[其他]紅外氣體分析儀

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• 申請?zhí)枺?/td>: 101985000005061
• 申請日: 1985-07-03
• 公開（公告）號: CN85105061B
• 公開（公告）日: 1987-02-25
• 發(fā)明（設計）人: 今木隆雄
• 申請（專利權）人: 株式會社堀場制作所
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李強

探測部件包含一個氣體探測器和三個光接收腔。第一光接收腔在光路上與第二光接收腔串聯(lián)設置，并且與氣體探測器的一個探測腔相連。第二光接收腔接收通過第一光接收腔的紅外線，并與氣體探測器的另一個探測腔相連，第三光接收腔接收通過空腔和一個對應于干擾成分的吸收波長的濾波器的紅外線，并與氣體探測器的另一探測腔相連。

本發(fā)明涉及非色散型紅外氣體分析儀，特別是涉及這樣一種氣體分析儀，這種氣體分析儀能夠將多種干擾成分所引起的干擾影響有效地消除掉。

當使用紅外氣體分析裝置（以下亦稱分析儀），來測定樣品氣體中的待測氣體成分濃度時，由于該樣品氣體中包含的干擾成分對紅外線的吸收而隨環(huán)境引起測量誤差。因而具有圖5所示結構的分析儀研能補償干擾成分帶來的影響。參看圖5，（1）表示一個參考腔，（2）表示一個測量腔，參考腔（1）和測量腔（2）是互相并行地設置的;光源（3）用來產(chǎn)生輸入所述參考腔（1）的紅外線;（4）是用來產(chǎn)生輸入測量腔（2）的紅外線的光源。（5）表示一個測量探測器，（6）表示一個補償探測器，測量探測器（5）在光路上同所述參考腔（1）串聯(lián)設置，而補償探測器（6）同所述測量腔（2）串聯(lián)設置。例如：待測定成分是SO₂氣體（硫酸氣體），并且干擾成分是H₂O（水蒸氣），借助測量深測器（5），可以獲得對應于SO₂+H₂O的探測輸出a+b，通過補償器（6），可獲得對應于SO₂的探測輸出，然后，借助于一個減法器（7），將后者從前者中減除掉，從而對干擾成分H₂O引起的干擾進行補償。另外，（8）表示一個限制器。

可是，當樣品氣體中要確定的SO₂成分濃度低，而作為共同干擾成分而存在的H₂O和CH₄（沼氣）的濃度高時，要同時進行H₂O和CH₄的定量測量是非常困難的。因此，要通過預先處理，從樣品氣體中除去CH₄氣體，并在補償探測器（6）中充入特殊氣體，或采用其他諸如此類的措施。但盡管采取了這些措施，由于需要對深測器（5）、（6）的輸出電信號進行處理，并且需要進行這種煩雜信號處理的設備，以及由于所充入的氣體濃度、探測器（5）、（6）的運轉工作等會出現(xiàn)偏差，因此，干擾補償從未獲得令人滿意的精確度。

本發(fā)明充分考慮到了上述事實，而本發(fā)明的目的是提供了一種分析儀，這種分析儀不用進行煩雜的電信號處理，就能對多種干擾成分所引起的干擾影響的進行補償，并且能夠進行高精確度的測定。

為達到上述目的，本發(fā)明的特征在于分析儀的探測部分包括：一個氣體探測器;第一光接收腔，該第一光接收腔與所述氣體探測器的一個探測腔相連，并接收穿過空腔的紅外線;第二光接收腔，與氣體探測器的另一個探測腔相連，在光路上同第一個光接收腔串聯(lián)設置，并且接收穿過第一個光接收腔的紅外線;第三光接收腔，該第三光接收腔與氣體探測器的另一個探測腔相連，且接收穿過空腔和一個濾波器的紅外線，上述濾波器相應于干擾成分的吸收波長。

依本發(fā)明，既使在樣品氣體中包含了至少兩種以上的干擾成分，也可借助單一的探測部件，獲得高度精確的測量信號，在這種測量信號中，干擾影響已得到了消除，從而能提供信噪比（S/N）得到了改善的高度可靠的分析儀。另外，由于不需要傳統(tǒng)的煩雜信號處理，因而此分析儀在整體結構上可以得到簡化。

圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明紅外氣體分析儀的一個最佳實施方案的簡圖。

圖2到圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的紅外氣體分析儀的其他最佳實施方案的簡圖。

圖5是顯示傳統(tǒng)的紅外分析儀的簡圖。

下面將參照附圖對本發(fā)明的最佳實施方案進行描述。在下面的描述中，待測定成分為SO₂，干擾成分是H₂O和CH₄。