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          【技術文章】
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          說說過濾氣室在便攜式紅外氣體分析儀中的作用

          發布日期:2022-05-26點擊次數:108

            便攜式紅外氣體分析儀是基于不同氣體對紅外線有選擇性吸收這一原理而進行設計的。紅外線氣體分析儀有光源產生平行紅外線,射線通過濾光片減少或消除背景氣體中其他吸收紅外線的氣體組分的干擾。紅外線通過兩個氣室,一個是充以不斷流過的被測氣體的測量室,另一個是充以無吸收性質的背景氣體的參比室。工作時,當測量室內被測氣體濃度發生變化時,吸收的紅皖西光量發生相應的變化,而基準光束(參比室光束)的光量不發生變化。從二室出來的光量差通過檢測器,是檢測器產生溫度差,并經由紅外檢測器變為電信號。
            過濾氣室也叫濾波氣室,因為便攜式紅外氣體分析儀如不設置過濾氣室就無法克服背景氣體對被分析氣體中待測組分的干擾。如在合成氨生產中,要分析CO的含量,其背景氣中含有N2、H2、CO2等組分,N2和H2是同一原子組成的雙原子氣體,它們不吸收1-25μm波長的紅外線輻射能,但CO和CO2的特征吸收波長的范圍有重疊,這就很明顯地會引起CO2對CO測量的干擾。
            為了避免干擾組分的存在給測量帶來誤差,在分析有干擾組分存在的混合氣體的某一組分時,就設置過濾氣室,過濾氣室中充滿了與待測組分濃度相同的氣體與中性氣體的混合氣體(干擾作用的氣體)。這樣,當脈沖紅外線光譜通過過濾器氣室時,干擾組分就會按照自身的特征吸收波長,把這一范圍的紅外線全部吸收掉。這時,進入接收器氣室兩側的紅外線輻射能量的差值,僅是經過過濾器氣室,參比氣室后沒有被吸收的紅外線與通過測量氣室后被分析組份吸收后的紅外線他們之間的差值了,這個差值的大小與待測組分的濃度成正比。
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