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二氧化碳檢測基本原理

各種氣體都會吸收光。不同的氣體吸收不同波長的光，比如CO2就對紅外線(波長為4.26m)Z敏感。二氧化碳檢測儀通常是把被測氣體吸入一個測量室，測量室的一端安裝有光源而另一端裝有濾光鏡和探測器.濾光鏡的作用是只容許某一特定波長的光線通過.探測器則測量通過測量室的光通量.探測器所接收到的光通量取決于環(huán)境中被測氣體的濃度。這就是二氧化碳光學(xué)測量方法中的一種即非發(fā)散性紅外線測量二氧化碳分析儀，這也是主流二氧化碳分析儀所依據(jù)的檢測原理。

三種紅外檢測原理

基于非發(fā)散性紅外線氣體檢測原理的測量方法主要有3種：單光束單波長測量、雙光束雙波長測量和單光束雙波長測量。

1、單光束單波長

單光束單波長測量，顧名思義，這種CO2傳感器測量儀器只能提供單一波長的光線.在上述3種測量方法中它的性能Z差二氧化碳分析儀，其穩(wěn)定性極易受到諸如燈泡老化、灰塵污染及光線發(fā)射特性變化等因素的影響.目前在市場上銷售的許多種單束單波二氧化碳分析儀，長測量儀器的穩(wěn)定性都不很理想此外，溫度的變化也會影響其穩(wěn)定性.但這種儀器的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單機(jī)械性能可靠且價格低廉。

2、雙光束雙波長

雙光束雙波長測，這種可燃?xì)怏w檢測儀器備有兩個光渡通道，一個探測器及兩個濾光鏡，與前一種儀器比較甲烷檢測儀，其精度和穩(wěn)定性都有所提高，但相應(yīng)的它的價格也較高.此外為提高其工作溫度范圍，兩個探測器必須完全匹配.在實(shí)際應(yīng)用中，兩個光波通道受到的灰塵污染程度，同樣也會給這類測量儀器帶來因非對稱污染而精度不準(zhǔn)確的難題。

紅外線氣體分析儀，是利用紅外線進(jìn)行氣體分析。它基于待分析組分的濃度不同，吸收的輻射能不同．剩下的輻射能使得檢測器里的溫度升高不同，動片薄膜兩邊所受的壓力不同，從而產(chǎn)生一個電容檢測器的電信號。這樣，就可間接測量出待分析組分的濃度。

比爾定律

紅外二氧化碳分析儀是根據(jù)比爾定律制成的。假定被測氣體為一個無限薄的平面．強(qiáng)度為k的紅外線垂直穿透它，則能量衰減的量為：i=i0e-kcl(比爾定律)

式中：i--被介質(zhì)吸收的輻射強(qiáng)度；

i0--紅外線通過介質(zhì)前的輻射強(qiáng)度；

k--待分析組分對輻射波段的吸收系數(shù)；

c--待分析組分的氣體濃度；

l--氣室長度(赦測氣體層的厚度)

對于一臺制造好了的紅外線氣體分析儀，其測量組分已定液化氣報警器，即待分析組分對輻射波段的吸收系數(shù)k一定；紅外光源已定，即紅外線通過介質(zhì)前的輻射強(qiáng)度i0一定；氣室長度l一定。從比爾定律可以看出：通過測量輻射能量的衰減i，就可確定待分析組分的濃度c了。

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