便携式微量水TDLAS激光分析仪

RY01-H2O-MA-TDL01 便携式微量水TDLAS激光分析仪

       水蒸气(H16OH)在1.34-1.48μm波段内有1392nm、1380nm、1368nm、1364nm等 4个较强的吸收峰(如图1-1),在此波段内,常见气体分子如CO2、CO等没有吸收,从而保证了水蒸气浓度测量不受其他气体的交叉干扰,选择该范围内的1392nm波长作为水蒸气浓度检测时的选择性吸收波长。由半导体激光器发射出水选择性吸收波长的激光束,穿过被测气体时,激光强度的衰减与被测气体的浓度成一定的函数关系,因此,通过测量激光强度衰减信息就可以分析获得被测气体的浓度。

      激光光束穿过待测气体,若激光的波长与待测气体分子对应的吸收谱线位置相同时,会产生光能量的吸收,从而使出射激光的强度发生衰减。气体对光的吸收度与光束在气体介质中经过的路径长度和对应气体成分的浓度有关。当一束频率为v,光强为I0(v)的平行单色光垂直照射某一种均匀非散射的吸光物质时,其输出光强I(v)与输入光强I0(v)之间满足朗伯-比尔定律:

                                               I(v)=I0(v)exp[-α(v)CL]

        样品通过采样探头然后经过工艺球阀(仅在接入分析仪时打开)。随后样气经过快速安装接头进入便携式仪器。进入系统后首先经过NV01关断阀(PFA材质),随后经过过滤器过滤样气中的固体杂质后再经过流量计FM01(PFA等耐腐蚀材质),调节合适流量后经过压力表PG01(耐腐蚀压力表)最终送至红外原理的分析仪分析。由于分析样品本身仅有微正压,因此样品需要经过抽气泵抽取放可进入系统。因此在分析仪后设置隔膜式抽气泵,泵出口再设置压力表PG02(耐腐蚀压力表)。最终样品经过NV03送出系统。采样分析结束后系统需要进行氮气吹扫净化,此时可通过连接NV02阀门的接口接入氮气进行吹扫,吹扫时需要关闭NV01阀门。

测量原理

可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS,Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)

光源

DFB激光器

检测器

InGaAs光电二极管探测器

光谱检测范围

800-1700 nm

分析仪校准

出厂前由工厂通过认证的标准校准气校准;用户无需再次校准

读数校验

通过标准样品简单校验

控制器

PLC控制器,配有LCD触摸屏

灵敏度

5ppm

响应时间

15-30秒

线性误差

≤1%测量范围

运行环境

分析仪环境条件

室内、室外均可

环境温度

标准: 0-45 °C 可选: -20-55 °C

为了避免热辐射,在太阳直射的环境下推荐将分析仪安装在遮阳罩下面。

公用设备要求

电力

24V/DC,200W

吹扫气

氮气

尺寸规格

与样品气接触材质

316/316L不锈钢、蓝宝石光学窗口

系统尺寸

分析仪: 200mm H x 300mm W x 400mm L

 

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