红外线气体分析仪
红外气体分析仪的工作原理
红外气体分析仪的工作原理红外气体分析仪是一种用于检测和测量气体成分的仪器。
它利用红外线吸收光谱技术，通过测量物质对红外辐射的吸收来检测气体成分。
下面将详细介绍红外气体分析仪的工作原理。
红外线吸收光谱技术是一种基于物质对特定波长范围内的红外辐射的吸收特性的分析方法。
红外线是介于可见光和微波之间的电磁辐射的一种。
不同的物质对不同波长的红外辐射有不同的吸收特性，且吸收特性是独特的，可以用于确定物质的成分和浓度。
红外气体分析仪主要由光源、红外光谱仪、样品室和检测器组成。
首先，红外光源产生红外辐射。
通常使用的红外光源有红外灯、红外激光等。
红外辐射通过一个宽带滤光器，只保留一定范围内的红外辐射进入红外光谱仪。
红外光谱仪是红外气体分析仪的核心部件，它用于分析样品对红外辐射的吸收情况。
红外光谱仪通常由一个光栅和一个检测器组成。
光栅用于分散红外辐射成不同波长的光，而检测器用于测量各个波长的光的强度。
样品室是用于容纳气体样品的空间，通常使用的有气动比例阀。
气体样品进入样品室后，会与红外辐射发生相互作用，其中部分会被吸收，发生吸收峰。
检测器接收到红外光谱仪输出的光信号后，会将其转换成电信号，并送入放大器进行放大。
然后，放大后的信号会传输到数据处理系统，经过处理并与预设的吸收光谱进行比较，最终得出气体成分和浓度的结果。
红外气体分析仪的工作原理基于不同气体对红外辐射有不同的吸收特性。
气体的吸收特性可以通过分析其分子结构和振动模式得到。
在红外光谱中，气体分子的振动力学会导致吸收峰的出现，每种气体都有特定的吸收峰。
因此，通过测量物质对特定波长的红外辐射的吸收情况，可以确定气体的成分和浓度。
红外气体分析仪的优点是快速、准确且无需预处理气体样品。
它可以实时监测气体成分，并广泛应用于工业过程控制、环境监测、安全检测和医学诊断等领域。
总结起来，红外气体分析仪通过测量物质对特定波长范围内的红外辐射的吸收来检测气体成分和浓度。
其工作原理基于气体分子的振动和能级跃迁，通过分析吸收峰的位置和强度可以确定气体的成分和浓度。
红外分析仪构成、原理
1红外分析仪构成1.1红外线气体分析仪红外线气体分析仪是基于红外检测原理，属于光学分析仪器中的一种。
它是利用不同气体对不同波长的红外线具有特殊的吸收能力来实现气体的组分检测的。
红外线式气体检测主要利用了气体对红外线的波长有选择的可吸收型和热效应两个特点。
红外线气体分析器是一种吸收式的、不分光型的气休分析器。
所谓吸收式即利用气体对电磁波的吸收特性。
不分光型也称为非色散型，即光源发射出连续光谱的射线，全部投射到被分析的气样上去。
利用气体的特征吸收波长及其积分特性进行定性和定量的分析，大部分的有机和无机气体在红外波段内都有其特征吸收峰。
有的气体还有两个或多个特证吸收峰。
具有对称结构的、无极性的双原子分子气体，如O2、H2等，以及单原子分子气体，例如Ar等，在红外线彼段内没有特征吸收峰。
因此红外线气体分析仪对这种双原子和单原子分子气体不能进行分析测量，每一台红外线气体分析器只能分析一种气体，例如一台CO2红外线气体分析器，它可以从一个多组分的混合气体中分析出CO2的体积百分比浓度，如果背景气体中的某一组分在红外线波段内有与CO2的特征吸收峰重迭的部分。
那么我们称这种背景气体为干扰组分，因此在气样进人红外线气体分析仪之前要把这种干拢组分去除掉。
水蒸汽在2.6-10µm这个很宽的波段范圈内有吸收的特性。
因此水蒸汽对红外线气体分析器来讲是一种重要的干扰组分，在分析之前都要对样气进行干燥处理，去除水分，这样才能保证测量的准确性。
红外线气体分析器的工作原理：用人工方法制造一个包括被测气体特征吸收峰波长在内的连续光谱的辐射源，让这个连续光谱通过固定厚度的含有被测气体的混合组分，在混合组分的气体层中，被测气体的浓度不同，吸收固定波长红外线的能量也不相同。
继而转换成的热量也不相同，在一个特制的红外检测器中再将热量转换成温度或压力，测量这个温度或压力就可以准确地测量出被分析气体的浓度，从朗伯特一比耳定律来看，I=I o e-kcl，就是要使红外线气体分析器辐射源的发射能量连续地通过一定厚度的被分析气样，也就是说使I o、K、L确定下来。
红外线气体分析仪的工作原理
红外线气体分析仪的工作原理在现阶段红外线气体分析仪在化工生产中使用已经十分广泛，组分控制的能力直接关系到化工生产的低能耗及高品质产品的关键因素。
如何确保红外线分析仪在生产中做到稳定、迅速、反映工艺数据是目前仪表维护人员需要提高的重要技术。
本文主要对红外分析仪的工作原理进行了剖析。
红外线气体分析仪是利用红外线进行气体分析。
它基于待分析组分的浓度不同，吸收的辐射能不同.剩下的辐射能使得检测器里的温度升高不同，动片薄膜两边所受的压力不同，从而产生一个电容检测器的电信号。
这样，就可间接测量出待分析组分的浓度。
1.比尔定律红外线气体分析仪是根据比尔定律制成的。
