紅外氣體分析儀的工作原理是什么?
更新時(shí)間:2024-02-26 點(diǎn)擊次數:398
紅外氣體分析儀的工作原理基于氣體分子對紅外光的吸收特性。紅外光譜是一種介于可見(jiàn)光和微波之間的電磁波,氣體分子在紅外光譜的特定波長(cháng)范圍內具有吸收特性。當紅外光通過(guò)待測氣體時(shí),氣體分子會(huì )吸收與其振動(dòng)或轉動(dòng)能級差相對應的紅外光能量,導致紅外光的強度減弱。通過(guò)測量紅外光通過(guò)氣體前后的強度變化,可以確定氣體對紅外光的吸收程度,從而推算出氣體的濃度。
紅外氣體分析儀通常使用兩個(gè)獨立的光源產(chǎn)生兩束紅外線(xiàn),這兩束光線(xiàn)分別經(jīng)過(guò)調制器后變成特定頻率的射線(xiàn)。其中一束紅外線(xiàn)通過(guò)測量室,即充滿(mǎn)待測氣體的樣品室,而另一束紅外線(xiàn)則通過(guò)參比室,即充滿(mǎn)無(wú)吸收性質(zhì)的氣體或真空的室。由于待測氣體對紅外線(xiàn)的吸收作用,通過(guò)測量室的紅外線(xiàn)強度會(huì )減弱。而參比室的紅外線(xiàn)強度則保持不變,作為比較的基準。
當測量室中的氣體濃度發(fā)生變化時(shí),吸收的紅外線(xiàn)光量也會(huì )相應變化。通過(guò)比較測量室和參比室的紅外線(xiàn)強度差異,可以得到氣體濃度的變化信息。這個(gè)光量差異被轉換成電信號,經(jīng)過(guò)信號調節電路放大處理后,最終顯示在儀器的顯示屏上,或者以其他方式輸出,如模擬信號或數字信號。
紅外氣體分析儀具有多種優(yōu)點(diǎn),如高精度、高靈敏度、快速響應和非接觸式測量等。它可以適用于各種環(huán)境和使用場(chǎng)景,如環(huán)境監測、工業(yè)過(guò)程控制、安全檢測等。通過(guò)使用紅外氣體分析儀,可以實(shí)現對氣體成分和濃度的快速、準確測量,為環(huán)境保護、工業(yè)生產(chǎn)和安全保障提供有力支持。