傳感器或檢測器:這是氧氮氫分析儀的重心部件,負責對經過預處理后的氣體樣品中的氧氣、氮氣和氫氣進行檢測。根據不同的測量原理,傳感器或檢測器的類型各異。如前文所述,電化學傳感器、順磁傳感器、熱導傳感器、氣相色譜檢測器、催化燃燒傳感器、半導體傳感器等都是常見的用于氧氮氫分析的器件。這些傳感器或檢測器將氣體濃度信息轉換為電信號,為后續的信號處理和濃度計算提供基礎數據。它們的性能直接影響到分析儀的測量精度、靈敏度、穩定性和可靠性等關鍵指標。儀器內置數據記錄功能,支持歷史濃度趨勢分析,助力工藝優化。嘉興陶瓷氧氮氫分析儀工作原理
順磁法基于氧氣具有強順磁性這一物理特性。在不均勻磁場中,氧氣會被吸引到磁場強度較高的區域。氧氮氫分析儀利用這一原理,通過施加特定的磁場,使氣體中的氧氣產生位移,導致壓力或流量的變化。這種變化被敏感元件感知并轉換為電信號,進而計算出氧氣的濃度。例如在一些高純度氣體制備過程中,順磁式氧氮氫分析儀可以精確檢測出微量氧氣雜質,確保產品質量符合高標準要求。順磁法的優勢在于對氧氣的選擇性較好,不易受其他氣體的干擾,測量精度較高,尤其適用于高純度氣體中微量氧氣的分析。而且它的穩定性強,能夠在長時間內保持較為準確的測量結果。北京粉末材料氧氮氫分析儀供應氧氮氫分析儀的檢測結果可追溯性強,便于質量管控。
半導體傳感器利用某些半導體材料對氫氣的吸附作用會導致其電學性質(如電阻)發生改變的特性來檢測氫氣。當氫氣分子吸附在半導體表面時,會與半導體表面的晶格原子發生相互作用,改變半導體的能帶結構,從而使電阻發生變化。氧氮氫分析儀通過測量這種電阻變化來確定氫氣的濃度。在一些便攜式氣體檢測設備中,常采用半導體傳感器來檢測環境中的氫氣泄漏情況。半導體傳感器的優點是體積小、成本低、功耗小,便于集成到小型化的檢測設備中。它可以在短時間內實現對氫氣的快速檢測,適用于對檢測速度要求較高的場合,如家庭燃氣泄漏報警等。
氣路系統在氧氮氫分析儀中起著“氣體運輸大動脈”的關鍵作用。它主要由載氣氣源、氣體凈化裝置、流量控制系統以及氣路管道等部分組成。載氣氣源為整個分析過程提供穩定的惰性氣體流,如氦氣或氬氣,這些惰性氣體如同忠誠的“運輸衛士”,負責將樣品熔融后釋放出的氣體輸送至各個檢測單元。氣體凈化裝置則如同一個“清潔衛士”,對載氣進行嚴格凈化,去除其中可能含有的雜質、水分和氧氣等干擾物質,確保進入檢測系統的氣體純凈度,避免這些雜質對檢測結果造成影響。流量控制系統能夠精確調節載氣的流量,如同一個精細的“流量指揮官”,保證氣體流量的穩定和準確,為分析過程提供穩定的氣體環境。氣路管道則將各個部件緊密連接在一起,形成一個暢通無阻的氣體運輸通道,確保氣體在整個系統中能夠按照預定的路徑順利流動,從而保證分析過程的順利進行。航空航天領域通過該設備檢測燃料箱內的惰性氣體環境,防止火災隱患。
紅外檢測系統:氧與氮的定量分析:紅外檢測系統基于朗伯-比爾定律,通過氣體對特定波長紅外光的吸收特性實現定量分析。其重心組件包括:紅外光源:采用超長壽命鉑金絲光源,無需氮氣吹掃即可保持長期穩定性。光學氣室:鍍金反射體與聚光錐設計提升光程效率,窄帶濾光片與紅外傳感器組合實現ppm級檢測下限。多通道檢測池:氧檢測池:通過CO與CO?的吸收峰差異(CO:4.67μm,CO?:4.26μm)計算氧含量。氮檢測池:利用氮氣在3.91μm波段的吸收特性實現單獨定量。在農業沼氣工程中,氧氮氫分析儀監測發酵罐氣體組成,提升產氣效率。江蘇國產氧氮氫分析儀參數
采用模塊化設計,便于儀器的維護和升級。嘉興陶瓷氧氮氫分析儀工作原理
傳感器或檢測器輸出的電信號往往比較微弱,需要進行放大、濾波、線性化等信號調理操作。信號調理電路的作用就是將這些原始電信號進行處理,使其適合于后續的模數轉換和數據分析。放大電路可以將微弱的信號放大到合適的幅度,以便提高測量的分辨率;濾波電路能夠去除信號中的噪聲和干擾成分,提高信號的信噪比;線性化電路則用于改善傳感器或檢測器的非線性特性,使輸出信號與氣體濃度之間呈現出更接近線性的關系,從而簡化后續的濃度計算過程。通過合理的信號調理電路設計,可以比較大限度地提高分析儀的測量性能。嘉興陶瓷氧氮氫分析儀工作原理