假定被测气体为一个无限薄的平面.强度为k的红外线垂直穿透它，则能量衰减的量为：I=I0e-KCL(比尔定律) 式中：I--被介质吸收的辐射强度;I0--红外线通过介质前的辐射强度;K--待分析组分对辐射波段的吸收系数;C--待分析组分的气体浓度;L--气室长度(赦测气体层的厚度)对于一台制造好了的红外线气体分析仪，其测量组分已定，即待分析组分对辐射波段的吸收系数k一定;红外光源已定，即红外线通过介质前的辐射强度I0一定;气室长度L一定。
从比尔定律可以看出：通过测量辐射能量的衰减I，就可确定待分析组分的浓度C了。
2.分析检测原理红外线气体分析仪由两个独立的光源分别产生两束红外线该射线束分别经过调制器，成为5Hz的射线。
根据实际需要，射线可通过一滤光镜减少背景气体中其它吸收红外线的气体组分的干扰。
红外线通过两个气室，一个是充以不断流过的被测气体的测量室，另一个是充以无吸收性质的背景气体的参比室。
工作时，当测量室内被测气体浓度变化时，吸收的红外线光量发生相应的变化，而基准光束(参比室光束)的光量不发生变化。
从二室出来的光量差通过检测器，使检测器产生压力差，并变成电容检测器的电信号。
此信号经信号调节电路放大处理后，送往显示器以及总控的CRT显示。
该输出信号的大小与被渊组分浓度成比例。
红外线气体分析仪监测系统的应用及抗干扰措施
的采样式红外分析仪快20s 。
在传感器件与测量方法上的改进较少，而红外线气体分析仪智能化发展较为迅猛，使得仪器具备自动标定与补偿、自动识别图谱、实效预测和自动进行故障诊断等功能。
中国石化公司针对如何提高红外线气体分析仪的线性稳定性、重复性以及消除其零点漂移性进行了研究，结果表明调节气室长度，对该分析仪器量程进行改造，即将仪器原有0～100µL/L 的量程改为常量测量，与改造前相比，该仪器的稳定性、重复性以及零点均有所改善，因而该举措是行之有效的[4]。
2 红外线气体分析监测系统的应用长沙瑞控公司设计的JNYQ-I-44EX 隔爆型红外线气体分析仪，可实现单组份、双组份气体检测，且可以同时分析三种气体浓度，即两路红外测量和一路氧气测量。
该系统采用智能化数字处理技术实现气体浓度的分析，双气路与双通道的结构设计，有效提高了仪器的稳定性。
并且采用大气压力补偿，可降低环境大气压力变化对仪器测量的影响，电流环输出和开关量输出相互隔离，消除了外界各种干扰对仪器测量的影响，可用于工业流程和科学实验室中在线分析CO 、CO 2、CH 4、SO 2和NO 等气体浓度监测，具有自动化程度高、功能强、操作简便、灵敏度高、稳定性好、数字通信等特点[5-7]。
James 将非分散红外气体分析仪应用于微电子气相沉积过程中，金属烷基酰胺前驱体的测量。
利用非色散红外分析仪可测量气相沉积过程中金属前驱体戊基(二甲基胺)的分压，通过建立二甲基胺吸光度的函数，校准非色散红外分析仪的光学响应密度，并在流动试验中除去的物质质量之间的差异与流量，如重力测量和光学测定，在以上条件下可以检测到二甲基胺[8]。
植物表面附着的微藻与生物膜系统可以降低生物质回收的成本，是解决CO 2问题的一种具有潜力的方法[5]。
通过红外气体分析监测系统能够精确测量藻类生物膜上的CO 2固定能力，优化单细胞微藻的光合作用。
通过考虑样品气体与参比气体之间水蒸气浓度的差异，对气体分析仪进行了校正。
上海英盛EN-308红外说明书
EN-308红外线气体分析仪使用说明书上海英盛仪器有限公司Shanghai ENCEL Instrument Co.LTDEN-308红外线气体分析仪说明书目录1．概述 2 2．主要技术特性 3 3．工作原理7 4．仪器组成9 5．安装与接线10 6．仪器运行12 7．操作说明13 8．参数设定和校正24 9．日常维护33 10．贮存和保修34 11．成套产品清单34 12．快速查阅索引35敬告用户：EN-308红外线气体分析仪说明书在使用仪器前请仔细阅读本说明书●通入仪器的气体必须为干燥洁净气●必须保证仪器的进气压力不大于0.02Mpa1．概述EN-308型红外线气体分析仪采用了先进的检测技术和微处理机技术，具有数字化信息处理、人机对话、自动操作提示、大屏幕LCD显示、上下限报警、标准信号输出等功能。
可连续分析各种混合气体中的CO、CO2、CH4、NH3、NO、SO2等气体浓度，广泛适用于石化、化肥、空分、冶金、建材、电厂等工业生产流程气体在线分析，也可用于环保监测、卫生防疫、农业和科研等领域。
EN-308红外线气体分析仪外形图EN-308红外线气体分析仪说明书仪器特点●检测器采用前后气室结构，大大提升了仪器的选择性，交叉干扰小；●采用振幅调制技术，共模抑制能力强，零点漂移小，稳定性好；●全密封光路，不受环境气氛的影响；●包封红外光源，稳定性极高；●镀金测量气室耐腐蚀强；●大屏幕LCD液晶显示、全中文操作菜单，人机对话、自动提示操作步骤；●自动检测光源电压、本底基准电压等工作参数；●双量程自动转换（选项），计算机软件线性化处理；●具有二组报警接点输出，可在全量程范围内任意设置上、下限报警点；●具有定时自动存储功能，可随时查看存储数据；●具有无纸记录仪功能，自动记录被测气体浓度随时间的变化曲线；●具有全隔离0~10mA或4~20mA标准信号输出；●具有RS-232通讯口，可连接串口打印机或与计算机实现双向通讯。
ULTRAMAT 23型红外气体分析仪
菜单控制键
