.在测量过程中一定不要接触测试线的金属部分,以避免被电击伤。
2.测量接线一定要严格按说明书操作,确保人身安全。
3.可以使用有地线的电源插座。
4.不能在电压和电流过量限的情况下工作。
5.各钳表一定要与面板上相应的插座一一对应,否则会影响测试结果。
6.电压线和钳表接入时一定要按照先接仪器侧再接到被测装置的原则,拆除时一定要按照先拆装置侧再拆仪器侧的原则进行。
7.每次使用完毕注意一定要关闭工作电源开关,因有时液晶背光自动关闭后,只是液晶屏不显示,仪器还在正常工作,所以必须关闭工作电源开关。
8.在进行长时监测时,一定要连接好电源线,否则内部电源将被耗尽,无法完成监测。