messkonzept气体分析仪特点及关键技术
时间：2024-07-01 阅读：61
messkonzept气体分析仪特点及关键技术
1. 通过热导率测定浓度
测量基于以下原理：当混合具有不同热导率的气体时，其混合物的热导率取决于其成分的浓度。由此可以确定各个气体的部分。
l 所有气体的热导率都随着温度的升高而增加。不同气体的热导率增加程度差异很大。根据客户的要求，可以检查是否可以通过改变热源或散热器的温度来提高测量灵敏度或降低交叉灵敏度。
l 交叉灵敏度是指对与测量成分不同的气体的测量灵敏度。相反，干扰敏感性表示对与气体成分无关的一切事物的敏感性，例如，对测量气体的压力的敏感性。
测量原理的适用范围
当需要测量的气体的导热系数明显不同并且满足以下三个标准之一时，导热系数的测量原理特别适用：
• 气体混合物仅包含两种组分（二元混合物），例如测量N 2中的CO 2或N 2中的H 2。
• 气体混合物含有两种以上的组分，但只有气体混合物中两种组分的浓度发生变化。
• 两种或多种成分的热导率相似。例如，当测量O 2 /N 2混合物中的 H 2或 He时。
2. 防腐保护
l 含有腐蚀性成分的过程是气体分析中的应用挑战。有些气体与湿气形成化合物，腐蚀与测量气体接触的部件，从而损害测量精度，最终破坏测量能力。
l 因此，在Messkonzept GmbH，我们只使用最高品质的气路材料，例如不锈钢1.4571 和由 FPM (Viton®) 或 FFKM (Kalrez®)、高耐磨氟橡胶制成的 O 形圈。
l 而且Messkonzept GmbH专门针对该领域开发了一种有效的保护涂层。如果存在腐蚀风险，则内置传感器单元涂有 4μ 厚的卤化聚合物层。该涂层不会影响传感单元出色的测量性能。
3. 湿度测量
l 通常，待测定的气体充满水分。如果湿度不是重要的测量成分且水分含量相对恒定，则可以对其含量进行校准。因此，通常可以确定以水分为成分的准二元混合物中的相关测量成分。
l 然而，如果您还对湿度测量或者水分含量波动感兴趣，Messkonzept GmbH可以使用电容式湿度传感器在 0-10 vol.% 范围内提供选择性湿度测定。
l 一方面，这种集成解决方案可以补偿水分含量波动对测量变量的确定造成的误差（参见交叉灵敏度补偿），另一方面，可以为水分含量的确定提供测量值。
4. 冷凝水和防尘
l 传感器单元受到孔径在 µm 范围内的烧结玻璃料的保护。
l 该烧结玻璃料对于液体来说是不可渗透的，但可以被测量气体分子几乎无阻力地克服。
l 烧结玻璃料还减少了测量信号对气流的不显着依赖性，因此测量气体可以在 10 L/h 至 400 L/h 的宽范围内流过 。
5. 集成红外测量
l CO 2、CH 4、C 2 H 6、CO、NO、SO 2和 H 2 O等分子吸收红外线辐射。波长光谱中的吸收范围是识别分子类型的“指纹”。吸收水平是相关气体浓度的量度。
l 检测器可以选择性测量一种混合物中多达三种红外活性气体，该检测器使用三个干涉滤光片在三种不同波长下测试吸收情况。因此，干涉滤光片的选择决定了分析哪些气体。第四个测量通道处于不吸收任何气体的波长范围内。因此，红外辐射器的强度被确定并用作参考。
l 在许多情况下，红外测量与热导率测量相结合可以测定复杂的气体混合物。