可选 O2 传感器，在拆下前面机盖 之后，可以从前面移动
用于测量，泵的开/关和自动标定的 3 个功能键
ULTRAMAT 23，设计
5
ULTRAMAT 23 红外气体分析仪
概述
气路 气路图的注释 1 2 3 4 5 6 7 8 样气/标准气入口 气体出口 自动标定气/零气入口或样气/标准气入口（通道 2） 气体出口（通道 2） 外壳吹扫 大气压力传感器 入口/斩波器间隔的吹扫] 带过滤器的凝液罐 9 10 11 12 13 14 15 16 限流器 电磁阀 样气泵 压力开关 流量计 红外测量气室 安全凝液罐 氧气测量单元
ULTRAMAT23，膜状键盘和图形显示
3
ULTRAMAT 23 红外气体分析仪
概述
接液部分的制作 气路 带软管 凝液罐/气体入口 凝液罐 气嘴6mm 气嘴¼" 软管 压力开关 流量计 弯头／T形接口 内部泵 电磁阀 安全贮液器 样品处理单元 处理单元体 处理单元衬里 管 窗 粘合剂 O型环 带管子 气嘴（6mm/¼"） 管 样品处理单元 处理单元体 处理单元衬里 管 窗 粘合剂 O型环 铝 铝 SS，1.4571 CaF2 E353 FPM(Viton) SS，1.4571 SS，1.4571 铝 铝 SS，1.4571 CaF2 E353 FPM(Viton) 铝 铝 1.4571 CaF2 E353 FPM(Viton) 19"机架式 PA（聚酰胺） SS，1.4571 FPM(Viton) FPM(Viton)+PA6-3-T(Trogamide) PDM/Duran glass/X 10CrNiTi 1810 PA6 PVDF/PTFE/EPDM/FPM(Viton)/Trolene/ SS,1.4571 FPM70/ultramide/1.4310/1.4305 PA66/NBR/PA6 PA（聚酰胺） PE（聚乙烯） PA（聚酰胺） SS，1.4571 FPM(Viton) FPM(Viton)+PA6-3-T(Trogamide) PDM/Duran glass/X 10CrNiTi 1810 PA6 PVDF/PTFE/EPDM/FPM(Viton)/Trolene/ SS,1.4571 FPM70/ultramide/1.4310/1.4305 PA66/NBR/PA6 台式
红外线分析仪的工作原理
红外线分析仪的工作原理参考资料：中国环保网（/news/details12018.htm ）红外线分析仪简介气体工业名词术语。
大多数气体分子的振动和转动光谱都在红外波段。
当入射红外辐射的频率与分子的振动转动特征频率相同时，红外辐射就会被气体分子所吸收，引起辐射强度的衰减。
利用这种气体分子对红外辐射吸收的原理而制成的红外气体分析仪，具有测量精度高，速度快以及能连续测定等特点，在钢铁，石油化工，化肥，机械等工业部门，红外气体分析仪是生产流程控制的重要监测手段；在环境污染成分检测和医学生理研究等方面也都有许多成功的应用。
红外线分析仪的工作原理基于某些气体对红外线的选择性吸收。
红外线分析仪常用的红外线波长为2~12µm。
简单说就是将待测气体连续不断的通过一定长度和容积的容器，从容器可以透光的两个端面的中的一个端面一侧入射一束红外光，然后在另一个端面测定红外线的辐射强度，然后依据红外线的吸收与吸光物质的浓度成正比就可知道被测气体的浓度。
本项目中采用的是ABBAO2000系列仪表，配以URAR26红外模块。
朗伯—比尔定律——其物理意义是当一束平行单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时,其吸光度与吸光物质的浓度及吸收层厚度成正比。
这就是红外线气体分析仪的测量依据。
红外线便携式分析仪器，是基于某些气体对红外线的选择性吸收原理而制成的，该原理的便携式分析仪器是目前在国内市场上是最为精确，数字显示、操作简单，低返修率的一款仪器。
已经受到国内外众多用户的普遍欢迎。
红外线分析仪的用途卫生防疫部门、环境检测站等部门，对宾馆、商店、影剧院、舞厅、医院、车厢、船舱等公共场合的各种气体浓度的测定。
也可用于实验室分析。
根据用户的不同需求，该原理仪器主要用于测量CO2、CO，CH4、SO2等气体浓度。
红外线分析仪的技术参数1.测量范围：CO2最低：0-50ppm,最高：0-100% CO 最低：0-50ppm,最高：0-100%（其他用户需求自定）2.零点漂移：≤±2%F.S/4h 量程漂移：≤±2%F.S/4h3.线性度：≤±2%F.S4.重复性：≤±1%5.预热时间：15min红外线气体分析仪一般由气路和电路两部分组成，它的气路和电路的联系部件也是核心部分是发送器，发送器是红外分析仪的“心脏”部分，它将被测组分浓度的变化转为某种电参数的变化，并通过相应的电路转换成电压或电流输出。
红外线气体分析仪器特点
红外线气体分析仪器特点
红外线气体分析仪器是基于被测介质对红外光有选择性吸收而建立的一种分析方法，属于分子吸收光谱分析法。
使红外线通过装在一低昂长度的容器内的被测气体，然后通过测定通过气体的红外线辐射轻度来测量被测气体浓度。
