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。儀器的校準曲線可自動生成,簡化了校準流程。浙江一體機氧氮氫分析儀用途
微處理器或計算機是氧氮氫分析儀的控制和數據處理中心。它接收來自 ADC 的數字信號,并根據預先存儲的校準曲線、算法和程序對數據進行分析和處理。微處理器或計算機首先對采集到的數據進行有效性檢查,排除異常值和干擾信號的影響。然后,按照相應的氣體分析模型和算法計算出氧氣、氮氣和氫氣的濃度值。在這個過程中,還需要考慮溫度、壓力等環境因素對測量結果的影響,并進行相應的補償和校正。例如,通過溫度傳感器和壓力傳感器測量出氣體樣品的溫度和壓力值,利用理想氣體定律等原理對氣體濃度進行修正,以確保測量結果的準確性和可靠性。廣東粉末材料氧氮氫分析儀公司儀器的氣體凈化系統有效去除載氣中的雜質。
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。
氧氮氫分析儀可用于監測大氣中的氧氣、氮氣和氫氣含量變化,雖然大氣中這些氣體的含量相對穩定,但局部地區可能因人類活動、自然因素等出現異常變化。例如,在一些工業污染嚴重的區域,可能存在因工業廢氣排放導致的大氣中氮氧化物、揮發性有機物等與氧氣、氮氣發生化學反應的情況,通過長期監測大氣中氧氮氫含量的變化趨勢,可以研究大氣污染物的遷移轉化規律以及對大氣環境整體的影響。此外,在對溫室氣體排放的研究中,雖然主要關注的是二氧化碳、甲烷等氣體,但氧氣和氮氣的平衡關系也會對氣候系統產生間接影響,氧氮氫分析儀的數據可以為綜合評估大氣環境狀況提供多維度的信息。在玻璃制造中,該設備監測熔爐內氫氣含量,防止玻璃氣泡缺陷。
氣路與溫控系統通過精密的流體力學設計與熱力學管理,確保分析過程的穩定性與重復性。氣路系統:多級穩壓與單獨布局分析氣氣路:采用進口電磁閥與雙軸導向氣缸,實現電極升降的精細控制;氣路管路選用拋光不銹鋼管,避免氧氣滲透與表面吸附。動力氣氣路:氮氣或凈化壓縮空氣驅動氣缸運動,壓力閾值≥0.25MPa保障系統響應速度。單獨控制邏輯:分析氣與動力氣完全隔離,避免交叉污染;多級穩壓器與流量控制器實現0.1mL/min級流量控制精度。溫控系統:全流程熱管理脈沖爐溫控:PID算法實現爐溫從室溫至3500℃的線性升溫,溫度波動≤±1℃。檢測器溫控:紅外檢測池與熱導池單獨恒溫控制(紅外池:65±0.1℃,熱導池:50±0.05℃),消除環境溫度干擾。水冷系統:單循環單獨冷卻模塊支持連續運行,避免因冷卻失效導致的設備停機。核能發電中,氧氮氫分析儀監測冷卻劑氣體成分,保障反應堆安全。浙江粉末材料氧氮氫分析儀工作原理
電力行業利用該儀器檢測鍋爐燃燒后的煙氣成分,優化能源效率。浙江一體機氧氮氫分析儀用途
惰性氣體熔融法的基礎:惰性氣體熔融法是氧氮氫分析儀工作的重心原理基石。在分析過程中,樣品被精心放置于石墨坩堝內,隨后被送入充滿惰性氣體(如氦氣或氬氣)的高溫環境中。以氦氣為例,它具有化學性質穩定、不易與樣品發生反應的特性,能夠為樣品的熔融過程提供一個純凈、穩定的氛圍。在高溫作用下,樣品迅速熔融,內部的氧、氮、氫元素得以釋放。隨著科技的不斷進步,新型材料的研發成為推動各領域發展的重要力量。氧氮氫分析儀在新型材料研發中發揮著關鍵作用。在納米材料的研究中,材料的表面和界面性質對其性能有著決定性影響,而氧、氮、氫等元素在納米材料的表面和界面往往會有特殊的吸附和存在形式。浙江一體機氧氮氫分析儀用途