[实用新型]红外气体分析仪

说明书

技术领域

本实用新型红外气体分析仪涉及的是一种应用红外线过滤技术、红外线吸收分析技术以及信号测量、信号处理等现代高科技技术的气体分析仪器，可连续在线测量烟气、窑气、炉气、半水煤气等混合气体中CO、CO₂、SO₂、NO_X、CH₄等各种气体成分含量，可以广泛应用于电力、环保、石油、化工、化肥、制气、冶金、建材、煤矿、垃圾焚化等工业部门，也可用于医疗及其它科学实验场合。

背景技术

目前国内外在线气体分析仪主要有电容式红外微音探头分析仪器和紫外分析仪器。电容式红外微音探头经不起酸性气体腐蚀，不能长期连续工作。紫外分析仪器的特长是适用于大气中低浓度SO₂气体的分析，而许多采用电化学分析探头生产的便携式气体分析仪器，产品的性能不稳定，一致性较差，使用寿命短，不能满足工业生产在线分析的要求。

发明内容

本实用新型针对上述不足之处提供一种红外气体分析仪，采用红外线过滤技术、红外线吸收分析技术及信号处理技术，可以连续在线测量烟气、窑气、炉气、半水煤气等混合气体中的多种成分的含量，测量精度高、性能稳定、使用寿命长。

红外气体分析仪是采取以下方式实现的：红外气体分析仪结构包括红外光源、红外滤光片、红外窗片、被测气体室、聚光器、切光片、切光电机、红外固体探头。被测气体室一边前端设置有红外光源，红外光源后部设置有红外滤光片，红外滤光片与被测气体室一边的红外窗片相连，被测气体室另一边设置有红外窗片，红外窗片与聚光器相连，被测气体室设有进气口、出气口。固体红外探头正对着聚光器出口，固体探头连接有输出信号线。切光片与切光电机相连，切光片可装置在聚光器与固体红外探头之间或切光片装置在光源和红外滤光片之间。

红外气体分析仪特点：

1、依据经典的朗伯特——比耳红外光谱吸收定律，采用物理方法分法；

2、采用不色散红外吸收分析法；

3、非接触式红外固体探头检测法；

4、可在线检测；

5、不怕水份渗入，耐酸性气体的腐蚀；

6、测量精度高，性能稳定，使用寿命长，自动校验。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是红外气体分析仪实施例1。

图2是红外气体分析仪实施例2。

具体实施方式

参照附图1、2，红外气体分析仪结构包括红外光源1、红外滤光片2、红外窗片3和7、被测气体室5、聚光器8、切光片9、切光电机10、红外固体探头11。被测气体室5一边前端设置有红外光源1，红外光源1后部设置有红外滤光片2，红外滤光片2与被测气体一边的红外窗片3相连，被测气体室5另一边也设置有红外窗片7，红外窗片7与聚光器8相连，被测气体室设有进气口4、出气口6。固体红外探头11正对着聚光器8出口，固体探头11连接有输出信号线12，红外固体探头的输出信号由计算机控制电路完成信号的采集、处理、计算、显示和输出。切光片9与切光电机10相连，切光片9上有透光孔。切光片9可装置在聚光器8与固体红外探险头11之间(参见附图1)，或切光片9装置在光源1和红外滤光片2之间(参见附图2)。

红外气体分析仪工作原理：红外光源1产生红外线，经相应与被测气体的特定的红外过滤片2形成特定波长的红外光，此特定波长的红外光透过被测气体室5一边的红外窗片3进入被测气体室，被测气体从进气口4进入，吸收部分红外光后从出气口6流出。被气体吸收部分红外光后的红外光透过气室另一边的红外窗片7后由聚光器8聚集，聚集的红外光被固体红外探头11所吸收。固体红外探头吸收红外线产生电压信号，符合朗伯特——比耳红外光谱吸收定律。固体红外探头在切光片的旋转作用下，不断吸收红外光和释放能量，不断产生与被测气体浓度相对应的电压信号。电压信号经采集与保持放大后由A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，然后由计算机进行数字处理，经D/A转换器将数字信号转换回模拟信号，再由信号接口电路产生标准4～20mA电路输出信号、RS232信号、0～5V、0～10V信号，或通过网络接口实现远传，并在分析仪的LCD显示器上自动显示。信号的校正或仪器的调试通过信号输入与操作输入完成。