红外线气体分析仪器除了单原子气体（如He、Ne、Ar、Kr、xe等）和双原子气体的同核、分子（如N2、O2、H2、C12等）不能分析外，其他具有偶极矩的气体分子都可以分析。
红外线气体分析仪器特点：
（1）灵敏度高，它能够分析的气体的上限浓度为100％，下限可达到ppm级的浓度，甚至可达到ppb级
（2）精度高，一船通用型红外线气体分析器都可达到二级精度，有一些专用特制的还可以达到一级精度
（3）有良好的选择性，红外线气体分析器只对待测组分的浓度变化有反应，而干扰组分不管其浓度如何变化都对分析精度的影响不到而且操作简单维护方便（4）能连续分析并自动控制，它是属于连续进样、连续分析和连续显示的工业自动化仪表，能够长期连续不断地监视或控制工业流程中任何瞬间气体浓度的变化
1。
红外气体分析仪的功能特点都有哪些
红外气体分析仪的功能特点都有哪些随着社会的发展，工业化、城市化不断加速，废气排放问题日益严重。
废气污染不仅直接危害人的健康，还破坏了自然环境。
为了监控和分析废气的成分，净化废气等，需要使用一种高精准且方便便捷的分析仪器——红外气体分析仪。
本文将介绍红外气体分析仪的功能和特点。
红外气体分析仪的原理红外气体分析仪基于红外线吸收光谱技术，利用红外光源向样品发出一束波长范围内的连续的红外光，然后通过样品后检测样品另一侧的光电池，检测红外线吸收情况，从而分析出样品中的气体种类和浓度。
红外气体分析仪的功能特点高精度分析红外气体分析仪采用红外线吸收光谱技术，其检测抗干扰性能好、重复性高，能够准确、快速分析气体类别和浓度，并且精度达到了ppm（百万分之一）级别。
例如，对于二氧化碳的检测，精度高达1ppm。
多种气体的检测红外气体分析仪可以检测多种气体，包括但不限于二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）、氨气（NH3）、甲烷（CH4）等。
这些气体都是常见的一氧化碳（CO）、一氧化氮（NO）、硫化氢（H2S）等废气成分，红外气体分析仪可以精准地检测它们的浓度，以此分析废气成分。
高效性能红外传感器的反应速度非常快，可以实现高效便捷的数据监测，快速反映气体浓度变化。
通过气体旁路、多通道通量等技术，红外气体分析仪具有高通量、高响应、高稳定性等特点。
灵活性红外气体分析仪可以安装在现有的系统上，可以与其他传感器组合使用，形成完整的监测系统。
此外，红外气体分析仪可以进行远程监测和数据传输，使其更加灵活和方便。
采样方式多样红外气体分析仪的采样方式主要有两种：取样法和吸取法。
取样法是将气体进样到检测仪器中进行分析，常见于采用高纯气体或空气作为稀释气体的情况。
吸取法是将气体通过吸取管水平进入检测仪器中进行分析，常见于配合降低环境空气中某种气体浓度的排气口使用。
红外气体分析仪的应用场景红外气体分析仪广泛应用于化工、环保、新材料等领域，如：•废气排放监测和分析，包括工业环保、市政环保等；•化工生产过程的气体成分分析；•新材料按照生产过程中的气体成分进行分析和检测；总结红外气体分析仪具有高精度、多种气体检测、高效性能、灵活性、采样方式多样的特点，应用场景也非常广泛，其在废气排放监测和分析、化工生产过程中的气体成分分析、新材料生产等方面的作用不可忽视。
C600分析主机说明书
一、分析仪器简介1，应用领域C600红外线气体分析仪可以用于连续测量CO、CO2、CH4、SO2、NO等气体浓度，可同时测量其中的一个或多个气体成分。
C600红外线气体分析仪是一种多通道、多组份分析仪。
仪器采用了世界先进的红外气体检测技术。
具有优良的稳定性、选择性和高灵敏度，可以广泛用于锅炉、电厂烟道气、化工流程、石化工业、冶金工业等领域，也可以用于实验室分析。
2，仪器的特点（1）可连续测量SO2、、、、、、C2H4、C3H8等气体浓度。
（2）可同时分析多个组份。
（3）多路4-20mA模拟输出及继电器接点输出。
输出接线见附图3（4）自动标定、故障自诊断、数字通讯功能（5）精度高、稳定性好（6）菜单式操作，全中文液晶显示（7）ppm和mg/m3(8) 极短的预热时间—5分钟（9）仪器操作简单、快速设定和运行方便（10）使用空气自动仪器标定零点（<5﹪CO2必须用N2标定零点>）（11）仪器量程标定的时间间隔时间：根据环境条件每6-12个月作一次校准。
（12）仪器控阵性能好，可车载使用。
3 工作原理C600 分析仪使用了两种不同的测量原理。
（1）红外线气体分析仪测量原理这种原理基于不分光红外线吸收原理。
利用一定的波长的红外光吸收。
人们一直都知道：很多材料能吸收红外辐射（由于分子内振动）对任何一种材料，它的吸收能力随波长（它的吸收光谱）变化而变化，不同材料有不同的吸收光谱，红外气体传感器运作的基本原理是依靠对以上事实的发现。
表1中显示了典型的红外光谱，包括一氧化碳、丙烷、己烷和二氧化碳。
表1：吸收光谱设计原理所有红外气体传感器都有基本的组成部分：一个红外源（即白炽灯），探头（如热电池，烟火探头），选择适当波长的方法（如光带通过干扰过滤器）和样本元件。
辐射从辐射源通过样本元件和波长选择器。
波长选择对传感器的相对选择性有相当大的影响。
未被样本吸收的辐射被探头测出，对样本中目标气体的浓度值提供测量的结果。
