[实用新型]一种红外气体分析仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体检测仪器，特别是关于一种红外气体分析仪。

背景技术

目前，红外线分析仪已经广泛应用在工业、农业、国防、医疗卫生、环境保护、航空航天等领域。红外线分析仪中采用的气室主要包括直通式气室和多次反射式气室两类，其中直通式气室结构简单、气室容积小、反应速度快，是工业中高浓度气体分析常用的方法。但是，直通式气室受标准机箱大小规格的限制，使其光程不超过200mm，因此采用直通式气室的红外线分析仪仅限于高浓度气体的测量。多次反射气室的特点是在有限的空间内，利用多次反射的原理增大光程，从而增加光学深度，但是由于气室结构的原因，现有的多次反射式气室的光程至少为800mm，因此采用现有的多次反射气室的红外线分析仪仅适合于微量气体的分析测量，例如大气中某些微量有害气体的分析测量。也就是说采用传统气室的红外线分析仪无法得到范围为200mm～800mm的光程，从而无法对中浓度气体进行测量分析。而且，目前使用的红外气体分析仪多采用开放式的气室，其只能对自由扩散到该仪器内的气体进行检测，从而导致仪器检测速度慢。特别是距离分析仪比较远的气体有些往往检测不到，从而影响了气体浓度值测量的准确性。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种浓度测量范围宽，整体密封式，并且可以进行主动、多路采样测量的红外气体分析仪。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种红外气体分析仪，其特征在于包括：设置在一机箱内的多个采样气嘴和与其对应连接的多个电磁阀；各所述电磁阀并联连接在一光学检测单元的进气端，一抽气泵连接在所述光学检测单元的出气端；所述光学检测单元电连接有一信号处理单元；所述抽气泵和各所述电磁阀电连接有一控制单元；所述光学检测单元、信号处理单元和控制单元电连接有一电源；其中，所述光学检测单元包括一光源，依次设置在所述光源光路上的一切光器、一气体相关轮、一多次反射气室、一滤光片和一红外探测器；所述信号处理单元包括两电路，其中一所述电路包括串接的一前置放大器、一主放大器、一AGC控制单元、一峰值检波器、一采样保持器、一减法器及校正网络、一数据处理单元和一通讯单元；另一所述电路为一脉冲放大器和一逻辑电路连接后，并联在所述峰值检波器上；所述数据处理单元包括一单片机，该单片机内预置有一计算红外气体浓度的模块。

所述光学检测单元中的多次反射气室包括一光学池，所述光学池为两端通透的中空长方体；二所述通透端上分别固定连接一主反射镜板和一1/2反射镜板，二所述通透端与所述主反射镜板和1/2反射镜板之间设置有“0”形密封圈；所述主反射镜板上粘结有一主反射镜，所述1/2反射镜板上平行粘结有一反射角度固定的1/2反射镜和一反射角度可调的1/2反射镜；与所述光学池一体的另两侧板上分别开设有一进光口和一与其对应设置的出光口；所述光学池内的进光口和出光口处分别设置有一入射反射镜和一输出反射镜，且所述入射反射镜和输出反射镜分别与进光、出光方向成45°角；所述光学池上设置有两气口，所述光学池与所述1/2反射镜板之间固定连接一两端通透的垫块。

所述光学检测单元中的所述主反射镜和二所述1/2反射镜为光学半径相同的凹面镜，所述光学半径至少为57mm，且所述光学半径为所述主反射镜板与所述1/2反射镜板之间的距离。

所述计算红外气体浓度的模块中预置有红外气体的红外线吸收系数K和所述多次反射气室内置的反射光程L和一计算红外气体浓度的公式：

C=InI0-InIKL.]]>

所述电磁阀和所述抽气泵分别连接所述多次反射气室上的两所述气口。

所述信号处理单元中的前置放大器和脉冲放大器分别连接有所述光学检测单元中的红外探测器。