NDIR红外原理一氧化碳分析设备系统

红外分析模块主要技术特性
红外线是一种电磁波，红外辐射主要是热辐射。当红外辐射通过某气体层时，气体层中的极性分子，即非单元素气体分子（如CO、CO2等），就会对红外辐射进行选择性的吸收。多元素气体分子对红外线的吸收遵循朗伯特—比尔定律。

式中，
—红外辐射被气体吸收后的能量；
—红外辐射被气体吸收前的能量；
—气体的吸收系数（消光系数）；
—吸收气体的浓度；
—红外辐射经过吸收气体层的长度。
2 红外线分析工作原理
分析部分由三大部件组成：
一个能发出特定红外波长的红外辐射器—－光源；
一个由参比气室和分析气室组成的测量池；
一个能检测红外辐射并将红外辐射的能量变化转换成电量变化的接收器（亦称检测器）。
由红外光源发出二束能量相等、按照一定频率进行调制的平行光束，分别通过参比气室和分析气室后，由于分析气室中吸收气体（被测气体）对红外线的吸收，使原来能量相等的二束红外线产生了能量差，然后又分别进入接收器的参比接收室和测量接收室。通过薄膜电容器将红外线能量变化转换成电量变化，再通过电气单元和控制单元的放大整流及线性化等各种处理，仪器就能输出一个与被测气体浓度变化相对应的信号，供显示或控制。
分析器除了各种部件的特殊结构外，在接收原理上有一个特殊的改进。接收器的参比接收室和测量接收室分别用光学镜片分隔成前室和后室。
在接收器中的吸收气体和分析气室中的被测气体同样都按朗伯特—比尔定律吸收红外线。前室中气体的吸收曲线近似于被测气体的消光曲线。由于前后室之间半透半反窗的作用，使后室辐射得到抑制，排除了干抗气的影响，使仪器达到佳选择效果。

MEMS红外光源是电调制的脉冲光源，具有较高的调制频率，满足热释电检测器的特性要求。
双通道检测器设计，有效提高了仪器稳定性。
恒温控制，降低了环境温度对仪器测量的影响。
大气压力补偿，降低了环境大气压力变化对仪器测量的影响。
隔离的电流环输出和开关量输出，消除外界各种干扰对仪器测量的影响

主要技术性能
零点漂移：≤±1%FS/7d
量程漂移：≤±1%FS/7d
测量范围：CO：0-1.0000Vol(四位小数显示)
分辨率:1ppm
测量精度：≤±2%FS
线性误差：≤±1%FS
重复性误差：Cv≤±0.5%
响应时间： T90≤10s
输出信号： 4～20mA 500Ω
系统的滞后时间：T90≦30S
样气温度：≦800℃
样气大含尘量：≦1000mg/Nm3
环境温度：-30～55℃
环境压力：70~160kPa(海拔低于2000m)
相对湿度：不大于95%
电源：220±22VAC；50±0.5Hz
系统的绝缘电阻不小于5兆欧

供货范围

1 TDLAS激光一氧化碳分析单元
（CO：0-5000ppm） 1台 卓宇佳创
2 预处理系统


技术优势

基于TDLAS技术研制的激光气体传感器相比其他传统的气体传感器具有以下明显的优势：
（1）选择型好。可测量有交叉干扰的混合气体。
（2）有长期稳定运行的需求。激光气体传感器可以做到长期不用标气校准。
（3）可以做到自动跨度调整。在和大量程两者可以兼得，一个传感器即可实现。
（4）相比红外NDIR体积小、重量轻、精度高，相比电化学等不会高浓度中毒，无损测量。
（5）可实现一个传感器测量多组分气体的功能。

以上是TDLAS原理检测的优势。目前市场上大多数基于TDLAS的设备是采用模拟电路和锁相IC搭建的调制解调系统，我公司生产的激光气体传感器模块与之有完全不同的技术架构，采用全数字式TDLAS调制解调系统，调制信号经处理器直接产生，探测器信号转换后经24位ADC直接进入处理器解调，整个过程实现数字化处理，再无大量模拟运算放大器和锁相环IC参与，也没有可调电位器等器件，这些器件本身有的温飘，和电路噪声，是很不可靠的因素，让设备显得极其“娇贵”。

供货清单
序号 名称 名称（明细） 制造单位 数量
1 分析单元 激光气体分析单元
（CO：0-5%Vol） 卓宇佳创 1套
2 取样单元 气体取样探头 卓宇佳创 1套
过滤芯 1支
探头加热控制装置 1套
探头防护罩 1套
采样导杆 1根
3 电气控制单元 反吹电磁阀 德国宝德 1台
取样电动球阀 KLD 1台
PLC 西门子 1套
中间继电器 IDEC 1套
7寸触摸屏 国内 1台
空开 正泰 1套
温控器 国内 1套
24V开关电源 明纬 2台
固态继电器 国内 2只
4 预处理单元
JC-6800 雾过滤器 卓宇佳创 1套
蠕动泵 卓宇佳创 2台
压缩机冷凝器 卓宇佳创 1台
真空泵 KNF 1台
样气循环控制器 国内配套 1套
湿度报警精密过滤器 卓宇佳创 1套
反吹气源处理器 AIRTAG 1套
样气流量计 国内配套 1套
5 系统成套柜 1800*800*600mm 国内配套 1套
6 标校单元 标校阀 国内配套 1台
标气减压阀 国内配套 1台
校准气（零点气/量程气） 国内配套 2瓶
7 取样管线 Φ8*2一体电伴热管 国内配套 30米
8 安装附件 电缆、气管、接头等 卓宇佳创 1批
9 文件资料 合格证、说明书等 卓宇佳创 1批

(1)测量范围:(组份可选)(量程可选);

(2)允许误差:±1%F.S;

(3)分辨率:0.01%;

(4)稳定性:零点漂移±1%FS/7d;

量程漂移±1%FS/7d;

(5)重复性:0.1%;

(6)预热时间:10min;

(7)样气流量:(0.3~0.5)L/ min;

(8)样气接口尺寸:G1/2;

(9)电器接口尺寸:1/2NPT;

(10)工作电源:AC220V±10%,50HZ;

(11)工作环境:温度-5℃~+45℃;

湿度 ≤90%RH;

(12)防爆等级:ExdIICT6;(可选择不防爆)

(13)模拟输出:4~20mA;

(14)样气压力:0.05MPa≤入口压力≤0.1Mpa。