GXH-3010E型便携式红外线气体分析器(CO2)操作维护规程
GXH-3010E型便携式红外线气体分析器操作维护规程一、概述GXH—3010E 型便携式红外线气体分析器是基于N DIR（Non-Dispersive Infra-Red）原理，即不分光红外线（也有文献翻译为非色散红外线）原理而设计制作的红外线气体分析器，其工作原理是被测气体对红外线的选择性吸收，是为环境监测、环境保护、农业与林业科研、人防系统、卫生监督及疾控中心研制的小型测量仪器。
仪器能快速、准确地对室内环境中的二氧化碳浓度进行检测。
因为仪器能用内置电池供电，所以还能实现对室外环境及野外作业场所的CO2进行检测。
仪器为线性化输出，直读浓度、液晶显示、保证三位有效数字。
仪器可使用交流与直流两种供电方式，并设有充电线路及充电保护，使用非常灵活方便。
仪器的光学部件结构先进、合理，可以可靠的长期运行。
仪器的关键器件采用进口或国产军品。
因此，整个仪器具有体积小、耗电省，可靠性高的特点。
本仪器的使用环境温度在（5~40）℃，相对湿度≤ 90% 。
周围环境没有腐蚀性气体及强烈的机械震动和电磁干扰。
本仪器对于不同的应用领域，可根椐用户的要求对测量成分、测量范围及有关指标做相应的调整，但都符合中华人民共和国国家计量检定规程JJG635-2011《一氧化碳、二氧化碳红外气体分析器》的要求，符合企标Q/HDHYU0002-2013《GXH—3010、GXH—3011 系列便携式红外线气体分析器》。
二、主要技术参数1.基本参数a) 测量范围：CO2：□0~0.500% 0~1.000%b)供电：DC：8.4V/2Ac)消耗功率：≤6Wd)仪器重量：≤2.7kge) 外型尺寸（mm）：210×172×852.仪器技术指标：a)线性误差：±2% FSb)重复性：<1%c)稳定性：零点漂移：±2% FS/h量程漂移：±2% FS/3hd)响应时间：T0~T90≤e)预热时间：10min3.仪器额定工作条件（室内）a) 环境温度：（5~40）℃b)相对湿度：≤90%c)大气压力：（70～106）kPad)电源电压：（220±22）V A C （外接电源供电时）电源频率：（50±1）Hz；e)工作位置：水平位置；4.测量气体进入仪器的被分析气体应符合下列条件：a) 含水量：相对湿度≤90％；b) 含尘量：＜0.1g/m3;c) 腐蚀性气体：（SO2、H2S、NH3……）＜0.005％；d) 温度：（5～40）℃；e) 流量：（0.5～1.5）L/min；三、仪器结构与工作原理1、仪器结构仪器的系统方框图如图一所示：图一仪器系统方框图1 2 3 41 显示器2 检查/测量转换开关3 进气口4 切换阀5 电源开关6 泵开关7 终点电位器8零点电位器图二 仪器示意图当仪器工作时，直流电机带动调制盘上的两种滤光片旋转，将红外线光源发出的能量调制成两种不同时间顺序的能量，一种是 3.9μ m 的参比能量， 一种是 4.26μ m 的分析能量。
红外线气体分析仪原理
红外线气体分析仪原理
红外线气体分析仪通过测量物质对特定波长的红外辐射的吸收特性来分析气体的成分。
其工作原理基于分子吸收红外辐射的量与分子的浓度成正比关系。
红外线气体分析仪由一个红外灯、一组滤光器和一个红外线探测器组成。
红外灯产生特定波长的红外辐射，经过滤光器过滤掉其他波长的光线后，红外辐射穿过待测气体。
当红外辐射与气体中特定分子发生相互作用时，分子会吸收红外辐射的一部分能量。
红外线探测器接收经过气体样品的红外辐射，并将其转化为电信号。
红外线探测器根据接收到的电信号强度来确定气体中特定分子的吸收量。
通过比较样品气体与基准气体的吸收量差异，可以准确测量待测气体中特定分子的浓度。
为了提高测量的准确性，红外线气体分析仪通常采用双光束设计。
它将红外辐射分为两束，一束作为参考光束，经过一个参比腔室，另一束作为待测光束，经过被测样品。
待测光束和参考光束分别通过两个红外线探测器，然后将两个信号进行比较，从而消除光源和红外探测器的非均匀性对测量结果的影响。
红外线气体分析仪广泛应用于环境监测、工业过程控制、燃气分析等领域。
它具有高灵敏度、快速响应、测量范围广、无污染等优点，并且对大多数气体都有良好的适应性。
二氧化碳红外线气体分析仪操作流程
二氧化碳红外线气体分析仪操作流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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红外线气体分析仪安全操作及保养规程
红外线气体分析仪安全操作及保养规程红外线气体分析仪是一种专业的气体检测仪器，在许多领域都得到了广泛的应用。
为了确保使用效果和使用寿命，我们需要对红外线气体分析仪进行正确的操作和保养。
本文将会对红外线气体分析仪的操作技巧及保养规程进行详细介绍，帮助用户更好地使用和维护红外线气体分析仪。
安全操作规程1. 熟悉仪器操作说明书在使用红外线气体分析仪之前，用户需要详细阅读、理解并熟悉仪器的相关说明书。
