[其他]紅外氣體分析儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85105061
• 申請日: 1985-07-03
• 公開（公告）號: CN85105061B
• 公開（公告）日: 1987-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 今木隆雄
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社堀場制作所
• 主分類號: G01N21/61
• 分類號: G01N21/61;G01N21/35
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利代理部
• 代理人: 李強(qiáng)

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?qū)⒍喾N干擾成分所引起的干擾影響有效地消除掉。

當(dāng)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(jié)構(gòu)的分析儀研能補(bǔ)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(shè)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(bǔ)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(shè)置，而補(bǔ)償探測器（6）同所述測量腔（2）串聯(lián)設(shè)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(yīng)于SO₂+H₂O的探測輸出a+b，通過補(bǔ)償器（6），可獲得對應(yīng)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(jìn)行補(bǔ)償。另外，（8）表示一個限制器。

可是，當(dāng)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(jìn)行H₂O和CH₄的定量測量是非常困難的。因此，要通過預(yù)先處理，從樣品氣體中除去CH₄氣體，并在補(bǔ)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(jìn)行處理，并且需要進(jìn)行這種煩雜信號處理的設(shè)備，以及由于所充入的氣體濃度、探測器（5）、（6）的運(yùn)轉(zhuǎn)工作等會出現(xiàn)偏差，因此，干擾補(bǔ)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(shí)，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(jìn)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(jìn)行補(bǔ)償，并且能夠進(jìn)行高精確度的測定。

為達(dá)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(shè)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(yīng)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(jié)構(gòu)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(shí)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(shí)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(shí)施方案進(jìn)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。

參見圖1，（11）表示用于發(fā)射紅外線的光源，（12）表示用于接收從光源（11）射來的紅外線的空腔，其上有一個入口部分（12_a）和出口部分（12_b）并適合于從氣體供應(yīng)源（圖上沒畫出）輸入樣品氣體;（13）表示一個由驅(qū)動源（未畫出）帶動的光斷續(xù)器，該光斷續(xù)器被作為調(diào)制測量裝置。