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紅外碳硫分析儀工作原理

發(fā)布時間:2024-04-23
紅外碳硫分析儀工作原理:
1、co2、so2等極性分子具有電偶極矩,因而具有振動和轉(zhuǎn)動等結(jié)構(gòu)。按量子力學(xué)分成分裂的能級,可與入射的特征波長紅外光耦合產(chǎn)生吸收,氣體分子在紅外光波段,具有選擇性吸收譜圖,當(dāng)特定波長的紅外光通過co2或so2氣體后,能產(chǎn)生強(qiáng)烈的光吸收。
2、由于探測器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,當(dāng)探測器工作在線性區(qū)域內(nèi),選定某一特定波長并且確定了分析池(吸收池)長度時,由測量光強(qiáng)能換算出混合氣體中被測氣體的濃度,這就是紅外吸收法能定量測量氣體濃度的基本原理。本儀器選定的測量波長:co2為4.26um,so2為7.4um。
3、分析室包括微型紅外光源,反光鏡,調(diào)制電機(jī),吸收池,濾光片和探測器。微型紅外光源用電加熱到800℃產(chǎn)生紅外光,經(jīng)吸收池被co2、so2吸收后再經(jīng)過窄帶濾光片,濾去除上述波長外的其他光輻射的能量,入射到探測器上,則探測器上檢測到的是與co2、so2濃度相對應(yīng)的光強(qiáng),經(jīng)過探測器光電轉(zhuǎn)化為電信號,再經(jīng)微機(jī)進(jìn)行歸一化定標(biāo)處理,積分反演成為碳硫元素的百分含量。在光源與吸收池之間放有調(diào)制馬達(dá),把光信號調(diào)制成64hz的交變輻射信號。探測器輸出的中心頻率為64hz。
4、紅外碳硫分析儀由熱釋電器件轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)前置放大和后級放大后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換進(jìn)入微機(jī),在微機(jī)中經(jīng)線性化運(yùn)算使之轉(zhuǎn)換成與co2、so2含量成比例的數(shù)值。
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