只有通过熟悉仪器操作说明书，才能更好地掌握仪器的操作方法和操作注意事项，避免因为不当操作导致仪器故障或危险事件的发生。
2. 正确的样品采集在使用红外线气体分析仪进行气体检测时，样品采集是非常重要的一步。
合理的样品采集方式，可以确保测试结果的准确性。
在采集样品时，应注意以下事项：•样品应在测试前保持稳定状态，避免在采集过程中因为各种原因而改变。
•不同类型的样品需要采用相对应的样品收集装置。
•样品的收集管道和样品转运设备应保持干净，以免对测试结果产生干扰。
3. 维护和校准在使用红外线气体分析仪时，定期进行维护和校准也是非常必要的。
经过长时间的使用，仪器内部会积累许多杂质和灰尘，会影响测试的精度和稳定性，因此需要定期进行清洗和维护。
另外，定期校准也是非常必要的。
正确的校准可以确保测试结果的准确性，并可以有效提高仪器的可靠性和稳定性。
用户应根据实际需要，按照仪器说明书的要求，进行定期的校准工作。
4. 环境要求在使用红外线气体分析仪时，需要注意使用环境的要求。
只有在适宜的环境下使用，才能确保仪器的正常工作。
一般来说，使用红外线气体分析仪的环境应符合以下要求：•温度应在5℃~40℃范围内，相对湿度不应超过90%。
•在周围没有强烈的磁场和电场干扰。
•避免阳光直射，防止受到紧急光照。
保养规程1. 仪器存放当不使用红外线气体分析仪时，应该将其妥善存放。
存放时应放置在干燥、避光、通风的地方，保持仪器的清洁和干燥。
需要注意的是，在存放过程中，不要将仪器压在其他物品下面，以免对仪器造成损坏。
红外线气体分析仪测量那些气体
红外线气体分析仪测量那些气体概述红外线气体分析仪是一种用于测量气体成分的装置，它根据气体分子吸收红外线的特性来分析气体成分。
红外线气体分析仪应用广泛，被广泛用于危险气体检测、工业过程控制以及环境监测等领域。
红外线气体分析原理在红外线气体分析仪中，使用的是气体分子吸收红外线的特性来分析气体成分。
当红外线穿过气体样品时，气体分子吸收特定波长的红外线并发生能量转移。
红外线被吸收的量与气体成分的浓度成正比。
通过测量红外线被吸收的量，可以计算出气体成分的浓度。
红外线气体分析仪测量的气体种类1.烷类气体烷类气体主要是指甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、异戊烷等简单的链状烃类气体。
红外线气体分析仪测量烷类气体的原理是通过甲烷(C-H)键的伸缩振动吸收红外线。
烷类气体的浓度范围通常为几ppm至数百ppm。
2.烯类气体烯类气体主要指乙烯、丙烯、丁烯等含有双键的烃类气体。
红外线气体分析仪测量烯类气体的原理是通过双键的伸缩振动吸收红外线。
烯类气体的浓度范围通常为几ppm至数十ppm。
3.单质气体单质气体指的是氧气、氮气、氢气等不含碳的氢气体。
红外线气体分析仪测量单质气体的原理是通过氧气(O2)或氮气(N2)的分子吸收红外线。
单质气体的浓度范围通常为几ppm至数十ppm。
4.单原子气体单原子气体指的是氦气、氩气等只有一个原子的气体。
由于单原子气体几乎不吸收红外线，因此红外线气体分析仪无法测量单原子气体的浓度。
5.氧化物类气体氧化物类气体主要是指二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)等氧化物气体。
红外线气体分析仪测量氧化物类气体的原理是通过氧化物分子吸收红外线。
氧化物类气体的浓度范围通常为几ppm至数百ppm。
结论红外线气体分析仪可以测量许多气体种类，包括烷类气体、烯类气体、单质气体以及氧化物类气体。
了解红外线气体分析仪测量的气体种类对环境监测、工业过程控制以及危险气体检测等领域的应用至关重要。
MODEL 1080分析仪操作维护手册
I
Model 1080 红外线气体分析仪器使用说明书
1 仪器简介
1．1 应用领域 Model 1080 红外线气体分析仪可用于连续测量 CO、CO2、CH4、SO2、NO 等气体
浓度，可同时测量其中的一个或多个气体成份。Model 1080 红外线气体分析仪是一种 多通道、多组份分析仪器。
仪器采用了世界最先进的红外气体检测技术。具有优良的稳定性、选择性和高灵 敏度，可以广泛用于锅炉、电厂烟道气、化工流程、石化工业、冶金工业等领域，也 可以用于实验室分析。
1．3 工作原理
Model 1080 分析仪使用了两种不同的测量原理：
（1）红外线气体分析仪测量原理 这种原理基于不分光红外线吸收原理。利用一定的波长的红外的吸收减来测量气 体 的 浓 度 值 。（ 见 测 量 原 理 图 ）
1
Model 1080 红外线气体分析仪器使用说明书
测量原理图 ① 红外光源 ② 反射体 ③ 同步马达 ④ 切光器 ⑤ 样气室 ⑥ 前吸收室 ⑦ 后吸收室 ⑧ 毛细管 ⑨ 微流量传感器 红外光束通过滤光片、样气池到达检测器，在样气池与红外光源之间有一个由同 步马达带动的切光器，将红外光束变成交替的脉冲光源，如果样气池中有吸收，由微 流量传感器产生脉冲电信号。检测部分是由前后两个吸收室组成。吸收带中心部分在 检测器前吸收室首先被吸收，而边缘部分则被后吸收室吸收。前后吸收室的吸收大致 相同。前吸收室和后吸收室之间通过一个微流量传感器相连。 （2）氧浓度测量原理
