Infrapunakaasuilmaisimen ja sen toimintaperiaatteen esittely
Infrapunakaasun ilmaisin on kannettava kaasunilmaisin, joka käyttää erikoistunutta infrapunakaasuanalyysitekniikkaa ja jolla on korkea tarkkuus, korkea resoluutio, pitkä käyttöikä ja helppo huolto. Tämän tyyppistä infrapunakaasun ilmaisinta on käytetty laajasti monilla teollisuudenaloilla, ja syttyvien ja räjähtävien kaasujen, myrkyllisten ja haitallisten kaasujen pitoisuuden havaitsemisella on aina ollut suuri merkitys turvallisuustuotannon kannalta.
Infrapuna-absorptiospektriä ei käytetä vain kaasupitoisuuden mittaamiseen, vaan sitä käytetään myös laajasti eri molekyylien rakenteen tunnistamiseen ominaisabsorptiosta. Ja sillä on korkea herkkyys, nopea vaste, se voi ilmoittaa jatkuvasti verkossa ja se voi myös muodostaa säätöjärjestelmän. Teollisuudessa yleisesti käytettyjen infrapunakaasuilmaisimien ilmaisinosa koostuu kahdesta rinnakkaisesta, rakenteeltaan samanlaisesta optisesta järjestelmästä. Toinen on mittaushuone ja toinen on referenssihuone. Kaksi kammiota avaa ja sulkee optisen reitin samanaikaisesti tai vuorotellen tietyn ajan kuluessa leikkauslevyn läpi.
Sen jälkeen kun mitattu kaasu on syötetty mittauskammioon, valo, jolla on ainutlaatuinen mitatun kaasun aallonpituus, absorboituu, mikä vähentää valovirtaa, joka tulee infrapunaa vastaanottavaan kaasukammioon mittauskammion kautta. Mitä korkeampi kaasupitoisuus, sitä vähemmän valovirtaa pääsee infrapuna-vastaanottokammioon; Vertailukammion läpi kulkeva valovirta on vakio, ja myös infrapuna-vastaanottokammioon tuleva valovirta on vakio.
Siksi mitä suurempi mitatun kaasun konsentraatio on, sitä suurempi on ero mittauskammion ja vertailukammion välillä. Tämä valovirran ero heijastuu infrapuna-vastaanottokammioon tietyllä jaksollisen värähtelyn amplitudilla.
Vastaanottokammio on jaettu kahteen osaan useiden mikrometrien paksuisella metallikalvolla. Kammio on tiivistetty suhteellisen korkealla pitoisuudella kaasukomponentilla, joka voi absorboida kaikki sisään tulevat infrapunasäteet absorptioaallonpituusalueella ja muuttaa siten sykkivän valovirran jaksoittaiseksi lämpötilan muutokseksi. Sitten lämpötilan muutos voidaan muuntaa paineen muutokseksi kaasutilayhtälön perusteella ja sen havaitsemiseen käytetään kapasitiivista anturia. Vahvistuksen jälkeen mitatun kaasun pitoisuus näytetään.
