红外气体分析仪介绍

红外气体分析仪基于气体对红外光吸收的特性工作，这主要遵循郎伯-比尔（Lambert-Beer）吸收定律。当强度为I0的红外线垂直穿透被测气体时，气体分子会吸收特定波长的红外光，使得透射光的强度I减弱。透射光强度与被测气体浓度C之间存在定量关系，即I=I0×exp(-kCL)，其中k为待分析组分对辐射波段的吸收系数，L为气室长度。通过测量透射光的强度变化，可以计算出被测气体的浓度。

主要部件

1.红外光源：产生一定波长范围的红外光，通常为热辐射光源，如钨丝灯、硅碳棒等。

2.滤光元件：选择待测气体分子吸收的特定波长的红外光，通常为干涉滤光片、单色仪等。

3.气室：容纳待测气体的空间，通常为金属或玻璃制成，两端有透光的窗口。

4.检测器：接收通过气室的红外光，并将光信号转换为电信号，常见的检测器类型包括热电偶、热电堆、热释电型和光电型等。

5.信号处理电路：对检测器输出的电信号进行放大、滤波、调制和解调等处理，以得到气体浓度的数值或曲线。

分类类型

1.单波长红外气体分析仪：使用一种特定的红外波长来检测目标气体成分，适用于分析单一气体成分。

2.多波长红外气体分析仪：使用多种红外波长来检测目标气体成分，能够同时分析多种气体成分。

3.红外光谱气体分析仪：使用红外光谱技术来检测目标气体成分，适用于分析复杂气体成分。

特点

1.测量速度快：红外气体分析仪能够迅速响应并测量气体浓度。

2.灵敏度高：能够检测到低浓度的气体成分。

3.精度高：测量结果准确可靠，误差小。

4.分辨率高：能够区分不同浓度的气体成分。

5.长期稳定性好：光学器件为非运动部件，不受振动影响，使用寿命长。

应用领域

1.环境监测：测量大气中的温室气体（如CO2）、污染气体（如SO2、NOx）等，帮助环保部门控制污染物排放。

2.工业过程控制：在石油化工、钢铁冶金、电力能源等行业中，测量原料气体、中间气体、废气等的浓度，确保生产过程的安全和稳定。

3.安全监测：在煤矿、油田等危险场所，监测瓦斯、硫化氢等有害气体的浓度，预防火灾、**、中毒等事故。

4.医疗诊断：检测人体呼吸气体中的成分，如乙醇、甲醛等有害物质，帮助医疗工作者诊断病情。

红外气体分析仪具有诸多优点和广泛的应用领域。在使用时，需要根据具体需求选择合适的分析仪类型和分析范围，并注意定期维护和校准以确保测量结果的准确性。