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图4
图5
• 在平列式检测室结构中，穿过参比气室的辐射进入一个检 测室，而穿过样气室的辐射则进入另一个检测室，两个检测室 都吸收位于C02吸收带的那部分辐射，但所吸收的量与气室吸收 的量成反比，这样，斩波辐射会引起检测室中压力的周期变化 以及与此同时的膜振动。其振幅取决于两个检测室之间的压力 差，而压力差又由样品气室和参比气室之间的C02浓度来决定。 膜振动振幅的变化引起电容器的容量的变化。这一容量变化与 电容器两端的电压变化成正比，经放大后，形成输出讯号。
分析部分装在主箱体内 （图6）
•图6 红外线气体分析仪 主箱体主要结构图 •1.薄膜微音器 2.左检测 室 3.右检测室 4.校正 装置 5.校正杆 6.前置 放大器 7.调零装置 8. 调零旋钮 9.参比气室 10.滤波室 11.工作气室 12.切光片 13.光源 14. 参比电机 15.同步电机 16.光对称旋钮 17.相位 旋钮
•图1
气体对红外吸收示意图
•气体对红外辐射的吸收程度可用比耳－朗伯 定律来表示：
• E＝E0e-KCl……………………（1）
•E0:入射光能量 •E:透过光能量 •K:气体吸收系数 •C:气体摩尔浓度或质量/体积浓度 •l:气体层厚度
•光束通过气体层后被吸收的能 量△E则为 •△E＝E0-E＝E0(1-e-KCl)……(2) •(2)式表明,对于某一气体而言, 当选定吸收波长和气体层厚度 (l)之后，其红外光吸收的能量 △ E 将与气体的浓度 C 有单值对 应的指数关系。当KCl的数值很 小时 •∵E-KCl≈1-KCl •∴△E ＝ E0-E＝E0 (1-e-KCl) • ≈E0 [1-(1-KCl)] • ＝ E0KCl………………(3) •（ 3 ）式表明，气体浓度较小 时，红外光吸收的能量△E将与 气体浓度有对应的线性关系 （图2）。
3.红外线辐射能量的检测器
• 红外线辐射能量的检测器种类较多，概 括起来有两类∶ • 薄膜微音器
• 又称光声式探测器或检测电容器，工作原理 是热辐射使动片两侧检测室的气压变化，造成 动片与固定电极间距离改变，引起电容量变化， 从而达到检测辐射的强度。
• 光导检测器
• 一类半导体的物质，如锑化铟 (InSh) ，因红 外辐射引起其电阻改变而被检测。
• 分析气室是一个通过气室，即有连续的样品气 流通过这个气室，参比气室可以是工厂封闭的内无 C0 2 的空气的气室，或是充入 N 2 的气室；也可以做成 气体通过室，这样可确保仪器的使用有较大的灵活性。
• 双气室红外线CO2气体分析仪除了能进行绝对值 测量外，还具备差分测量CO2浓度的功能。而用作绝 对值检测CO2浓度使用的红外仪和便携式红外仪一般 为单气室的。 • 红外线CO2气体分析仪气室要求透光性好，光窗 材料选用透红外线的氟化钙晶片，内壁通常镀金， 这是为了最大限度地让光线透过气室。气室两端有 进出气口。
• 薄膜微音器是由金属外壳、薄膜电容、光窗材料和引 线等组成的气室，其中薄膜电容的动片 (金属薄膜 )将气 室隔成两个小检测室。一般检测室中均充满与待测气相 同的气体，例如在CO2气体分析仪内充一定浓度的CO2气体。 • 薄膜微音器大多是双室检测电容器，结构如图4右侧 和图5右侧所示。它们的基本构造是由两个检测室和密封 在壳体内的一个薄膜电容构成。图4检测器的两个检测室 为并列式的，而图5的两个检测室为串连式的。
• 切光片 5 是一块 90 度角的双 扇形黑色薄板，它以每秒 3.24 周的速度转动，在每一周期中， 它对光源的两束光同时地打开 两次，切断（遮住）两次。当 打开时，红外光射入检测室， 薄膜向右凸起；当切断时，薄 膜回复原位。这样薄膜产生了 每秒 6.48 周的周期性振动，也 就是薄膜电容器的容量产生了 每秒6.48周的周期性变化。
•图7 仪器的测量原理 • 1.光源 2.平面反光镜 3、4. 斜面反光镜 5.切光片 6.参比气 室 7.工作气室 8.薄膜微音器
• 将薄膜电容器联接在如图 8 的 电路中，并置以恒电压 V ，当电容 量变小时，电容通过的电阻 R 放电； 当电容量复原时，U通过R对电容充 电，由此，在 R 上就得到一个频率 为 6.48 周 / 秒的交变电讯号。由于 △ C 来源于△ P ，△ P 来源于△ E ， △ E 来源于工作气室中被测气体的 不同浓度，故 R 上的交变电讯号大 小就直接反映了被测气体的浓度。 图8 测量原理图 从 R 上得到的交变电讯号是很微弱 的，一般在零点几毫伏至几毫伏之 T.薄膜微音器 V.恒压电 间，必须用电子放大器加以放大， 源 R.电阻 并用标准气体校正电讯号值与被测 气体浓度的对应关系，最后可以直 △C △E △P 接从表头上（或记录仪上）读出 交变电讯号 （或记下）被测气体的浓度。这就 △C 完成了红外线分析仪的分析过程。
•图3 红外线C02气体分析仪基本结构示意图 •来自源(S)的红外辐射通过气室(C)，气室有1个入口(I)和1个出 口(Q)，这两个口允许被分析气体连续地流过，经过气室的红外 辐射被滤光片(F)过滤，一般只让4.3nm波段辐射通过，然后到 达检测器(D)。检测器的信号被整流、放大(RA)，最后由显示 器显示。
2.气室
• 大部分红外线 CO 2 气体分析仪是双光束和双气室的， 即有等量的红外线辐射通过两个平行的气室，一个为 分析气室，另一个作为参比气室(图4)。
图4 具有并列式检测室的双光束红外线CO2气体分析仪光路部分结构示意图 来自两个辐射源S1和S2的辐射同时被切光片C斩波，以便使通过分析气室A 和参比气室B的辐射同时到达检测室的1和2的两个小室，检测室的1和2的两 个小室并列，被由电容器D的动片分开。
20世纪50年代国外已设计制造出红外线C02 气体分析仪 我国在20世纪70年代也制造出了红外线C02 气体分析仪，并用于植物C02代谢的生理活 动过程的测定。 随着科学技术的发展，电子计算机技术的 渗入，红外线C02气体分析仪的性能不断提 高，并与其它测量技术结合，开发出便携 式、光温气能调控的光合作用分析系统， 如美国LI-COR生产的LI-6400、英国ADC公 司生产的LCA-4光合作用分析系统。
(InSh)
• 光导检测器是一类半导体的物质[如锑化铟 (InSh)，因红外辐射引起其电阻改变而被检测。 • 目前绝大多数红外线C02气体分析仪采用这一 检测原理，如国产的QGD—07型红外线C02气体分析 仪。
第二节 国产FQ型红外线C02气 体分析仪的结构与使用
一 、结构
国内外的红外线 CO2气体 分析仪种类很多，以下 介绍广东佛山分析仪器 厂生产的 FQ-W 型红外线 CO2气体分析仪的结构与 使用。 FQ 型红外线气体 分析仪可分为分析和电 子两部分。
测定装置 叶室
第一节 红外线气体分析仪的工作 原理与仪器结构
•一、气体对红外的吸收
不同分子结构的各种物质具 有对光波（电磁辐射）选择吸收 的特点。当用一束具有连续波长 的光照射分子时，分子会选择地 吸收某波长的光子而产生能量跃 迁。由异原子组成的气体分子 （如CO2、CO、CH3、SO2、H2O 等），对红外线有强烈的吸收。 例如CO2在中红外波段区在4.3μ 和15μ处有两个强吸收峰。
• 由光源1发出的红外光经平面反 射镜 2 、斜面反射镜 3 和 4 反射后分 成两束能量相等的平行光束，分别 通过参比气室6和工作气室7而到达 检测器 8 的两个对称的接收室。参 比气室 工作气室 比气室中充入不吸收红外光的气体 N2 待测气样 （如N2）。而工作气室中不断通过 待测气样，气样中的被测成份吸收 了对应波长的一部份红外光，这样 到达检测电容器的两接收室的红外 光能量就不相等了，其差值就是 △E。检测电容器8是由两个检测室 和密封在壳体内的一个薄膜电容器 构成。薄膜电容器的一个电极是个 圆形金属块，它与壳体高度绝缘， 由绝缘子引出导线；另一个电极是 •图7 仪器的测量原理 一片金属薄膜它与壳体相连，并把 1.光源 2.平面反光镜 3、4. 两个检测室隔开。检测电容器内充 • 斜面反光镜 5.切光片 6.参比气 被测气体，并加以严格密封。 室 7.工作气室 8.薄膜微音器
• 经过参比气室进入左检测室的 红外光能量为E0，经过工作室进入 右检测室的红外光能量为 E，左右 两个检测室内的气体分别吸收红 外光 E 0 和 E ，受热膨胀，由于 E 0 大 于E，故左检测室的温度稍高于右 检测室的温度。按气体方程 PV ＝ RT ，左检测室的压力将稍高于右 检测室的压力（其差为△P），这 样薄膜将被迫凸起，薄膜电容器 的容量变小（其差为△C）。这是 检测电容器接收红外光的初始瞬 间过程。如果红外光保持起始状 态不变，由于联通左右检测室的 平衡小孔的漏泄，压力差就会缓 慢消失，薄膜就回到原来位置， •图7 仪器的测量原理 并保持静止，再也没有讯号产生 • 1.光源 2.平面反光镜 3、4. 了。切光片 5将使这一过程发生根 斜面反光镜 5.切光片 6.参比气 本性的变化。 室 7.工作气室 8.薄膜微音器
• 图2 红外光吸收能量与气体 浓度的关系
由图2可见，当直接或间接 测得△E时，便可知气体浓 度C，这就是红外气体分析 仪的理论基础。
二、红外线C02气体分析仪的结构
一台红外线C02气体分析仪由三个基本部分组成：红外线辐 射源、气室和检测器(图3 )。气室中有C02存在时会减少到达检 测器的辐射，从而减少检测器的输出信号。
1.分析部分
• 分析部分装在主箱体内 （图 6 ）。箱体由铝合金铸 成，具有较好的密封性。箱 门左上角装有调零装置的旋 转轴，盖上圆形的保护盖。 在仪器工作过程中校对零点 时，不需打开箱门，只要按 下旋转轴就可转动调零旋钮 进行调零。校正按钮装在箱 门的右上角，也用圆形盖保 护，在仪器工作过程中检查 •图6 红外线气体分析仪主箱体主要结构图 灵敏度时，也不须打开箱门， •1.检测电容器 2.左检测室 3.右检测室 只要按下校正按钮，校正杆 4.校正装置 5.校正杆 6.前置放大器 7. 即动作。主箱体内各部件简 调零装置 8.调零旋钮 9.参比气室 10. 滤波室 11.工作气室 12.切光片 13.光 述如下 源 14.参比电机 15.同步电机 16.光对